机器学习在环境分析检测中的应用研究进展 被引量：1

1

作者 刘思思 张波 +3 位作者 李星颖 辛蕾 应光国 陈长二 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1105-1116,共12页

随着环境数据的迅速增加,机器学习已成为环境分析检测研究领域的重要工具。为推动该领域的持续创新,该综述简要介绍了机器学习的基本概念、常见算法和软件平台,并通过全面的文献分析,重点总结了利用机器学习技术开展环境分析检测研究的... 随着环境数据的迅速增加,机器学习已成为环境分析检测研究领域的重要工具。为推动该领域的持续创新,该综述简要介绍了机器学习的基本概念、常见算法和软件平台,并通过全面的文献分析,重点总结了利用机器学习技术开展环境分析检测研究的最新进展。基于机器学习方法的环境分析检测研究目前主要集中在常规环境质量指标检测、环境(非)靶向检测分析、微(纳)塑料分类识别、污染物的环境行为及溯源研究等五个方面。进一步指出目前机器学习在样品采集和前处理部分研究领域、新技术整合、多模态数据融合、模型可解释性和可信度等方面存在不足。最后,提出了机器学习方法在未来环境分析检测中可能的应用方向,进一步推动和扩展机器学习在该领域的应用。该综述可为环境分析检测及其交叉领域的相关研究者和管理决策者提供指导和建议。 展开更多

关键词 环境分析化学 环境检测 机器学习 新污染物

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基于卷积和共享权系数长短时记忆网络的空时融合机制在风速预测上的应用研究 被引量：4

2

作者 王华彪 鲁冠军 李小勇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期156-165,共10页

针对对于风能规划和应用都具有重大影响的风速存在强随机性问题,该文提出结合卷积神经网络(CNN)和共享权重长短期记忆网络(SWLSTM)的空时融合模型(CSWLSTM),充分提取风速序列中蕴含的空域和时域信息,以提升预测精度。此外,为了获得可靠... 针对对于风能规划和应用都具有重大影响的风速存在强随机性问题,该文提出结合卷积神经网络(CNN)和共享权重长短期记忆网络(SWLSTM)的空时融合模型(CSWLSTM),充分提取风速序列中蕴含的空域和时域信息,以提升预测精度。此外,为了获得可靠的风速概率预测结果,提出一种新的结合CNN、SWLSTM和高斯过程回归(GPR)的混合模型,称为CSWLSTM-GPR。将CSWLSTM-GPR应用于中国内蒙古风速预测案例,从点预测精度、区间预测适用性和概率预测综合性能3个方面与相同结构的CNN和SWLSTM模型的风速预测方法进行比较。CSWLSTM-GPR的可靠性测试保证了预测结果的可靠性和说服力。实验结果表明,CSWLSTM-GPR在风速预测问题上能获得高精度的点预测、合适的预测区间和可靠的概率预测结果,也充分展现了该研究所提出CSWLSTM在风速预测方面具有较好的应用潜力。 展开更多

关键词 风电 深度学习 长短时记忆 区间预测 概率预测 风速预测

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适合航行的变体水柱系统波浪转换特性实验研究 被引量：1

3

作者 吴必军 张芙铭 +1 位作者 覃梓真 吴亨宇 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期353-360,共8页

针对现有波浪能技术存在成本高、生存性差等问题,本文研究一种具有航行潜质的变体水柱波浪能转换系统,它由浮力舱、垂直管、水平管、闸门等组成,通过闸门改变振荡水柱的长度和形状,改变航行阻力,实验研究了水柱的长度和形状变化、气流... 针对现有波浪能技术存在成本高、生存性差等问题,本文研究一种具有航行潜质的变体水柱波浪能转换系统,它由浮力舱、垂直管、水平管、闸门等组成,通过闸门改变振荡水柱的长度和形状,改变航行阻力,实验研究了水柱的长度和形状变化、气流做功方式对系统转换特性的影响,并提出一套量化标准对系统的转换特性进行评价。水槽实验表明:模型规则波下最高俘获宽度比达到了154.6%,随机波下最高俘获宽度比达到了97.0%;规则下闸门打开的模型的俘获宽度比大概是闸门关闭模型俘获宽度比的1/2,随机波下闸门打开模型的俘获宽度比大概是闸门关闭模型俘获宽度比的3/4。 展开更多

