检索结果-内蒙古大学图书馆

清华大学学报（自然科学版） 2024年第5期64卷 860-868页

作者：吴家豪代守宝张归华王雄师赵艳伟吴玉新清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 中国船舶集团有限公司第七〇三研究所哈尔滨150078

管侧冷却水在流向和横向(垂直于流向)上的分布对管壳式蒸汽冷凝器内部各物理量的分布和冷凝器的设计优化都会产生影响,因此有必要对其进行研究。该文提出了一种考虑冷却水横向分布的准三维CFD模拟算法,并基于自主开发的二维CFD冷凝过程... 详细信息

管侧冷却水在流向和横向(垂直于流向)上的分布对管壳式蒸汽冷凝器内部各物理量的分布和冷凝器的设计优化都会产生影响,因此有必要对其进行研究。该文提出了一种考虑冷却水横向分布的准三维CFD模拟算法,并基于自主开发的二维CFD冷凝过程数值计算代码ConDesign-2D对已有算例进行了模拟。结果表明,冷却水沿流向的温升不容忽略,它直接降低了换热温差,进而影响到了冷凝速率等物理量的分布,冷却水的横向分布也使得冷凝速率分布更加均匀。相比二维模拟,该算法能解析出流场在冷却水流向上的第三维分布信息,又避免了全三维模拟带来的高昂计算成本,可以应用于实际冷凝器的模拟计算。

关键词：准三维冷却水分布冷凝器计算流体动力学(CFD)模拟

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高寒山地生态修复方式对土壤颗粒碳氮分配的影响

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生态科学 2024年第1期43卷 10-18页

作者：汉光昭曹广超曹生奎冶文倩程国青海师范大学地理科学学院西宁810008 青海省自然地理与环境过程重点实验室西宁810008 青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室西宁810008 青海省人民政府—北京师范大学高原与可持续发展研究院西宁810008

通过探讨草地和林地两种修复方式下不同粒径土壤颗粒有机碳和全氮的分配规律,以期能够为高寒山地生态修复措施对土壤颗粒碳氮的影响提供参考。以空间序列代替时间序列的方法,分别选取不同恢复年限的草地和林地作为研究对象,管理方式分... 详细信息

通过探讨草地和林地两种修复方式下不同粒径土壤颗粒有机碳和全氮的分配规律,以期能够为高寒山地生态修复措施对土壤颗粒碳氮的影响提供参考。以空间序列代替时间序列的方法,分别选取不同恢复年限的草地和林地作为研究对象,管理方式分别为仅在生长季封育和常年封育。对生长季野外现场采集的土壤样品在实验室采用离心法对土壤颗粒进行分级,分为砂粒(2000—50μm)、粉粒(50—2μm)和粘粒(<2μm),以此分析不同粒径土壤颗粒中有机碳和全氮的分配规律。结果显示:1)不同修复年限草地和林地土壤颗粒有机碳和全氮的分配主体分别为砂粒和粉粒,草地和林地土壤颗粒有机碳在砂粒中的分配比例分别为57.36%和46.46%,全氮在粉粒中的分配比例分别为44.79%和42.55%。2)两种修复用地三种粒径土壤颗粒碳氮分配比例均与其组分含量呈正相关关系,砂粒的碳氮分配比例主要受地下生物量和土壤总孔隙度影响,粘粒和粉粒碳氮分配比例主要受容重和pH的影响。本研究区植树造林的修复方式对土壤颗粒碳氮的分配影响更为明显。

关键词：土壤颗粒有机碳全氮生态修复高寒山地

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植物根系碳输入对非根际土壤碳库贡献的全球定量研究

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中国科学：地球科学 2023年第5期53卷 1067-1082页

作者：王国成肖浏骏林子祺张晴郭晓伟 Annette COWIE 张帅王明明陈颂超张甘霖史舟孙文娟罗忠奎浙江大学环境与资源学院农业遥感与信息技术应用研究所杭州310058 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 中山大学大气科学学院珠海519082 New South Wales Department of Primary Industries/University of New England ArmidaleNSW 2351Australia 中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室南京210008 浙江大学生态文明研究院杭州310058 浙江大学污染环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310058 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 浙江省农业遥感与信息技术重点研究实验室杭州310058

植物根系碳输入(Iroot)是土壤碳的主要来源.一部分Iroot进入土壤后会通过根际微生物呼吸、淋溶和动物啃食等过程迅速离开土壤(Iloss),从而限制Iroot对土壤固碳的贡献.然而,全球尺度上鲜有针对Iroot和Iloss的定量研究.通过整合三套全球... 详细信息

