检索结果-内蒙古大学图书馆

中国沙漠 2024年第1期44卷 50-60页

作者：张萌亢力强王晓美北京师范大学、地理科学学部、地表过程与资源生态国家重点实验室/防沙治沙教育部工程研究中心北京100875

植被布置方式是影响风对地表剪切作用的重要因素,进而影响植被的防沙效应。在风洞内测量了刚性树状植株模型在交错布置和矩形布置条件下的地表剪应力分布、总剪应力和输沙率,并分析了它们在两种布置方式下的差异。结果表明,在3种植株密... 详细信息

植被布置方式是影响风对地表剪切作用的重要因素,进而影响植被的防沙效应。在风洞内测量了刚性树状植株模型在交错布置和矩形布置条件下的地表剪应力分布、总剪应力和输沙率,并分析了它们在两种布置方式下的差异。结果表明,在3种植株密度(18、32、50株·m^(-2))下,交错布置时植株周围平均地表剪应力比矩形布置时分别减小8.5%~11.9%、13.8%~16.5%、15.3%~17.2%。交错布置时剪应力分解模型参数β值(平均值220)大于矩形布置(平均值180),而两种布置的m值非常接近。在相同来流风速和植株密度下,交错布置时植被地表输沙率均小于矩形布置情况,平均减小值为24%,而输沙率随平均地表摩阻风速的变化规律不受植被排列方式的影响。本文结果有助于从地表剪应力角度理解布置方式在植被防风蚀研究中的作用。

关键词：地表剪应力输沙率布置方式树状植株模型风洞实验

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脱硫废水液滴旋转喷雾蒸发的数值模拟

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中南大学学报（自然科学版） 2023年第9期54卷 3421-3431页

作者：陈嘉玮陈海杰李飞詹凌霄陈沾兴杨林军东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096 大唐环境产业集团股份有限公司北京100097

以江苏某燃煤电厂的脱硫废水旋转喷雾蒸发设备为研究对象,对液滴蒸发效果的影响因素开展数值模拟研究。通过用户自定义函数(UDF)的方法将反应工程法(REA)编译到Fluent DPM模型中,完善废水液滴蒸发过程的传热和传质数学模型;研究烟气分... 详细信息

以江苏某燃煤电厂的脱硫废水旋转喷雾蒸发设备为研究对象,对液滴蒸发效果的影响因素开展数值模拟研究。通过用户自定义函数(UDF)的方法将反应工程法(REA)编译到Fluent DPM模型中,完善废水液滴蒸发过程的传热和传质数学模型;研究烟气分布器导流板偏转角度、雾化盘旋转方向等对液滴蒸发效果的影响。研究结果表明:REA-DPM模型能够准确地描述废水液滴的蒸发过程,与电厂现场测试结果的相对误差在5%以内,说明模型的可靠性较好;增大外导流板偏转角度,有利于增强烟气旋流强度,缩短液滴竖直蒸发距离,实现更好的液滴蒸发效果;液滴射流方向与烟气旋流方向相反时,液滴运动要克服烟气旋流,有利于避免液滴碰壁的发生,并且逆向流动的对流换热作用更强,能促进液滴的蒸发。

关键词：反应工程法液滴蒸发脱硫废水旋转喷雾数值模拟

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高海拔地区水泥生料悬浮炉分解特性研究

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化工学报 2022年第5期73卷 2120-2129页

作者：何聪钟文琪周冠文陈曦东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096

高海拔地区低压低氧的大气条件影响水泥生料在分解炉内的分解过程,探究水泥生料在该条件下的分解特性具有重要意义。通过构建模拟高海拔地区的低压悬浮炉实验系统,研究了压力、温度以及O_(2)浓度对高海拔条件下水泥生料分解特性的影响... 详细信息

高海拔地区低压低氧的大气条件影响水泥生料在分解炉内的分解过程,探究水泥生料在该条件下的分解特性具有重要意义。通过构建模拟高海拔地区的低压悬浮炉实验系统,研究了压力、温度以及O_(2)浓度对高海拔条件下水泥生料分解特性的影响。研究结果表明:低压条件下水泥生料的分解符合随机成核和随后生长模型;随着反应压力的逐渐降低,水泥生料的分解速率逐渐增大,反应产物的比表面积以及比孔体积逐渐增大;但低压条件会加剧燃料的不完全燃烧,降低水泥生料的分解率;燃料以及水泥生料的反应速率均会随着反应温度的上升而逐渐增大,但水泥生料的分解率会先升高再降低;燃料的燃尽率以及反应速率随着O_(2)浓度的增加而增大,进而提高反应物的反应速率。