关键词 波浪能 振荡水柱 俘获宽度比 后弯管 垂直管 规则波 随机波 适合航行

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不同消毒技术在饮用水处理中的研究进展 被引量：4

4

作者 吴悦 杨炯彬 +2 位作者 吴作栩 黎妍倩 温立华 《城镇供水》 2023年第5期87-92,96,共7页

消毒是饮用水处理中至关重要的环节,是去除水中病原微生物、减少疾病传播、保障饮水安全的有效途径。文章论述了氯、臭氧和紫外线3种消毒技术分别对微生物、臭味、有机物、耐药基因等去除效果以及消毒副产物的生成情况;分析了3种消毒技... 消毒是饮用水处理中至关重要的环节,是去除水中病原微生物、减少疾病传播、保障饮水安全的有效途径。文章论述了氯、臭氧和紫外线3种消毒技术分别对微生物、臭味、有机物、耐药基因等去除效果以及消毒副产物的生成情况;分析了3种消毒技术在新国标下的局限性;通过两两组合,探讨了安全高效的多级屏障组合消毒工艺在各方面的优势;最后展望了臭氧与氯联合工艺在我国饮用水消毒的应用前景。 展开更多

关键词 氯消毒 臭氧消毒 紫外消毒 联合消毒 饮用水 研究进展

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生物基质混凝土在硬质护坡生态化工程中的应用

5

作者 朱锡淼 朱东新 +1 位作者 许晓春 娄晓帆 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2022年第S02期406-409,共4页

研究以生物防护为主的生态修复技术,用于硬质护坡的生态化工程修复中。基于某已建工程区域的BSC生态修复(防护)技术,通过对骨料配比、淤泥生物基质配方以及修复植被配置方案进行调查测试,提出优化的应用生物基质混凝土进行硬质护坡生态... 研究以生物防护为主的生态修复技术,用于硬质护坡的生态化工程修复中。基于某已建工程区域的BSC生态修复(防护)技术,通过对骨料配比、淤泥生物基质配方以及修复植被配置方案进行调查测试,提出优化的应用生物基质混凝土进行硬质护坡生态化的方案。结果表明,使用富含菌落的基质层,同时结合多样植物配置的方法,可以满足硬质护岸护坡生态化修复的需求。使用BSC-WY06型添加剂,水泥掺量为340 kg/m^(3)时,骨料层强度有显著提升。当BSC-J菌剂采用50 kg/m^(3)用量时,可较好调节淤泥种植土pH值,且保证土壤持水孔隙率。采用乡土植物组合的植被恢复整体效果较好,同时在建设初期即可获得生物多样性,并具有一定景观效果。 展开更多

关键词 BSC生物基质混凝土 硬质护坡 生态化

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广州市细颗粒物(PM_(2.5))中塑料添加剂的污染特征、影响因素及健康风险评估 被引量：2

6

作者 向楷 曾源 +2 位作者 管玉峰 肖羽堂 陈社军 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期955-962,共8页

抗氧化剂是塑料产品中常见的一类添加剂,其在城市大气颗粒物中的污染以及影响因素目前仍缺乏认识。该文以广州市为研究区域,评估细颗粒物(PM_(2.5))中以抗氧化剂为主的常见塑料添加剂的污染状况。结果表明,PM_(2.5)中的抗氧化剂仅以其... 抗氧化剂是塑料产品中常见的一类添加剂,其在城市大气颗粒物中的污染以及影响因素目前仍缺乏认识。该文以广州市为研究区域,评估细颗粒物(PM_(2.5))中以抗氧化剂为主的常见塑料添加剂的污染状况。结果表明,PM_(2.5)中的抗氧化剂仅以其氧化产物和降解产物的形式存在,总浓度为0.64~19.3 ng/m^(3),较高浓度主要出现在化工和塑料生产企业较为密集的区域。污水处理厂对周边大气中部分抗氧化剂的降解产物也具有显著贡献。气象条件对颗粒物中污染物浓度的影响与污染物的理化性质有关,其中,太阳辐射的影响最为显著,可促进半衰期较长的污染物在颗粒物中的富集。化工和塑料生产企业周边的居民通过呼吸暴露塑料添加剂的剂量高于其他采样点。广州十溴联苯醚的致癌风险远低于风险阈值,也普遍低于我国其他城市的整体风险水平。 展开更多

关键词 大气颗粒物 抗氧化剂 塑料添加剂 气象因素 风险评估

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典型石化区大气颗粒物中邻苯二甲酸酯的污染特征和暴露风险评估及影响因素分析 被引量：2

7

作者 李琪琪 曾源 +2 位作者 樊芸 陈社军 麦碧娴 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1130-1137,共8页

