检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2023年第8期44卷 4231-4240页

作者：郑新梅胡崑王鸣谢放尖王艳南京市生态环境保护科学研究院南京210018 北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871 南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室南京210044

作为中国最重要的城市群之一,近年来长江三角洲(YRD)地区大气臭氧(O_(3))污染问题突出.于2020年7~9月和2021年4~5月在南京市南部地区溧水站点开展了大气O_(3)、氮氧化物(NO_(x))和挥发性有机物(VOCs)等污染物的在线观测.在此基础上分析... 详细信息

作为中国最重要的城市群之一,近年来长江三角洲(YRD)地区大气臭氧(O_(3))污染问题突出.于2020年7~9月和2021年4~5月在南京市南部地区溧水站点开展了大气O_(3)、氮氧化物(NO_(x))和挥发性有机物(VOCs)等污染物的在线观测.在此基础上分析了溧水站点O_(3)的污染特征并与城区站点进行比较,发现溧水站点O_(3)污染较城区站点更加严重.在观测期间选择了3次典型的O_(3)污染过程,分别为2020年8月16~27日、2020年9月3~11日和2021年5月17~25日.利用基于观测的模型(OBM)分析了这3次污染过程的O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性.基于OBM所模拟的O_(3)前体物相对增量反应性(RIR)和NO_(x)和VOCs削减情景下O_(3)生成等值线(EKMA曲线)结果显示,3次污染过程中O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性分别处于NO_(x)控制区、协同控制区和VOCs控制区.这一差异可能与传输影响有关,因此进一步利用潜在源贡献函数(PSCF)和浓度权重轨迹(CWT)分析了3次污染过程中NO_(x)、VOCs和O_(3)的潜在源区.结果显示不同污染过程的NO_(x)、VOCs和O_(3)和潜在源区位置存在差异,分别受到了溧水点东部、南京市城区和安徽省东部、南京城区和长三角中部的影响.传输对O_(3)及其前体物的影响也表明了区域联防联控在长三角O_(3)污染防控中的必要性.

关键词： O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性基于观测的模型(OBM) 潜在源区分析传输影响南京

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基于LESS模型的异质植被冠层光合有效辐射吸收比与植被指数的关系研究

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遥感技术与应用 2023年第1期38卷 51-65页

作者：叶雨洋漆建波曹颖蒋靖怡北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100875 北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083

研究植被指数与光合有效辐射吸收比FPAR的定量关系对于提高FPAR反演精度与指导生产实践具有一定的参考价值。研究在三维辐射传输模型LESS基础上发展了一个兼具一维模型简洁和三维模型精度优势的LESS1D模块(已随LESS模型正式发布,***);... 详细信息

研究植被指数与光合有效辐射吸收比FPAR的定量关系对于提高FPAR反演精度与指导生产实践具有一定的参考价值。研究在三维辐射传输模型LESS基础上发展了一个兼具一维模型简洁和三维模型精度优势的LESS1D模块(已随LESS模型正式发布,***);探究随机均匀场景和三维异质场景中植被冠形、盖度等7种因素对6种植被指数与FPAR_(green)关系的影响。结果表明:①在均质性场景中,NDVI、SAVI、EVI对FPAR_(green)拟合相对最优,而在异质性场景中,则为NDVI和RVI。②在异质性场景中,不同冠形下FPAR_(green)与植被指数的拟合精度为圆柱形>椭球形>圆锥形;植被盖度较低时,植被指数对FPAR_(green)拟合精度较差;随着太阳天顶角增大,RVI与FPAR_(green)由线性关系变为指数关系。结论:树冠体积和树冠几何结构是不同冠形影响FPAR_(green)大小的关键因素,而叶片聚集度、植被盖度和植被指数类型则是影响植被指数饱和效应的相关因素。

关键词：三维辐射传输 LESS FPAR_(green) 植被指数异质场景

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城市餐饮业食物浪费及其碳足迹研究——以重庆火锅为例

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中国环境科学 2023年第S1期43卷 317-325页

作者：张庆双尹清龙谭秋君钟逍遥张宇璐周江玲庞明月张力小重庆大学环境与生态学院三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400045 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100875

以我国最受欢迎的餐饮形式之一——重庆火锅为例,结合直接称重与问卷调查方式,采集了重庆市13家火锅店共124桌食物浪费数据,在分析其食物浪费特征的基础上,采用生命周期评价核算了由此产生的碳足迹.结果表明:重庆火锅平均每餐食物浪费量... 详细信息