关键词：水泥生料高海拔流态化煤燃烧分解特性反应动力学

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美丽中国建设的综合自然地理学透视

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经济地理 2023年第2期43卷 33-39页

作者：肖善才张东海胡涛彭建北京大学城市与环境学院/地表过程分析与模拟教育部重点实验室中国北京100871 西安科技大学测绘科学与技术学院中国陕西西安710054

美丽中国是新时代社会主义现代化强国目标,也是实现生态文明和中华民族永续发展的必由之路。美丽中国建设涉及人口、资源、经济、生态、环境等诸多学科领域,需要借力于自然与人文学科的跨学科整合来提供理论与方法支持。综合自然地理学... 详细信息

美丽中国是新时代社会主义现代化强国目标,也是实现生态文明和中华民族永续发展的必由之路。美丽中国建设涉及人口、资源、经济、生态、环境等诸多学科领域,需要借力于自然与人文学科的跨学科整合来提供理论与方法支持。综合自然地理学兼具人文和自然学科分析特长,在美丽中国建设中发挥着不可替代的作用。文章系统剖析了美丽中国的科学内涵以及综合自然地理学学科特质,进而探讨了格局—过程互馈机理、人地耦合系统理论、综合区划等综合自然地理学主要研究内容在美丽中国建设中的应用方向,并在综合自然地理学框架下凝练美丽中国建设的重点研究领域,包括国土空间开发格局优化、绿色转型发展、国土空间生态修复等,以期促进地理学与美丽中国建设的深度融合,为推动美丽中国建设提供学科支撑。

关键词：美丽中国综合自然地理学人地耦合系统综合性区域性

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长白山阔叶红松林花粉通量的时空变化及其与气象因子的关系

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第四纪研究 2021年第6期41卷 1749-1763页

作者：李琳李宜垠北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

花粉是重建古植被和古气候的重要代用指标。利用Tauber花粉收集器监测花粉通量是进行花粉-植被-气候关系研究的重要途径。本项研究分析了长白山阔叶红松林16个样点3年(2010~2012年)共94个Tauber花粉收集器的花粉数据,结果表明:阔叶红松... 详细信息

花粉是重建古植被和古气候的重要代用指标。利用Tauber花粉收集器监测花粉通量是进行花粉-植被-气候关系研究的重要途径。本项研究分析了长白山阔叶红松林16个样点3年(2010~2012年)共94个Tauber花粉收集器的花粉数据,结果表明:阔叶红松林16个样点均以乔木花粉为主,占比多高于55%,针叶树种花粉在乔木花粉中的占比多高于10%;以松属(Pinus)、桦木属(Betula)、胡桃属(Juglans)、栎属(Quercus)、榆属(Ulmus)等花粉为主,5种主要花粉类型的百分含量在乔木花粉中的占比多高于85%;16个样点的AP/NAP(Arboreal Pollen/Non-Arboreal Pollen,乔木花粉与草本植物花粉之比)平均值为3.0,P/A(Pinus/Astemisia)平均值为2.0,P/Q(Pinus/Quercus)平均值为1.2,P/B(Pinus/Betula)平均值为0.6;年平均总花粉通量存在样点间差异(平均值为24231粒/(cm^(2)·a)),但乔木花粉百分含量、针叶树种和主要种在乔木花粉中的占比以及AP/NAP、P/A、P/Q、P/B等数值在研究区内大多数样点间的波动较小,可以更好地指示阔叶红松林的植被特征和植被不同的发育阶段。花粉通量存在明显的年际差异:2011年的总花粉通量最高(590884粒/(cm^(2)·a)),而2010年和2012年的总花粉通量较低(分别为284662粒/(cm^(2)·a)和301157粒/(cm^(2)·a))。总花粉通量、乔木花粉通量、灌木花粉通量和草本植物花粉通量与气象因子(前一年总降水量、生长季累积降水量、开花前冬季积温)呈正反馈。本研究结果为解释花粉通量与气象因子之间的关系提供了参考依据。

关键词：花粉通量阔叶红松林 Tauber花粉捕捉器气象因子长白山

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氮添加对海南热带山地雨林固碳关键过程的影响——以优势植物厚壳桂和白颜树的光合为例

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北京林业大学学报 2022年第10期44卷 93-101页

作者：田地林权虹赵常提朱瑞德马素辉俞庆水吉成均沈海花北京林业大学林学院森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 中国科学院植物研究所北京100093

【目的】植物光合作用是森林生态系统固碳的关键生理过程。探究氮沉降对热带森林生态系统中优势乔木叶属性和光合参数的影响,将为揭示热带树木对外源氮输入的响应过程、评估氮沉降背景下森林固碳潜力变化奠定基础。【方法】以海南尖峰... 详细信息