邻苯二甲酸酯(PAEs)是重要的塑化剂,也是石化行业排放的潜在污染物。然而,目前关于石化企业PAEs的污染研究很少,限制了对其潜在风险的认识。该研究对海南(HNPB)和广东(GDPB)两个典型石化基地周边大气颗粒物中的PAEs进行分析。结果表明,H... 邻苯二甲酸酯(PAEs)是重要的塑化剂,也是石化行业排放的潜在污染物。然而,目前关于石化企业PAEs的污染研究很少,限制了对其潜在风险的认识。该研究对海南(HNPB)和广东(GDPB)两个典型石化基地周边大气颗粒物中的PAEs进行分析。结果表明,HNPB的PAEs污染程度高于GDPB,但两者均普遍低于我国大部分城市的污染水平;PAEs浓度较高的区域主要分布于石化企业和港口周边,主要企业的PAEs年排放量为0.48~191 kg,排放量与企业类型密切相关;两个石化基地周边人群经呼吸途径暴露于PAEs的风险均远低于风险阈值;用途和理化性质相似以及在工业品中共存是大气颗粒物中PAEs单体之间呈现良好相关关系的主要原因;温度、相对湿度和风速是影响大气PAEs浓度的重要气象因素。研究结果为进一步认识石化企业周边大气污染状况和潜在风险提供了依据。 展开更多

关键词 石化基地 大气总悬浮颗粒物 邻苯二甲酸酯 排放量估算 健康风险评估

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加速溶剂萃取法测定土壤和大气颗粒物中的多环芳烃和邻苯二甲酸酯 被引量：7

8

作者 许杉 向楷 +2 位作者 刘铮 曾源 陈社军 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期47-53,共7页

加速溶剂萃取法被越来越多地运用到环境有机污染物的分析。本文评价了一种平行加速溶剂萃取仪对分析土壤和大气颗粒物样品中多环芳烃(PAHs)和邻苯二甲酸酯(PAEs)的影响。研究结果显示,对于PAHs,加速溶剂萃取循环3次后加标回收率(67.3%~1... 加速溶剂萃取法被越来越多地运用到环境有机污染物的分析。本文评价了一种平行加速溶剂萃取仪对分析土壤和大气颗粒物样品中多环芳烃(PAHs)和邻苯二甲酸酯(PAEs)的影响。研究结果显示,对于PAHs,加速溶剂萃取循环3次后加标回收率(67.3%~121%)几乎不再增加,而PAEs循环2次回收率即趋于稳定(65.7%~108%)。污染物的浓度与加标回收率的结果一致,PAHs和PAEs分别萃取3次和2次,分别占总浓度的98.4%和98.8%。在土壤和颗粒物中均显示出PAHs更难以提取,这可能与颗粒物和两类污染物的结合力有关。土壤样品量也是影响PAHs逐次提取效果的潜在因素;但萃取3次的总浓度结果相近,与样品量无关。样品量对PAEs的萃取效果影响不明显。加速溶剂萃取与索式提取的结果十分相近,部分PAHs前者的结果略好于后者。运用建立的方法分析了标准物质SRM-2585,也显示了该方法的准确性。 展开更多

关键词 加速溶剂萃取 多环芳烃 邻苯二甲酸酯 气相色谱-质谱 土壤 大气颗粒物

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家庭常用处理方法控制氯化消毒饮用水中消毒副产物的研究进展 被引量：5

9

作者 张楷立 林大瑛 +3 位作者 邱楚茵 何伟铤 孙建良 李钰 《净水技术》 CAS 2021年第7期60-70,共11页

饮用水消毒可有效去除水中病原微生物,但氯消毒剂可与水中的有机物、溴碘离子反应,在水处理厂和输水管网系统中持续生成对人体健康具有潜在危害的消毒副产物(DBPs)。家庭水处理方法是饮用水进入人体前的最后一道防线,可减少水中DBPs的... 饮用水消毒可有效去除水中病原微生物,但氯消毒剂可与水中的有机物、溴碘离子反应,在水处理厂和输水管网系统中持续生成对人体健康具有潜在危害的消毒副产物(DBPs)。家庭水处理方法是饮用水进入人体前的最后一道防线,可减少水中DBPs的含量及其对人体健康带来的不良影响,进一步确保饮水安全。文中对家庭常用的饮用水处理方法(烹煮操作处理和净水设备处理)及其控制水中DBPs的研究进展进行综述,为健康饮水提供科学建议,并对今后的研究方向做出展望。 展开更多

