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单向及往复流作用下管道沟槽回填试验研究
1
作者 陈凌峰 闵乐乐 +2 位作者 孙玉天 降瑞娇 赵林 《泥沙研究》 北大核心 2025年第3期58-65,共8页
以垂直射流冲刷非黏性沙床试验为基础,对形成的稳定边坡管道沟槽进行单向及往复流作用下回填试验。构建多比尺物理模型,揭示回填泥沙输运形式、沟槽断面形态及总回填时间变化规律。结果显示:单向流的迎流前侧泥沙推移、后侧泥沙局部冲刷... 以垂直射流冲刷非黏性沙床试验为基础,对形成的稳定边坡管道沟槽进行单向及往复流作用下回填试验。构建多比尺物理模型,揭示回填泥沙输运形式、沟槽断面形态及总回填时间变化规律。结果显示:单向流的迎流前侧泥沙推移、后侧泥沙局部冲刷;回填速率逐渐增大后减小、沟槽断面出现明显坡降。往复流的沟槽两侧泥沙向中轴往复推移,回填速率先减小后增大、断面更为均匀平整。随着回填作用强度增大,单向流的总回填时间呈现线性降低,往复流的总回填时间呈现非线性(单指数型)降低。 展开更多
关键词 单向及往复流 泥沙淤积 回填速率 回填强度 回填时间
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湖北长阳县土壤肥力要素时空演变规律及肥力评价
2
作者 周维 黄学顺 +4 位作者 许伟 邬磊 赵鹏飞 刘波 杨利 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第6期1151-1162,共12页
【目的】探究湖北长阳土家族自治县耕层土壤肥力要素时空演变规律,并进行土壤肥力等级评价,为该地区农业可持续生产提供科学依据。【方法】选取长阳县2007—2015、2018和2022年的土壤酸碱度(pH)、有机质(SOM)、全氮(TN)、有效磷(AP)和... 【目的】探究湖北长阳土家族自治县耕层土壤肥力要素时空演变规律,并进行土壤肥力等级评价,为该地区农业可持续生产提供科学依据。【方法】选取长阳县2007—2015、2018和2022年的土壤酸碱度(pH)、有机质(SOM)、全氮(TN)、有效磷(AP)和速效钾(AK)作为土壤综合肥力评价指标,采用相关系数法确定各指标的权重,选择隶属度函数曲线,确定隶属度函数转折点,采用模糊数学(Fuzzy)综合评价法,根据各土壤肥力指标的权重值和隶属度值计算土壤综合肥力指数;利用地统计学和地理信息系统(GIS)技术分析土壤肥力指标及综合肥力指数的时空演变特征。【结果】从2007到2022年的15年间,长阳县耕层土壤pH值、有机质、全氮、有效磷和速效钾含量均值分别增加了0.47个单位、1.24 g/kg、0.57 g/kg、38.67 mg/kg和119.44 mg/kg,均属于中等变异程度。2018—2022年长阳县pH中性土壤面积占比提升了29.41个百分点,有机质含量Ⅱ级的土壤面积占比提升了14.04个百分点,全氮含量Ⅱ级及以上土壤面积占比减少17.92个百分点,有效磷含量Ⅰ级和速效钾含量Ⅱ级的土壤面积分别提升了81.13个百分点和42.45个百分点。pH值和全氮的块金值/基台值(块基比)在25%~75%,呈现中等强度的空间自相关性,有机质、有效磷和速效钾的块基比小于25%,呈现强烈的空间自相关性。2018—2022年长阳县土壤肥力处于Ⅲ级以上的土壤面积占比达89%,处于Ⅱ级以上的土壤面积占比增加了7.87个百分点。土壤有机质和全氮是决定长阳县土壤肥力差异的主要因子。土壤有机质和全氮含量与土壤肥力指数的空间分布格局相似,肥力处于Ⅱ级以上的土壤均集中在长阳县的西部、北部及中部地区,东部、南部地区的土壤肥力等级为中等偏下。【结论】15年间长阳县大部分地区土壤pH由酸性向中性变化,有机质、有效磷、速效钾和土壤肥力等级显著提高,全域土壤综合肥力呈现不断提高趋势,52%的耕地肥力在Ⅱ级以上,但分布不均匀。土壤有机质和全氮含量决定着土壤的综合肥力,因此,在土壤肥力等级低的东部、南部需重视增施有机肥,以提升土壤有机质含量,增强土壤对氮的固持力度。 展开更多
关键词 长阳县 土壤肥力要素 模糊数学法 肥力评价 时空演变
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基于峰值导向型粒子群优化算法的城市水文模型自动率定方法
3
作者 许王辰 陈瑞弘 孙岸炜 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第4期31-38,共8页