【目的】植物光合作用是森林生态系统固碳的关键生理过程。探究氮沉降对热带森林生态系统中优势乔木叶属性和光合参数的影响,将为揭示热带树木对外源氮输入的响应过程、评估氮沉降背景下森林固碳潜力变化奠定基础。【方法】以海南尖峰岭热带山地雨林中的优势乔木树种厚壳桂和白颜树为研究对象,通过9年的氮添加试验,分析3种氮添加水平对优势树种重要叶属性和光合参数的影响。【结果】叶属性和光合参数在物种间呈现明显差异。对于植物叶属性,氮添加显著增加了厚壳桂的比叶面积与2个树种叶片中的氮磷比,但降低了叶绿素含量,并在一定程度上改变了叶片养分含量。对于植物光合,氮添加有促进蒸腾速率和气孔导度的趋势,但未显著影响光合作用参数(净光合速率、胞间CO_(2)浓度、最大羧化速率和最大电子传递速率)。【结论】总体上,9年氮添加尚未显著改变海南热带山地雨林中2个优势树种的光合作用过程。在大量野外监测的基础上,从植物叶功能属性−光合作用之间的耦合关系的角度,揭示热带树木对氮添加的响应机制,是下一步研究的重点方向。

关键词：氮沉降热带山地雨林叶片功能属性光合

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中国东北地区“五大安全”的地理空间透视

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地理科学进展 2025年第5期 869-879页

作者：魏冶马宇薇东北师范大学地理科学学院长白山地理过程与生态安全教育部重点实验室

当前全球性和地区性安全问题复杂多变，作为大国战略博弈的前沿场域，亚太区域地缘战略竞争呈现多维趋势，构建新安全格局已成为中国式现代化建设的战略基石。东北地区作为国家“五大安全”(国防、粮食、生态、能源、产业安全)的核心承... 详细信息

当前全球性和地区性安全问题复杂多变，作为大国战略博弈的前沿场域，亚太区域地缘战略竞争呈现多维趋势，构建新安全格局已成为中国式现代化建设的战略基石。东北地区作为国家“五大安全”(国防、粮食、生态、能源、产业安全)的核心承载区，其战略屏障功能与地缘支点作用对总体国家安全具有不可替代性。然而，现有研究在安全治理的空间实践层面存在三重局限：其一，安全要素的跨尺度传导机制尚未解构，导致“国家战略—区域功能—地方实践”的治理链条存在脱节；其二，多安全要素的耦合效应解析不足，缺乏基于地理根植性的空间交互模型；其三，风险模拟的时空精细度欠缺，难以支撑韧性系统的动态优化。鉴于此，论文基于地理学的学科特性和“五大安全”的地理根植性，从地理空间视角切入以突破现有研究的障碍和不足。在已有研究总结分析的基础上，构建以“核心结构识别—区域主导安全职能划分—多情景与安全风险模拟”为主的探索性分析框架，认为东北地区应在“一边、一廊、一网、一区、三带、三基地、四通道”核心结构的基础上全面评估各地域单元的安全职能体系与主导安全职能的引领作用，并从动态性视角出发模拟不同发展情景与安全风险下东北地区安全地理空间格局，进而发现安全服务能值的动态变化规律。最后，围绕发挥区域优势、协调区域发展、融合政策目标三方面提出优化治理策略，研究旨在为东北地区“五大安全”功能定位的具体落实提供有价值的参考。

关键词：东北地区“五大安全” 国家安全总体国家安全观地理空间

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扁平型移动床反应器近平推流排料的数值模拟与结构优化

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化学工程 2025年第2期53卷 64-70页

作者：宋晓锋马世龙孙正龙安萍贾鑫韩振南许光文沈阳化工大学特色资源化工与材料教育部重点实验室辽宁沈阳110142 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

为兼顾工业放大和外热式传热限制,近年来开发了扁平型移动床热解反应器,然而若排料结构设计不合理极易造成颗粒偏流,亟需对扁平型移动床反应器的排料结构进行优化,确保“平推流”排料。为此,利用Fluent软件建立大型扁平型移动床反应器... 详细信息

为兼顾工业放大和外热式传热限制,近年来开发了扁平型移动床热解反应器,然而若排料结构设计不合理极易造成颗粒偏流,亟需对扁平型移动床反应器的排料结构进行优化,确保“平推流”排料。为此,利用Fluent软件建立大型扁平型移动床反应器颗粒流动模型,以排料口数量、尺寸为变量,进行排料系统的优化。结果表明:降低排料口高度、增加排料口开口尺寸和增加排料口数量可以减小反应器内部颗粒的速度波动,利于形成平推流排料,但排料口数量优化是保障平推流的核心控制因素。经过模拟优化,最接近平推流排料结构为:排料口数量5个、排料口高度1000 mm、排料口开口尺寸400 mm。此外,在数值模拟和优化的基础上,建立大型冷态移动床实验装置,运行结果表明反应器内颗粒为近平推流,验证了数值模拟的准确性。研究结果为移动床反应器的设计和运行提供理论指导。