植物根系碳输入(Iroot)是土壤碳的主要来源.一部分Iroot进入土壤后会通过根际微生物呼吸、淋溶和动物啃食等过程迅速离开土壤(Iloss),从而限制Iroot对土壤固碳的贡献.然而,全球尺度上鲜有针对Iroot和Iloss的定量研究.通过整合三套全球观测数据集(包括土壤放射性碳同位素14C、植物地上和地下净初级生产力以及植物根系生物量垂直分布,共计2,034个站点),文章估算了Iroot和Iloss及其全球分布格局.结果表明,全球0~200cm土壤中,Iroot平均为3.5Mg ha–1a–1,其中约80%为***随土层深度增加指数减少,全球0~200cm土壤中超过60%的Iroot集中在表层0~20cm;Iloss的绝对量也同样随土层深度增加而迅速减少.利用机器学习模型模拟的方法,文章进一步在全球1km×1km空间分辨率上对不同土层的Iroot和Iloss进行了数字制图.这项研究在全球尺度上证明了大部分植物根系碳输入并不直接贡献于非根际土壤的长期固碳,并为促进全球土壤碳动态的准确预测提供了一系列高精度土壤碳输入数据产品.

关键词：碳输入根系生物量土壤有机碳土壤固碳非根际土壤放射性碳同位素

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末次冰消期以来黄河首曲流域气候变化与地表过程相互关系

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中国沙漠 2024年第2期44卷 121-132页

作者：葛健辉刘冰徐宇杰孙爱军汪克奇李冬雪赵晖中国科学院西北生态环境资源研究院中国科学院沙漠与沙漠化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室甘肃兰州730000

黄河首曲是世界高海拔地区生物多样性丰富和生态变化敏感的地区,其环境演变过程如何响应区域气候变化具有重要的科学意义。针对该区末次冰消期以来气候环境重建结果的分歧,以目前已发表的多载体记录为基础,独立集成区域气候变化的框架... 详细信息

黄河首曲是世界高海拔地区生物多样性丰富和生态变化敏感的地区,其环境演变过程如何响应区域气候变化具有重要的科学意义。针对该区末次冰消期以来气候环境重建结果的分歧,以目前已发表的多载体记录为基础,独立集成区域气候变化的框架性过程和地表环境演变历史,进而探讨两者的相互关系。结果表明:(1)该区在13~6 ka气温和湿度持续增加,10~6 ka为气候最优期,6 ka以后气温和湿度逐渐下降,气候变冷变干。(2)18~11 ka地表过程以河湖相过程为主,风沙活动非常弱;11~8 ka河湖沉积过程减弱,风沙活动增强;8~3 ka古土壤大规模发育;3 ka以来广泛发育草甸土。(3)区域地表环境变化过程与气候变化之间存在非同步变化,6 ka以前气候变化对区域地表过程呈正向驱动,6 ka以后对区域地表过程呈负向驱动。基于现代和晚全新世草甸土壤粒度的比较,发现草甸土壤的发育是气候变冷变干背景下风成物质不断加积的产物,进一步暗示区域土壤发育与气候变化间的复杂关系。

关键词：末次冰消期黄河首曲气候变化地表过程相互关系

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燃料电池汽车高压供氢系统辅助供冷仿真

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太阳能学报 2022年第6期43卷 530-535页

作者：宋泽华叶芳陈浩郭航 Zhang Weibo 北京工业大学能源与动力工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室北京100124 茨威考应用科学大学汽车工程学院德国茨威考08012

通过数值模拟的方法,从稳态和驾驶循环2种工况对供氢系统辅助供冷方案进行评价。仿真结果表明:氢气的高膨胀比有利于空调系统能耗的下降。当环境温度为45℃,在中国乘用车驾驶工况下,辅助供冷方案可使空调系统能耗下降5.4%。但辅助供冷... 详细信息

通过数值模拟的方法,从稳态和驾驶循环2种工况对供氢系统辅助供冷方案进行评价。仿真结果表明:氢气的高膨胀比有利于空调系统能耗的下降。当环境温度为45℃,在中国乘用车驾驶工况下,辅助供冷方案可使空调系统能耗下降5.4%。但辅助供冷方案会给空调系统的稳定运行和座舱温度的控制带来一定的挑战。

关键词：燃料电池汽车氢气高压供氢热管理数值模拟

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静载作用下复合岩体损伤演化与渐进破坏机制

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复合材料学报 2024年

作者：吉东亮朱永全李晓斌贾康杰马怡琛盖少鹏岳祖润石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室北京低碳清洁能源研究院沈阳农业大学农学院

为研究静载作用下复合岩体的力学特性，利用伺服压力试验机进行不同节理角度复合岩体的静力加载试验，对比分析了静力加载后复合岩体的抗压强度、裂纹扩展规律。考虑到岩石材料的非均匀性建立了弹性损伤本构模型，再现不同节理角度复合... 详细信息

