摘要：工业过程中传感器数量众多且可靠性要求高,而传统定期检测评估其健康状况的方式不但费时费力且不能满足传感器智能化的发展需求。针对这一问题,提出了一种基于测量数据统计相关性的传感器自诊断设计方法。利用传感器测量数据建立其统计关系模型,借助自编码器提取传感器数据特征并将其编码为二进制形式。在同时考虑传感器测量数据统计独立和统计相关两种情况下,在有参考值时,通过引入故障检测概率和误检概率建立了独立统计模型实现传感器的故障自诊断;在无参考值情况下,借助高斯Copula函数建立多元统计依赖模型评估参数之间的相关性,并利用贝叶斯理论在不依赖参考值的情况下自学习获取传感器的健康状况。本研究以镍闪速炉系统为例,两种模式下测量系统中健康传感器的故障检测后验概率达到了0.92,即故障统计模型的参数与建模期望相符。实验结果表明,所提方法在两种模式下均能准确识别出测量系统中的故障传感器,验证了所提方法的有效性与可行性。

摘要：为了研究区域性桥梁的抗震优化问题,针对城市桥梁网络的震后修复优先级,引入基于交通密度的网络碎片化分区方法(FaDPa),提出了考虑恢复性和经济性的双重韧性指标,并针对震后短时抢救以及长时修复的时段特征引入了分阶段优化方法,尤其在长时修复阶段基于不同的修复需求对其进行了分时期处理;在抢险救灾阶段和长时修复阶段分别融入碎片化理论,前者以恢复韧性、时间为目标对抢救顺序进行优化,后者以综合韧性、碎片恢复性、时间对修复顺序进行优化。研究结果表明:基于密度的碎片化理论对桥梁网络不同修复阶段的地震损伤程度做出了不同的划分,此基础上展开的分阶段修复工作在抢险救灾过程中对其综合韧性提升程度达到52.3%,在长期修复过程中不影响韧性优化的前提下增加了碎片恢复性,其功能水平提升可达20.3%;修复优化阶段,经过考虑不同修复方向的双重韧性指标以及分时期处理的优化理论可以根据决策者的需求进行灵活调整,且面临不同修复环境时都具有一定的适应性。

摘要：黄河源区为我国生态脆弱区之一,近年来其生态环境问题备受关注。基于Google Earth Engine(GEE)平台并结合1990—2021年黄河源区Landsat遥感影像,本文综合6个指标(热度、干度、空气质量、绿度、湿度和叶面积指数)构建了遥感生态指数,对该区域生态环境质量动态进行了评价。结果表明:黄河源区热度、干度和空气质量指标对其生态环境质量呈负反馈作用;绿度、湿度和叶面积指数对生态环境质量呈正反馈作用,其中绿度为最关键的影响因素;黄河源区生态环境质量改善区占74.51%,总体呈“南优北劣”的空间格局,1990—2021年生态环境质量总体持续向好;1990—2021年,黄河源区89.75%的生态环境质量变化幅度较小,稳定性较好;Hurst指数分析表明,66.36%的黄河源区生态环境质量具有中强持续性,未来该区生态环境质量将会持续得到改善。

摘要：太阳能驱动界面蒸发(SDIE)作为一种高效、可持续的水资源获取方法,近年来受到了广泛的关注。基于仿生原理设计的太阳能驱动界面蒸发器在提高能源转换效率、降低盐结晶和抗污染等方面展现了巨大的潜力,在解决淡水资源紧缺和能源短缺等问题上发挥重要作用。该文梳理了近年来的仿生学在SDIE领域的应用,对比了仿生太阳能驱动界面蒸发器的结构、性能和仿生机理,探讨了不同类型仿生太阳能驱动界面蒸发器的优缺点,分析了仿生太阳能驱动界面蒸发器所面临的共性问题,并提出了未来的研究挑战。