关键词：移动床反应器颗粒流动数值模拟结构优化排料系统设计

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应用XCT断层扫描技术和GAN深度学习模型的多孔介质微观结构定量研究

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生态环境学报 2024年第1期33卷 119-130页

作者：李雪莹陆峥何源杨晓帆北京师范大学/环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京100875 北京师范大学/地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京100875

物质在土壤中的迁移转化行为是研究地下水动力学的核心问题。定量化表征多孔介质拓扑结构并计算分析相关表面形态学参数,为研究复杂介质内物质运移微观机理提供了重要的数据基础和参数。应用微米级X射线计算机断层扫描(XCT)和图像处理技... 详细信息

物质在土壤中的迁移转化行为是研究地下水动力学的核心问题。定量化表征多孔介质拓扑结构并计算分析相关表面形态学参数,为研究复杂介质内物质运移微观机理提供了重要的数据基础和参数。应用微米级X射线计算机断层扫描(XCT)和图像处理技术,结合前沿的机器学习算法重建和定量分析多孔介质微观结构,可快速、批量创建高分辨率的复杂多孔介质研究样本。首先采用XCT技术,提取石英砂和散装土壤两类典型多孔介质的微观孔隙结构;而后基于生成对抗神经网络(GAN)模型重构复杂多孔介质的微观空间结构,与XCT扫描图像进行交叉验证;最后,计算获取Minkowski形态学参数,并基于多孔介质微观结构开展计算流体力学(CFD)数值模拟,计算石英砂和土壤多孔介质内的流动特征和渗透率。结果表明:1)GAN生成的合成数据与原始数据符合KS同分布,说明GAN能够成功合成与原始图像结构空间分布模式一致的图像;2)Minkowski宏观参数评价误差的较小,KS同分布结果表明,多孔介质样本的结构异质性会在一定程度上影响GAN模型的计算精度和效率;3)Open FOAM模拟计算得到的渗透率结果表明,GAN模型生成的多孔介质图像与原始图像具有一致的统计特征和物理性质。综上,综合运用前沿的XCT扫描、图像处理技术和机器学习算法,构建了土壤微观结构重建和定量分析模型,并结合多孔介质形态学和计算流体力学方法对模型进行了验证和分析。该研究为多孔介质微观结构研究提供了新技术和新方法,为进一步研究复杂多孔介质内溶质运移提供了科技支撑。

关键词：多孔介质 XCT断层扫描 GAN模型 Minkowski参数计算流体力学渗透率

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淮南深地地磁总场连续观测与时变特征

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地球物理学报 2024年第2期67卷 820-828页

作者：郭良辉王博宋晓林王赟金承奕姚硕史钰峰陆内火山与地震教育部重点实验室(中国地质大学北京)北京100083 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 地质过程与矿产资源国家重点实验室(中国地质大学) 北京100083 山东航天电子技术研究所山东烟台264000

深地实验室具有电磁干扰小的"超净"地磁观测优势,已成为地磁观测的新平台和研究热点.为了评估淮南深地实验室地磁环境、认识地磁总场时变特征及地下与地面耦合性,我们于2022年在地下巷道(-848 m)和地表(+22 m)同步实施了地磁... 详细信息

深地实验室具有电磁干扰小的"超净"地磁观测优势,已成为地磁观测的新平台和研究热点.为了评估淮南深地实验室地磁环境、认识地磁总场时变特征及地下与地面耦合性,我们于2022年在地下巷道(-848 m)和地表(+22 m)同步实施了地磁总场长期连续观测,对观测数据进行了功率谱、小波谱、地磁总场变化特征的分析及与附近的蒙城地磁台比对.研究结果表明:(1)地下无(或弱)磁干扰点位的地磁环境较优越,与蒙城地磁台相媲美,适用于地磁场变化的高精度、长期连续观测;(2)地下地磁观测可有效过滤地表上由工业与人类活动等的电磁干扰,其记录的地磁总场变化与蒙城地磁台具有较好的耦合性;(3)地下磁测可清晰记录地磁总场的平静变化、不同周期磁暴、地磁脉冲等丰富的时变信息,可为地球系统科学研究提供地磁学依据.

关键词：深地实验室地磁总场时间变化观测地磁环境

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