关键词 饮用水 消毒副产物 加热煮沸 烹饪调味料 食品添加剂 净水设备

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长江流域农药面源多介质归趋评估

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作者 颜小曼 焦聪 +3 位作者 陈磊 张芊芊 齐莎莎 沈珍瑶 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期2395-2404,共10页

为明确长江流域典型农药面源时空分布,本研究基于逸度理论,构建了适合大尺度、多区域、长时期的农药面源多介质环境归趋模型,量化了1991-2020年长江流域克百威农药在水、土、气、沉积物等环境介质中的累积水平、赋存浓度及传输通量。结... 为明确长江流域典型农药面源时空分布,本研究基于逸度理论,构建了适合大尺度、多区域、长时期的农药面源多介质环境归趋模型,量化了1991-2020年长江流域克百威农药在水、土、气、沉积物等环境介质中的累积水平、赋存浓度及传输通量。结果表明:长江流域的克百威总残留量呈现先上升后下降的趋势,在2010年达到峰值(1647 t);水体和土壤为克百威的主要赋存介质,其范围分别为0.278~135 ng·L^(-1)和0.0522~16.7 ng·g^(-1);长江流域中下游地区为热点区域,尤其是赣江流域;每年施用的农药约5.40%会残留在环境中,主要去除方式为降解,其次是输移到近海(2017年约109 t·a^(-1))。研究表明,农药面源在大时空尺度的累积和传输作用不容忽视,模型改进使得面源模拟结果更加合理,为长江流域农药面源的科学管控提供了重要的数据参考和技术支持。 展开更多

关键词 克百威 面源污染 环境多介质 逸度模型 长江流域

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臭氧氧化—生化法处理凡口铅锌矿废水及其循环利用 被引量：8

11

作者 刘威 王俊 +1 位作者 段连鑫 蒋少军 《矿产保护与利用》 2021年第4期28-34,共7页

基于凡口铅锌矿选矿废水特性的解析及技改需要,以“初期氧化+预处理+生化处理法”工艺处理选矿废水。通过研究不同O_(3)浓度、催化氧化时间和不同水力停留时间(HRT)对废水处理效果的影响,考察处理后废水回用对选矿指标的影响,评估该工... 基于凡口铅锌矿选矿废水特性的解析及技改需要,以“初期氧化+预处理+生化处理法”工艺处理选矿废水。通过研究不同O_(3)浓度、催化氧化时间和不同水力停留时间(HRT)对废水处理效果的影响,考察处理后废水回用对选矿指标的影响,评估该工艺的可行性。结果表明,初期氧化阶段,利用O_(3)直接或间接氧化废水中残留药剂;协同预处理去除废水中Ca^(2+)和重金属;后续的生化处理进一步提升出水质量。在O_(3)浓度为60 mg/L,催化氧化时间为20 min,水力停留时间为16.71 h,能够将废水COD浓度降至为34.32 mg/L,去除率为91.9%;HRT和O_(3)浓度的增加对废水处理效果显著;将处理后废水回用于选矿工艺,与清水的选矿指标接近。该工艺在运行稳定下不仅能够实现选矿废水高效处理和回用,处理成本较低为2.65元/m^(3),该工艺可为国内类似铅锌选厂废水的处理及回用提供借鉴。 展开更多

关键词 选矿废水 臭氧氧化 生化法 水力停留时间 回用 凡口铅锌矿

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砷镉在不同矿物界面的相互作用过程 被引量：3

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作者 黄敏雪 管玉峰 +1 位作者 苏子贤 陶亮 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1583-1593,共11页

重金属元素镉砷由于毒性高、活性大及危害强等特点,其土壤界面化学过程是土壤科学研究中的热点问题。虽然已有大量报道涉及镉砷的界面化学过程研究,但很少排除pH这一重要因子对研究结果的干扰。因此,本研究通过序批式反应,在排除pH干扰... 重金属元素镉砷由于毒性高、活性大及危害强等特点,其土壤界面化学过程是土壤科学研究中的热点问题。虽然已有大量报道涉及镉砷的界面化学过程研究,但很少排除pH这一重要因子对研究结果的干扰。因此,本研究通过序批式反应,在排除pH干扰的条件下,定量研究了砷及镉在不同矿物界面(包括氧化铝、二氧化钛和高岭石)单独存在以及共同存在条件下的相互作用过程。研究结果表明:不同矿物界面上砷和镉的吸附动力学符合准二级动力学模型,化学吸附为其控速步骤;镉及砷的吸附效率(吸附量/比表面积)在不同矿物界面上均呈现出二氧化钛界面远高于氧化铝界面,而氧化铝界面高于高岭石界面;随着镉/砷浓度比的递增,镉的关键界面作用过程调控机制由静电吸附控制为主逐步转变为静电吸附与形成界面-砷-镉三元络合物共同作用,继而转变为形成表面沉淀控制;而随着砷/镉浓度比的递增,砷的关键界面调控机制发生从吸附控制为主向沉淀控制为主的转变。该结果可为重金属元素在土壤矿物界面的微观化学作用过程及其调控措施研究提供借鉴。 展开更多