针对城市多参数水文模型中径流及峰现时间人工率定效率低、精度不足的问题,提出一种基于改进粒子群优化(PSO)算法的模型参数自动率定方法。该方法在PSO算法中引入Logistic映射和莱维飞行,分别用于粒子初始化和位置更新,以避免陷入局部最... 针对城市多参数水文模型中径流及峰现时间人工率定效率低、精度不足的问题,提出一种基于改进粒子群优化(PSO)算法的模型参数自动率定方法。该方法在PSO算法中引入Logistic映射和莱维飞行,分别用于粒子初始化和位置更新,以避免陷入局部最优;同时结合城市产汇流模型特征,构建包含整体拟合、峰值及峰现时间的加权多目标适应度函数,以提高模型对关键水文特征的捕捉能力。通过Python实现该方法与机理模型(雨洪管理模型,SWMM)的交互,并利用试验场实测数据对10个关键水文参数进行率定,比较不同权重取值的适应度函数的拟合效果。结果表明,构建的加权多目标适应度函数在城市排水系统应急调度应用中更具优势,尤其在提高峰值与峰现时间模拟精度方面表现更优。将该方法应用于九江实际排水系统,峰值误差和峰现时间误差分别为0.56%和-6.82%,验证了方法的可行性与准确性。 展开更多
关键词 城市水文模型 多目标适应度函数 粒子群优化算法 自动率定 SWMM
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利用剩余污泥内碳源强化反硝化脱氮的研究进展
4
作者 方宁 廖柏杰 +3 位作者 陆熙 汪琼芳 张婷 王孟珍 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第S1期128-136,共9页
目前,中国污水处理厂普遍面临着污水脱氮过程中碳源不足及大量剩余污泥处置困难的问题。剩余污泥水解或发酵处理后产生的一些小分子有机物质,可作为碳源用于污水处理反硝化中,因此处理后的剩余污泥用作反硝化碳源可以提高脱氮效果的同... 目前,中国污水处理厂普遍面临着污水脱氮过程中碳源不足及大量剩余污泥处置困难的问题。剩余污泥水解或发酵处理后产生的一些小分子有机物质,可作为碳源用于污水处理反硝化中,因此处理后的剩余污泥用作反硝化碳源可以提高脱氮效果的同时还能实现污泥减量。该文对剩余污泥内碳源用于反硝化的研究进行系统的梳理,综述热水解和厌氧发酵2种典型剩余污泥处理碳源化技术及污泥碳源的应用现状,分析热水解和碱性发酵处理后污泥的上清液成分及影响因素,探讨污泥内碳源对反硝化过程中微生物群落的影响。对比污泥内碳源与其他传统碳源强化反硝化脱氮性能,对未来利用剩余污泥内碳源强化反硝化脱氮的研究提出建议与展望。该文旨在为剩余污泥作为碳源用于反硝化的研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 污泥碳源化 生物脱氮 反硝化 污泥发酵液 污泥破解
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不同电学参数和水流条件下电栅对鲤(Cyprinus carpio)的阻拦效果 被引量：4
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作者 石小涛 张政 +6 位作者 黄晓龙 解立辉 李卫东 王渊洋 赵英华 李志敏 白艳勤 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期546-554,共9页
脉冲直流电导阻鱼技术已被广泛应用于阻止入侵物种扩散、驱赶鱼类远离危险区域并将其引导至有利区域,如鱼道。但是脉冲直流电的有效性受多方面因素的影响,其主导因素目前尚未定论。以鲤为研究对象,在静水条件下采用4因素3水平正交实验... 脉冲直流电导阻鱼技术已被广泛应用于阻止入侵物种扩散、驱赶鱼类远离危险区域并将其引导至有利区域,如鱼道。但是脉冲直流电的有效性受多方面因素的影响,其主导因素目前尚未定论。以鲤为研究对象,在静水条件下采用4因素3水平正交实验方法分析了脉冲电压、脉冲宽度、脉冲频率和电极摆放方式的电栅拦鱼效果及其对鱼类受伤尾数的主次影响,然后选择最优组合开展不同流速下(0,0.3,0.5 m/s)的驱鱼实验,分析流速对拦鱼效果的影响。结果表明:在静水工况下,影响拦鱼电栅效率的主要因素为电极布置方式>脉冲宽度>脉冲频率>脉冲电压,电极布置为方式1(垂直水流间距80 cm)、脉冲电压140 V、脉冲频率10 Hz、脉冲宽度10 ms是拦鱼效果最佳的组合。电学参数对鲤的伤害无显著性,平均受伤尾数不超过实验鱼总数的15%。流水条件下,三种流速工况下拦鱼电栅的阻拦率无显著差异,但是随着流速的增高阻拦率呈现先降低后增加的趋势。该研究将为保护鱼类资源和防止入侵鱼类跨区域传播提供依据。 展开更多
关键词 拦鱼电栅 阻拦效果 脉冲直流电 鲤
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单原子Mn-N-C催化活化过一硫酸盐降解2,4-二氯苯酚