以我国最受欢迎的餐饮形式之一——重庆火锅为例,结合直接称重与问卷调查方式,采集了重庆市13家火锅店共124桌食物浪费数据,在分析其食物浪费特征的基础上,采用生命周期评价核算了由此产生的碳足迹.结果表明:重庆火锅平均每餐食物浪费量为98.4g/人,略高于我国城市餐饮业的平均食物浪费量,其中88.7%为熟食浪费,生食浪费仅占11.3%;从食材类别看,蔬菜类浪费占比最高,为44.0%,其次为动物内脏及其他副产品类和肉类,分别占21.4%和12.9%.食物浪费量与消费者就餐人数、年龄呈现显著负向影响关系.由食物浪费导致的碳足迹为0.4kg CO_(2)eq/(人·餐),内脏及其他副产品类浪费碳排放占比最高,为32.2%,其次为肉类,占30.3%,浪费量最高的蔬菜类食物产生的碳足迹相对较小,占21.9%.最后,本文提出了减少火锅行业食物浪费、促进可持续消费的相关对策,为减缓由其引起的环境压力提供了科学依据.

关键词：重庆火锅食物浪费碳足迹生命周期评价

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基于电力数据优化大气污染物排放清单

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中国环境科学 2023年第7期43卷 3350-3359页

作者：周卫青李朋吴华成何学娟孙世达薄宇贺克斌国网冀北电力有限公司电力科学研究院(华北电力科学研究院有限责任公司) 北京100045 清华大学地球系统科学系地球系统数值模拟教育部重点实验室北京100084 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084

为提高工业部门大气污染物排放清单的时空分辨率,提出基于电力数据优化工业部门时间分配及空间分布的方法,并以河北省唐山市为例进行研究,将基础排放清单及优化后的排放清单输入WRF-CMAQ模型验证其优化效果.结果表明,WRF-CMAQ模型很好... 详细信息

为提高工业部门大气污染物排放清单的时空分辨率,提出基于电力数据优化工业部门时间分配及空间分布的方法,并以河北省唐山市为例进行研究,将基础排放清单及优化后的排放清单输入WRF-CMAQ模型验证其优化效果.结果表明,WRF-CMAQ模型很好地模拟了2019年1月、4月、7月、10月唐山市各污染物浓度的时间变化与空间分布.与基础排放清单相比,优化后的排放清单PM_(2.5)年均模拟值与监测值相关性提高了3.3%,对NO_(2)的改善效果最好.10月份改善效果最明显,PM_(2.5)、PM_(10)、CO的△R^(2)均超1.4%.优化后的排放清单PM_(2.5)浓度变化具有更加明显的区域性特征,部分区域出现差异高值区,如迁西县、遵化市等.优化后的排放清单在一定程度上提升了空间模拟的精确度,更能体现工业部门的污染物排放变化.

关键词：电力数据工业部门排放清单时间分配系数 WRF-CMAQ

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一体式PN/A工艺处理污泥热水解厌氧消化液性能研究及微生物解析

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环境科学学报 2024年第6期44卷 1-10页

作者：岳文慧隋倩雯魏源送陈彦霖王拓中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室北京100085 中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100085 中国科学院大学北京101408 重庆市三峡生态环境技术创新中心重庆400000 中国成套设备进出口集团有限公司北京100011

污泥热水解厌氧消化液是一种典型的高氨氮、高COD且含有抑制性难降解有机物的废水.本研究采用一体式部分亚硝化-厌氧氨氧化(PN/A)工艺处理污泥热水解厌氧消化液,通过曝气模式优化调控实现了脱氮性能提升,并研究了长期稳定运行的可行性.... 详细信息

污泥热水解厌氧消化液是一种典型的高氨氮、高COD且含有抑制性难降解有机物的废水.本研究采用一体式部分亚硝化-厌氧氨氧化(PN/A)工艺处理污泥热水解厌氧消化液,通过曝气模式优化调控实现了脱氮性能提升,并研究了长期稳定运行的可行性.结果表明,污泥热水解厌氧消化液对氨氧化菌(AOB)与厌氧氨氧化菌(AnAOB)活性均有抑制,且对AnAOB抑制更明显.调整间歇曝气模式且控制DO<0.5mg·L^(-1),可实现80.6%±3.1%总氮去除率,总氮负荷达到(0.069±0.028)kg·m^(-3)·d^(-1),但长期稳定运行有待优化.AOB的优势菌属为Nitrosomonas属,其相对丰度因污泥热水解厌氧消化液的引入先降低,后随曝气模式调整适应后恢复;AnAOB的优势菌属为***,其相对丰度随热水解消化液的持续引入而持续降低,对长期稳定运行提出挑战;反硝化菌(DNB)的优势菌属为Thauera,其相对丰度略升高,反硝化脱氮贡献增强.KEGG功能预测表明膜转运及信号传导通路丰度持续降低,影响群落菌属间膜运输途径的物质信息交流,可能是污泥热水解厌氧消化液抑制作用发生的机制.