为研究静载作用下复合岩体的力学特性，利用伺服压力试验机进行不同节理角度复合岩体的静力加载试验，对比分析了静力加载后复合岩体的抗压强度、裂纹扩展规律。考虑到岩石材料的非均匀性建立了弹性损伤本构模型，再现不同节理角度复合岩体的渐进损伤演化过程，并给出加载过程中复合岩体的能量耗散特征。结果表明：随着节理倾角增加，复合岩体的抗压强度逐渐减小，在45°时达到最小值为18.0 MPa，随后开始明显增加，在90°时达到最大值为43.0 MPa，复合岩体强度随节理倾角增加整体表现出明显倒U型变化；基于Weibull分布构建了弹性损伤本构模型，通过单轴压缩和巴西劈裂试验结果与模拟计算结果对照验证了开发本构模型的正确性；对于不同节理角度复合岩体，损伤区在煤体侧开始萌生并沿着节理扩大直至破坏，模拟结果与试验结果吻合较好，实现了静载作用下岩石损伤过程的表征；加载过程中应变能在煤体侧开始集中并沿着节理扩大从而形成失稳，展示了能量集中的时空分布特征。

关键词：静载复合岩体损伤演化渐进破坏能量演变

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不同烈度林火对油松林潜在地表火行为的影响

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生态学报 2023年第5期43卷 1812-1821页

作者：王博韩树文顾泽陈锋白夜刘晓东北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 森林草原火灾风险防控应急管理部重点实验室北京100083 河北省平泉市农业农村局承德067500

油松是我国华北地区代表性树种之一,含有丰富油脂,容易引发大面积高烈度森林火灾。阐明不同烈度林火对油松林地表可燃物负荷量和潜在地表火行为的影响,对于油松林林火管理具有重要意义。以辽河源自然保护区2014年不同烈度林火干扰后油... 详细信息

油松是我国华北地区代表性树种之一,含有丰富油脂,容易引发大面积高烈度森林火灾。阐明不同烈度林火对油松林地表可燃物负荷量和潜在地表火行为的影响,对于油松林林火管理具有重要意义。以辽河源自然保护区2014年不同烈度林火干扰后油松林分为研究对象,根据不同烈度(重度、中度、轻度)和对照(未过火)分别设置3块20 m×20 m样地,共12块样地,调查地表可燃物和林分结构指标,结合室内实验,利用BehavePlus 5.0软件进行潜在火行为模拟,探讨不同烈度林火5年后油松林地表可燃物负荷量和潜在地表火行为特点,并分析影响潜在地表火行为的主要因素。研究结果表明:(1)不同烈度林火之间,细小可燃物负荷量和地表可燃物总负荷量均不存在显著性差异(P>0.05)。(2)不同烈度林火后,在不同风速和可燃物含水率条件下,油松林潜在地表火蔓延速度、火线强度不存在显著性差异(P>0.05),单位面积发热量、火焰高度、反应强度存在显著性差异(P<0.05)。(3)不同烈度林火后油松林潜在地表火行为主要受油松更新幼苗基径、灌木负荷量、油松平均冠幅、上层枯叶负荷量、油松更新幼苗密度的影响。研究结果表明不同烈度林火均可以降低再次燃烧的火烈度和风险。

关键词：林火烈度油松林地表可燃物负荷量潜在地表火行为辽河源自然保护区

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用于强激光等离子体超热电子温度诊断的电子堆栈谱仪的设计及刻度

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原子能科学技术 2025年第4期59卷 934-945页

作者：薄楠田宝贤王浩然王乃彦北京师范大学物理与天文学院射线束技术教育部重点实验室北京100875 中国原子能科学研究院核物理研究所北京102413 同方威视技术股份有限公司北京100085 清华大学工程物理系北京100084

为准确测量强激光与固体靶相互作用产生的等离子体电子温度,本文提出一种基于电子堆栈谱仪的诊断方法。由于强激光与物质相互作用过程伴随着强电磁脉冲和高通量辐射,传统电子学测量手段易受干扰而无法正常工作,为此设计并搭建了一套基... 详细信息

为准确测量强激光与固体靶相互作用产生的等离子体电子温度,本文提出一种基于电子堆栈谱仪的诊断方法。由于强激光与物质相互作用过程伴随着强电磁脉冲和高通量辐射,传统电子学测量手段易受干扰而无法正常工作,为此设计并搭建了一套基于富士公司成像板(image plate,简称IP板)的电子堆栈谱仪。利用电子加速器出射的单能电子源对谱仪进行了实验刻度,并结合Geant4蒙特卡罗模拟方法完成了0.2~4.0 MeV范围内谱仪响应矩阵的计算与验证。实验结果与模拟计算表现出良好的一致性,验证了响应矩阵的准确性和可靠性。此外,还实验确定了BAS-SR型IP板电子每沉积单位MeV能量时放出(0.379±0.035) PSL(photostimulated luminescence,光激流明),即对电子沉积能量的响应系数为(0.379±0.035) PSL/MeV。响应矩阵的实验刻度为电子堆栈谱仪对强激光等离子体超热电子温度诊断奠定必要的基础准备。