摘要：针对拌和站沥青混合料烟气无序排放和治理效果不佳,给自然环境及人体健康造成巨大的危害,以质量法为基础,自行设计组装符合沥青混合料厂拌状态的沥青烟气产生-富集装置,开展了沥青混合料拌和时烟气释放规律的研究。选取4种石油沥青,考虑现场拌和站沥青烟气的产生条件,将拌和温度、骨料比表面积及拌和频率确定为影响烟气释放的关键因素,采用实测修正的比表面积计算方法对集料的暴露面积进行计算,分析了各关键因素对厂拌沥青混合料烟气释放量的影响。结果表明:自行设计组装的烟气生成-富集装置具有良好的稳定性,能够保证实验结果的准确性;不同拌和工况下烟气中轻组分的量级远低于重组分,基质沥青经SBS改性后的烟气释放量有所减少;拌和温度是决定烟气释放量最关键的因素,烟气释放量伴随着温度的上升呈现出明显的增长趋势,沥青产烟具有较强的温度敏感性,不同拌和温度下烟气释放量差异显著,160℃及170℃是烟气释放量的跃升节点;沥青混合料的产烟量与骨料的比表面积成正比,骨料的比表面积通过决定沥青的暴露面积直接影响到烟气的释放量;烟气释放量与拌和频率正相关,相较于烟气重组分,烟气轻组分的释放量受到拌和频率的影响较小。研究结果可为拌和站烟气的释放与处置提供理论与技术支撑。

摘要：借助InVEST模型分析了祁连山国家自然保护区生境质量和生境退化度的时空特征,同时利用空间关联的localMoran’sI方法和地理探测器,明确了其热点分布状况,深入探讨了生境质量时空分异的影响因素和驱动机制.结果表明:从东南到西北,生境质量逐渐减低,2000~2020年,高生境质量区域逐年减少,低和较低生境质量区域明显增加,生境退化区域主要集中在威胁源(耕地、建设用地、未利用地、道路)附近的草地和林地;生境质量热点区域集中于研究区中部,且呈连片分布,东部和西部热点区域多被冷点分割,生境退化热点区域面积较少,占研究区总面积的6.72%~8.22%,但多在生态条件较好的区域;影响祁连山国家自然保护区生境质量时空分异的主要驱动因子是海拔、年均NDVI和人口数量,且各因子间呈非线性增强关系;生境质量与年均NDVI和降水呈显著正相关,与人口数量呈显著负相关,在不同海拔梯度上生境质量和生境退化程度具有明显差异,1751~2400m海拔梯度上生境质量和生境退化度均较低,海拔在2400~2950m区间内生境质量较高,但由于强烈的人类活动,其生境退化度也较大.在未来区域环境保护和土地资源利用中,更应防止低海拔区域(1751~2400m)生境质量的进一步恶化,在减少人类活动的同时,更应增强应对气候变化的保护措施,同时特别关注中海拔区域(2400~2950m)生境质量和生境退化度,从整体上提高区域生境质量,研究成果可为祁连山国家自然保护区精准制定环境保护策略和未来土地利用空间规划提供参考和借鉴.

摘要：为解决泥石流冲击作用下传统格栅坝容易损坏问题,提出新型阻尼耗能式泥石流格栅坝,阐述了其结构组成及工作原理。利用力法、变形协调方程与温克尔弹性地基梁理论,建立了新结构耗能与复位阶段各构件的力学计算模型,给出了立柱埋深的计算方法。运用有限元软件分析新结构的力学特性,并将理论计算与模拟值进行了对比。结果表明:(1)新型阻尼耗能式泥石流格栅坝基于柔性消能理念,通过迎流面格栅与阻尼耗能撑杆协同变形来消耗泥石流冲击能量,与传统泥石流格栅坝相比,大大提高了抗冲击性能;(2)新型阻尼耗能式泥石流格栅坝受力分耗能与复位两阶段,耗能阶段变形协调使最边跨横梁在滑移支座端内力急剧突变,设计时应着重考虑;复位阶段顶层竖杆与横梁内力大于其他层,应重点验算;(3)理论计算与有限元模拟的各构件内力变化趋势基本吻合,验证了本文计算方法的可靠性,结果可为新型阻尼耗能式泥石流格栅坝的推广应用提供理论依据。