关键词：热水解污泥厌氧消化液厌氧氨氧化控制模式间歇曝气

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基于注意力机制优化的LSTM河流溶解氧预测模型研究

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环境科学研究 2023年第6期36卷 1135-1146页

作者：周泉胡轩铭王东昆张武才陈中颖王金鹏汪澎洋任秀文生态环境部华南环境科学研究所国家环境保护水环境模拟与污染控制重点实验室广东广州510530 澳门大学智慧城市物联网国家重点实验室中国澳门特别行政区999078

溶解氧(DO)是水体中的重要水质指标,构建数据驱动模型,实现对溶解氧的准确预测,将为水环境管理提供科学有效的技术手段.考虑到溶解氧序列数据非线性强、非平稳性突出的特点,提出一种基于双阶段注意力权重优化机制的长短时记忆网络(longs... 详细信息

溶解氧(DO)是水体中的重要水质指标,构建数据驱动模型,实现对溶解氧的准确预测,将为水环境管理提供科学有效的技术手段.考虑到溶解氧序列数据非线性强、非平稳性突出的特点,提出一种基于双阶段注意力权重优化机制的长短时记忆网络(longshort-termmemory,LSTM)的河流溶解氧预测模型(DAIW-LSTM模型),该模型的编码器包含双阶段权重优化的空间注意力机制,而解码器包含双阶段权重优化的时间注意力机制.将该模型应用于流溪河流域白云李溪坝、流溪河山庄、从化街口等水质监测站溶解氧日均值预测的研究,开展了该模型与DA-LSTM、LSTM、Bi-LSTM等基线模型的预测效果对比分析,探讨了特征权重优化机制及上游站点水质数据输入对模型预测性能的影响.结果表明:①通过与基线模型的预测效果对比,验证了DAIW-LSTM模型的精准性,其对白云李溪坝站溶解氧预测的对称平均绝对百分比误差(SMAPE)、平均绝对误差(MAE)、均方误差(MSE)分别为0.075、0.611、0.712,在所有模型中最优.②对于新的注意力权重优化机制,第二阶段会对第一阶段的初步权重进行优化修正;针对pH、电导率、水温、气温等影响溶解氧预测的重要特征,DAIW-LSTM模型会自适应调整其权重在时间序列上的分布,从而提高该模型的预测精度.③加入上游水质特征的输入影响,通过9个组合试验对比可知,DAIW-LSTM模型仍然为表现最佳的模型,该系列组合试验也证明上游站点及其特征变量选取的重要性.研究显示,注意力权重优化机制的引入使得该模型相较其他基线模型展现出更好的适用性和精准性,可为地表水水质预测研究提供新思路.

关键词：注意力机制时间序列预测溶解氧预测 LSTM模型

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高铁酸盐对微生物的灭活特性及影响因素

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环境工程 2022年第4期40卷 1-7页

作者：毛宇陈卓陆韻吴乾元巫寅虎胡洪营清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室环境前沿技术北京实验室北京100084 清华大学深圳国际研究生院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室广东深圳518005 清华苏州环境创新研究院江苏苏州215163

高铁酸盐是一种集氧化、消毒和絮凝等多功能于一体的水处理剂,具有广阔的应用前景。综述了高铁酸盐在消毒方面的研究进展,包括高铁酸盐对细菌和病毒的灭活特性及影响消毒效果的主要因素,并将高铁酸盐与氯、臭氧等常规消毒技术在消毒效... 详细信息

高铁酸盐是一种集氧化、消毒和絮凝等多功能于一体的水处理剂,具有广阔的应用前景。综述了高铁酸盐在消毒方面的研究进展,包括高铁酸盐对细菌和病毒的灭活特性及影响消毒效果的主要因素,并将高铁酸盐与氯、臭氧等常规消毒技术在消毒效果、消毒机理、消毒副产物生成量等方面进行了详细比较。高铁酸盐在较宽的pH范围内对不同水体中的细菌和病毒均呈现较好的灭活效果,pH、温度和有机物是影响高铁酸盐消毒效果的重要因素,高铁酸盐和其他消毒技术联用将是未来研究的关注点。

关键词：高铁酸盐水处理消毒微生物灭活特性

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MOF-303(Al)的制备优化及水吸附性能

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环境化学 2023年第11期42卷 3706-3715页

作者：吴其洋魏源送郑利兵环境模拟与污染控制国家重点联合实验室中国科学院生态环境研究中心北京100085 中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

吸附式空气取水技术可在全球范围内为人们提供清洁的饮用水.本研究采用水热法制备MOF-303(Al)材料,考察水溶剂、金属铝源、反应温度和分散剂等条件对其水吸附性能和结构形貌的影响,并探究水热过程直接实现MOF-303(Al)与无机盐复合的可能... 详细信息