关键词：相对论性强激光堆栈谱仪超热电子成像板

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基于Geomorphons方法的全国陆表切割密度空间格局研究

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地理与地理信息科学 2025年第1期41卷 24-32页

作者：孙晓琳赵银军彭培好程维明童凯王升成都理工大学地理与规划学院四川成都610059 广西建设职业技术学院土木工程学院广西南宁530001 南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西南宁530001 南宁师范大学广西地表过程与智能模拟重点实验室广西南宁530001 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101

陆表切割密度(Land Dissection Density,LDD)的空间格局与陆地表面土壤侵蚀息息相关,国内相关研究主要基于流域或局地尺度分析黄土高原和东北地区的陆表切割情况,全国尺度上陆表切割情况仍未知。该文基于ALOS World 3D-30 m DEM数据和... 详细信息

陆表切割密度(Land Dissection Density,LDD)的空间格局与陆地表面土壤侵蚀息息相关,国内相关研究主要基于流域或局地尺度分析黄土高原和东北地区的陆表切割情况,全国尺度上陆表切割情况仍未知。该文基于ALOS World 3D-30 m DEM数据和全国二级流域数据,利用Geomorphons地形元素分类方法制成全国陆表切割密度分布图,并结合地貌区划分析各地貌区内不同等级切割密度的分布情况。结果显示:全国二级流域的陆表切割密度介于0~7 km/km^(2)之间,强烈切割(3~<5 km/km^(2))流域面积约占国土面积的0.54%;切割密度与流域地形因素密切相关,缓斜坡(2°<~5°)、高丘陵和小起伏山地(100~400 m)以及低海拔(<1000 m)地区是切割易发区;一级地貌大区间的切割密度空间格局差异显著,中度及以上切割(LDD≥2 km/km^(2))流域空间分布呈现出不同模式,体现了地貌区内外营力的共同作用;陆表切割易发生在受剥蚀外营力作用影响的二级地貌区,且不同等级切割密度在不同地貌类型上具有一定聚集性。研究结果可拓展现有陆表切割研究的空间尺度,为宏观层面的陆表切割现状和全国各地土壤侵蚀评估提供科学依据。

关键词：陆表切割密度空间格局 Geomorphons方法地貌区划

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基于HYDRUS模拟的ABCD模型变量及参数物理基础研究

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水文地质工程地质 2023年第5期50卷 20-27页

作者：王旭东韩鹏飞张锁曹志国王路军朱晓倩邢朕国神华新街能源有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017200 煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室北京102211 北京低碳清洁能源研究院北京102211 中国地质大学(北京)水利部地下水保护重点实验室(筹) 北京100083 中国地质大学(北京)地下水循环和环境演化教育部重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083 中国环境科学研究院北京100012

以ABCD模型为代表的概念性水文模型是量化水文循环过程的主要手段之一,但是很少有研究检验ABCD模型变量和参数的物理基础及其与传统土壤水力参数的关系。以鄂尔多斯盆地台格庙矿区作为研究区,首先使用HYDRUS-1D软件构建站点尺度土壤-植... 详细信息

以ABCD模型为代表的概念性水文模型是量化水文循环过程的主要手段之一,但是很少有研究检验ABCD模型变量和参数的物理基础及其与传统土壤水力参数的关系。以鄂尔多斯盆地台格庙矿区作为研究区,首先使用HYDRUS-1D软件构建站点尺度土壤-植物-大气连续体模型模拟获取非冻结期“真实的”实际蒸散量,其作为目标函数对ABCD模型进行校正,然后对比ABCD模型模拟的土壤水储量和土壤水渗漏量与SPAC模型模拟的结果,通过开展大量情景模拟探究ABCD模型中关键参数a和b与传统土壤水力参数之间的关系。结果表明:在站点尺度,ABCD模型可以用于模拟非冻结期月时间尺度的实际蒸散量和土壤水渗漏量;ABCD模型中参数a与饱和含水率、残余含水率和曲线形状参数具有较强的线性相关性,与饱和渗透系数呈对数关系;参数b与饱和含水率和曲线形状参数n具有较强的线性相关性,与饱和渗透系数和曲线形状参数α呈对数关系。研究结果可以提高对概念性水文模型变量和参数物理基础的认识,拓展水文模型在水文地质中的应用。

关键词：水文模型 ABCD模型土壤水力参数土壤水模拟软件鄂尔多斯盆地台格庙矿区

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