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作者 唐佳杰 汤岚 +4 位作者 陆熙 李杨 朱陆祥 孙铸宇 赵晓祥 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期83-94,共12页
针对2,4-二氯苯酚(2,4-Dichlorophenol,2,4-DCP)对环境污染的危害,急需开发一种清洁高效的处理方式。研究采用模板蚀刻法制备了锚定在氮掺杂碳上的Mn单原子催化剂(Mn-N-C),Mn原子以Mn—N_(x)的形式均匀地稳定在载体上,该结构增强了Mn-N-... 针对2,4-二氯苯酚(2,4-Dichlorophenol,2,4-DCP)对环境污染的危害,急需开发一种清洁高效的处理方式。研究采用模板蚀刻法制备了锚定在氮掺杂碳上的Mn单原子催化剂(Mn-N-C),Mn原子以Mn—N_(x)的形式均匀地稳定在载体上,该结构增强了Mn-N-C材料的极化和电子传递。当Mn-N-C和PMS的投加量分别为50 mg/L和0.8 mmol/L时,在温度为25℃,pH=7.0的条件下,2,4-DCP在60 min内降解率为99.6%,拟一级反应速率常数k_(obs)=0.0786 min^(-1)。通过分析计算,Mn-N-C中Mn—N_(x)和N—(C)3结构活化PMS产生^(1)O_(2)和·O_(2)^(-),而后2,4-DCP主要由^(1)O_(2)通过羟基化、脱氯和开环反应降解,降解产物的毒性大幅降低。试验结果表明:Mn-N-C在活化PMS降解2,4-DCP显现出优异的催化活性;Mn-N-C/PMS体系具有一定抗干扰能力、优异的稳定性和可重复使用性,为实际废水中2,4-DCP的处理提供了一种有效方法。 展开更多
关键词 单原子催化剂 过一硫酸盐 单线态氧 2 4-二氯苯酚 降解
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基于图技术的管网数据质检算法及应用
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作者 郭剑桥 张强 +3 位作者 杨鑫 王宵 王遥 许彦 《人民长江》 北大核心 2024年第S01期232-236,共5页
在智慧水务、管网攻坚战等项目的建设与运营中,管网数字化工作至关重要。当前管网数字化行业内的质检功能普遍是基于关系型数据库采用数学计算的方式进行判断,而基于图技术实现管网数字化质检的研究较少,且未有城市级实际应用。为此,介... 在智慧水务、管网攻坚战等项目的建设与运营中,管网数字化工作至关重要。当前管网数字化行业内的质检功能普遍是基于关系型数据库采用数学计算的方式进行判断,而基于图技术实现管网数字化质检的研究较少,且未有城市级实际应用。为此,介绍了一种基于图技术的城市排水管网质检方案,该方案从底层优化数据治理效率,提升系统整体响应速度,减少用户等待时间与服务器计算负荷。将该管网数据质检算法应用到六安市的真实数据中,应用效果表明该算法提高了管网质检的综合效率,应用场景广阔,可满足万km长度级管网秒级质检需求。 展开更多
关键词 城市地下管网 地下管线探测 智慧水务 GIS 数字化 长江流域 六安市
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长江经济带生态系统生产总值自动核算平台功能设计与数据算法建设——以苏州市吴江区为例
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作者 李柳鑫 李小婷 +1 位作者 万一帆 朱红伟 《绿色科技》 2023年第18期243-251,共9页
生态系统生产总值(GEP)是我国生态文明建设的重要载体,其定量化核算结果是探索生态产品价值转化路径的基础和关键,对推动经济可持续高质量发展具有重要意义。从GEP精准、高效核算的需求出发,基于Browser/Server、Python等前后端软件开... 生态系统生产总值(GEP)是我国生态文明建设的重要载体,其定量化核算结果是探索生态产品价值转化路径的基础和关键,对推动经济可持续高质量发展具有重要意义。从GEP精准、高效核算的需求出发,基于Browser/Server、Python等前后端软件开发技术构建了针对长江经济带城市的自动核算平台,通过底层数据库组和web端空间运算的功能设计优化了数据冗余、预处理程度深等问题。系统运行结果表明:吴江区2020年GEP价值总量为3439.86亿元,其中调节服务3187.33亿元,占比92.66%,文化服务215.12亿元,占比6.25%,物质产品37.41亿元,占比1.09%,价值高地集中分布于东太湖、同里湖等水域。 展开更多
关键词 生态系统生产总值 GEP 自动核算平台 可视化
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