吸附式空气取水技术可在全球范围内为人们提供清洁的饮用水.本研究采用水热法制备MOF-303(Al)材料,考察水溶剂、金属铝源、反应温度和分散剂等条件对其水吸附性能和结构形貌的影响,并探究水热过程直接实现MOF-303(Al)与无机盐复合的可能性.结果表明,水溶剂和分散剂对MOF-303(Al)的水吸附性能影响较小,其水吸附容量均为0.4 g·g^(-1),且能在0.5 h内达到饱和吸附;温度和铝源显著影响材料的水吸附性能,水吸附容量变化幅度为0.3 g·g^(-1);减少水热过程的洗涤步骤能直接完成无机盐与MOF-303(Al)的复合,且材料在95%RH时的吸附容量达2.055 g·g^(-1).

关键词：水热制备空气取水水吸附性能 MOF-303(Al)

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长江流域典型单季稻田间水文及氮素流失特征

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农业环境科学学报 2023年第1期42卷 132-141页

作者：耿芳刘连华欧阳威朱建强北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100875 北京师范大学环境与生态前沿交叉研究院广东珠海519087 长江大学农学院湖北荆州434025

为探究稻田水文和氮素流失特征以及二者之间的关系,以我国三大水稻主产区之一的长江流域稻作区典型单季稻田为对象,开展田间尺度多因子水分与氮素流失原位动态监测。结果表明:田面水位高度主要受降雨和灌溉的影响,田间水肥管理是不同深... 详细信息

为探究稻田水文和氮素流失特征以及二者之间的关系,以我国三大水稻主产区之一的长江流域稻作区典型单季稻田为对象,开展田间尺度多因子水分与氮素流失原位动态监测。结果表明:田面水位高度主要受降雨和灌溉的影响,田间水肥管理是不同深度土壤含水量、田面水和土壤水中氮素浓度动态变化的主要影响因素。地表径流流失是平水年稻田氮素流失的主要途径,整个生育期内流失量为8.70 kg·hm^(-2);渗漏流失是枯水年稻田氮素流失的主要途径,整个生育期内流失量为4.86 kg·hm^(-2)。返青期是氮素渗漏流失的关键生育期,平水年和枯水年该时期渗漏流失量分别为1.73 kg·hm^(-2)和2.14 kg·hm^(-2);分蘖期和拔节孕穗期是氮素地表径流流失的关键生育期,平水年和枯水年这两个时期地表径流流失量分别为7.10 kg·hm^(-2)和1.26 kg·hm^(-2)。稻田水文与氮素流失之间密切相关,田面水位动态变化可以影响稻田渗漏水量和地表径流水量,进而影响稻田氮素流失量。研究表明,应该避免水稻生育前期(返青期、分蘖期和拔节孕穗期),特别是施肥后一周内田面水的外排;合理提高稻田排水水位,增加稻田水容量,从而减少氮素流失。

关键词：稻田面源污染氮素流失水文特征

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酸/碱改性香蒲生物炭对水中磷的去除及其机制研究

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环境科学学报 2022年第4期42卷 195-203页

作者：盛紫琼左剑恶毛伟沈杨贵贺方昕清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 清华大学深圳国际研究生院环境与生态研究院深圳518055

雨水径流中存在的磷污染问题严重威胁生态环境,而传统的雨水径流处理设施,如雨水花园、渗滤沟等,对磷的去除率较低且成本较高.以湿地中收割的香蒲为原材料,酸改性后制备的生物炭(TH7)的除磷效果非常好,明显优于碱改性生物炭(TOH7):与原... 详细信息

雨水径流中存在的磷污染问题严重威胁生态环境,而传统的雨水径流处理设施,如雨水花园、渗滤沟等,对磷的去除率较低且成本较高.以湿地中收割的香蒲为原材料,酸改性后制备的生物炭(TH7)的除磷效果非常好,明显优于碱改性生物炭(TOH7):与原生物炭(T7)相比,酸改性生物炭大大提高了磷的去除效率,可从T7的65%提高至94%,而碱改性生物炭无除磷效果.TH7的表面孔隙发达,比表面积高达434.2m^(2)·g^(-1),对磷的吸附符合Freundlich模型和伪二级动力学模型,其吸附属于物理化学吸附,具体的机制为孔隙填充、表面化学沉淀、氢键结合.研究表明,以香蒲为原料制备的改性生物炭是一种效果优越的除磷吸附剂,可应用于植草沟、雨水花园等以填料为主要吸附层的径流处理设施中.

关键词：生物炭雨水径流磷吸附改性

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