关键词 重金属 吸附 共吸附 相互作用 三元络合物

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重大疫情中高校微信舆情的治理能力提升探究 被引量：1

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作者 赵麑 崔惠斌 《襄阳职业技术学院学报》 2020年第5期104-108,共5页

微信凭借庞大的用户群体、独特的传播机制、强大的互动功能,成为最大的舆情场域。新型冠状病毒肺炎疫情自发生以来,关于疫情的议题、信息繁多且虚实难辨,容易产生微信舆情。文章在梳理微信舆情产生、传播、爆发、平息的演化机理和传播... 微信凭借庞大的用户群体、独特的传播机制、强大的互动功能,成为最大的舆情场域。新型冠状病毒肺炎疫情自发生以来,关于疫情的议题、信息繁多且虚实难辨,容易产生微信舆情。文章在梳理微信舆情产生、传播、爆发、平息的演化机理和传播特征的基础上,从个人、社会和官方三个层面挖掘微信舆情扩散的动力源,剖析当前高校在微信舆情治理中的困境;通过案例分析,进而从主体维度、环境维度和高校官方维度探讨微信舆情的治理对策。 展开更多

关键词 新型冠状病毒肺炎 微信舆情 治理能力

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水稻吸收转运铁的生物地球化学机制研究进展 被引量：1

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作者 钟松雄 李晓敏 +3 位作者 潘丹丹 高瑞川 余珊 李芳柏 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1339-1349,共11页

铁的生物吸收转移是环境中铁生物地球化学循环的重要过程之一,不仅控制着铁在稻米的累积,且影响水稻累积锌等养分元素及镉等重金属。阐明土壤-水稻体系中铁的吸收转移机制对深入理解稻田铁的环境行为与归趋具有重要的科学意义。主要介... 铁的生物吸收转移是环境中铁生物地球化学循环的重要过程之一,不仅控制着铁在稻米的累积,且影响水稻累积锌等养分元素及镉等重金属。阐明土壤-水稻体系中铁的吸收转移机制对深入理解稻田铁的环境行为与归趋具有重要的科学意义。主要介绍了水稻中铁吸收转运的功能基因、土壤-水稻系统铁同位素分馏及水稻植株中铁分布的光谱分析方法与手段,重点总结铁在水稻根部吸收及植物体内的转运过程,探讨铁对水稻根部锌和镉吸收的影响机制,可为提高水稻产量及改善稻米品质提供科学依据。 展开更多

关键词 水稻 吸收转运 转运蛋白 铁同位素分馏 光谱分析

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基于PSOGA-WNN的废水处理系统软测量研究

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作者 刘煜辉 麦文杰 +3 位作者 李小勇 赵银中 何新忠 黄明智 《人民珠江》 2023年第8期1-7,共7页

为精确预测水质参数中SS_(eff)(出水SS)含量和COD_(eff)(出水COD)浓度,进一步完善水质预警机制,提出PSOGA-WNN的造纸废水出水水质软测量模型,以获取到的主要水质技术参数:COD_(inf)(进水COD)、Q(进水流量)、pH(进水pH)、SS_(inf)(进水SS... 为精确预测水质参数中SS_(eff)(出水SS)含量和COD_(eff)(出水COD)浓度,进一步完善水质预警机制,提出PSOGA-WNN的造纸废水出水水质软测量模型,以获取到的主要水质技术参数:COD_(inf)(进水COD)、Q(进水流量)、pH(进水pH)、SS_(inf)(进水SS)、T(进水温度)、DO(进水溶解氧)、COD_(eff)、SS_(eff)用于预测废水处理厂的废水质量。其中,将PSOGA-WNN的预测结果与PSO-WNN、GA-WNN以及PSOGA-BP的神经网络进行了比较。结果表明PSOGA-WNN神经网络的预测精度最高,这说明基于遗传算法和粒子群算法的PSOGA混合参数优化算法在优化模型预测精度方面具有明显的优越性,WNN神经网络在拟合程度以及误差精度上相比BP神经网络具有一定的优势,是有效的模拟预测手段。 展开更多

关键词 WNN神经网络 小波变换 软测量

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