摘要：为系统研究工业集聚区土壤和农作物重金属污染,对工业集聚区不同方位、不同距离的土壤和小麦重金属含量进行测定,采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法(Nemerocompositepollutionindex,NPI)及生物富集系数法进行分析。结果表明,工业集聚区内土壤和小麦重金属污染严重(NPI>2),工业集聚区外至5km范围内,除汞(Hg)、铅(Pb)和锌(Zn)污染较轻,其他重金属污染相对较严重(NPI>1),工业集聚区5km范围之外土壤和小麦重金属污染相对小(NPI<1)。同时小麦重金属含量与土壤重金属含量存在显著相关性,主要食用组织籽粒中镉(Cd)、Hg、Pb、镍(Ni)、砷(As)与土壤重金属含量呈正相关,相关系数分别为0.484、0.409、0.018、0.679,0.480,籽粒中铬(Cr)与土壤重金属含量呈负相关,相关系数为-0.133。依据研究结果,建议工业集聚区内不宜种植农作物(小麦),工业集聚区外至5km范围内种植的小麦只可食用籽粒,工业集聚区5km范围之外可安全开展农作物(小麦)生产。

摘要：碳储量作为生态系统服务功能的一个重要指标,是人类活动、水热变化及植被生长状况等因素综合作用的结果。祁连山国家公园作为西部地区重点生态保护区之一,开展土地利用与碳储量的预测及定量评估,对双碳目标的实现及生态保护区的科学划分具有重要意义。基于InVEST模型揭示了2000—2020年祁连山国家公园土地利用变化带来的碳储量效应,耦合FLUS模型预测了2030年研究区土地利用变化及其碳储量的影响。结果表明:1)2000—2020年研究区草地和湿地持续减少,林地和水域持续增加,耕地和未利用地先增后减,建设用地先减后增。研究区碳储量整体较高,但随着土地利用的变化,碳储量呈缓慢递增的趋势,20年间累计增加碳储量9.35×10^(7)t。2)研究区碳储量呈“西低东高”的空间分布格局,高聚集区主要分布在生态用地多且连片的中部和东部区域,低聚集区则主要分布在国土开发强度高且生态用地破碎化的西部地区,高碳储量的林地和草地的变化是影响研究区碳储量空间分布格局的主要因素。3)自然发展情况下,2030年研究区碳储量将达到9.4×10^(8) t,相比2020年会增加9.30%,引起这一变化的主要原因是林地的大面积增加。研究结果为严格落实祁连山生态红线等生态保护政策提供了参考,以期进一步优化祁连山国家公园土地利用结构,减缓区域碳储量损失。

摘要：基于我国绿色信贷政策的颁布与实施,以两家重污染企业为研究对象,通过企业融资和研发投入两个视角分析绿色信贷政策在重污染企业绿色创新中所发挥的作用。研究结果表明,“双碳”背景下绿色信贷政策对重污染企业绿色创新存在融资约束和转型激励两种影响,且融资约束作用影响更甚。对于依赖银行贷款进行融资且不重视研发的重污染企业,绿色信贷政策会通过影响企业融资规模及成本约束其融资行为,对绿色创新产生“惩罚”效应;对于不完全依赖银行贷款融资且重视研发的企业,绿色信贷政策则通过加大研发投入促进企业绿色创新,形成“激励”效应。此外,企业进行绿色创新活动会对企业、社会及环境产生积极效应。鉴于此,我国应该更加注重重污染企业绿色转型的融资约束问题,完善绿色信贷顶层设计;同时,企业也要以绿色信贷为创新激励,更好地促进自身绿色转型。