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人类-生态世进程中流域水环境的复合污染 被引量：1
1
作者 宋朝晖 关翔鸿 +6 位作者 田雨馨 韦庚锐 陈啊聪 汝旋 廖建波 邱光磊 韦朝海 《中国环境科学》 北大核心 2025年第3期1529-1545,共17页
针对珠江10余年的数据跟踪调查,结合气候变暖、河流酸化的未来场景,模拟了未来80a营养元素比值和金属微量元素浓度的演变.发现未来自然水体可能存在3种重要变化:其一,碳源分配不足、营养素积累和生化效率下降;其二,酸化后的离子交换增... 针对珠江10余年的数据跟踪调查,结合气候变暖、河流酸化的未来场景,模拟了未来80a营养元素比值和金属微量元素浓度的演变.发现未来自然水体可能存在3种重要变化:其一,碳源分配不足、营养素积累和生化效率下降;其二,酸化后的离子交换增强以及微量元素的背景浓度升高;其三,水质变化诱导的重金属和微量有毒有害有机物的共同释放、相态分配的异化以及污染源的多环反馈.水体中溶液性质受物理场驱动的变化表现为浓度共振与共归趋效应的同步发生,复合污染是水体物化性质变化的不可逆表现,带来了地质背景值基线的10a级的快速更新,对天然水体评价阈值的计算将需要时代性的特征加以校正.人类面临着新生的水环境问题可能包括自然变化引发的元素暴露与活性演变、连续性输入排放的水质结构矛盾以及即将到来生态世对物种的公平性要求. 展开更多
关键词 复合污染 溶液性质 气候变暖 河流酸化 浓度共振 地质基准值
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人体多生理参数采集系统实践教学项目设计
2
作者 李华 朱健铭 +2 位作者 李宏周 肖文香 梁永波 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第5期190-195,228,共7页
设计了一种将模拟放大电路、数字电路、单片机控制、软件编程、人体解剖生理等多学科融合、跨度从大一到大四的综合性实践教学项目。通过理实结合,引导学生逐步完成硬件设计和软件编程,最终实现脉搏、血氧、心电、血压等人体多种生理参... 设计了一种将模拟放大电路、数字电路、单片机控制、软件编程、人体解剖生理等多学科融合、跨度从大一到大四的综合性实践教学项目。通过理实结合,引导学生逐步完成硬件设计和软件编程,最终实现脉搏、血氧、心电、血压等人体多种生理参数的采集,并将数据传输至QT上位机。在实践教学过程中,学生不仅将深入学习医学信号检测传感器的工作原理、信号采集与处理技术,还将掌握QT框架下的复杂用户界面和交互式应用程序的设计与实现,并具备单片机的编程与应用技能,从而有效提高生物医学工程专业学生运用电子信息技术进行医学检测系统设计的能力。经过5轮教学实践,该实验教学项目取得了较好的效果。 展开更多
关键词 医学电子仪器 多学科融合 实践教学 生理信号采集 医学检测
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地基CO_(2)浓度反演的数据质量控制及快速反演算法
3
作者 李树 杨乐怡 +5 位作者 储小雪 叶松 施海亮 甘永莹 王新强 王方原 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第11期3226-3234,共9页
准确监测大气CO_(2)浓度对气候变化应对至关重要。地基遥感技术可提供高时空分辨率数据,但监测精度受多种因素影响。通过SCIATRAN辐射传输模型模拟不同观测条件下的辐射传输过程,分析先验廓线、光谱分辨率、太阳天顶角(SZA)、相对方位角... 准确监测大气CO_(2)浓度对气候变化应对至关重要。地基遥感技术可提供高时空分辨率数据,但监测精度受多种因素影响。通过SCIATRAN辐射传输模型模拟不同观测条件下的辐射传输过程,分析先验廓线、光谱分辨率、太阳天顶角(SZA)、相对方位角(RAA)、温度、气溶胶光学厚度、边界层湿度对CO_(2)浓度反演的影响,给出地基CO_(2)反演数据质量控制的标准:(1)在观测过程中,根据当日预测的CO_(2)浓度水平采用不同的角度偏移控制标准为高浓度日允许SZA≤1.5°、RAA≤28°;低浓度日将角度偏移限制在SZA≤1°和RAA≤27°范围;(2)在反演过程中,利用实时的温度和压强廓线数据,例如使用欧洲中期天气预测中心发布的ERA5再分析数据集,包括动态更新的温度与压强;(3)采用城市型气溶胶,剔除光学厚度大于0.3、湿度大于80%的数据。结合遗传算法(GA)与Levenb erg-Marquardt(L-M)算法优势提出了一种基于全局-局部协同优化的反演算法(GLSO),并使用GLSO反演方法对EM27/SUN观测数据进行反演,结果表明:相比于L-M方法,GLSO迭代次数减少40%,CO_(2)柱总量偏差从0.85%降至0.80%,XCO_(2)反演结果与TCCON数据的偏差为0.13%,优于L-M算法0.27%的偏差;与GOSAT官方的CO_(2)浓度产品偏差小于1%。 展开更多
关键词 地基遥感 SCIATRAN 敏感性分析 CO_(2)反演
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膜生物膜反应器气体逆扩散与控制研究进展
4
作者 李海翔 陈宇超 +3 位作者 蒋敏敏 张学洪 王敦球 董堃 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第5期119-132,共14页
膜生物膜反应器(MBfR)将膜曝气技术与生物膜技术相结合,能够高效利用甲烷和二氧化碳等温室气体,实现碳减排与废水废气协同处理。然而,气体逆扩散现象显著降低了MBfR的运行效能,限制了其广泛应用。该文深入分析了MBfR的工艺原理和气体传... 膜生物膜反应器(MBfR)将膜曝气技术与生物膜技术相结合,能够高效利用甲烷和二氧化碳等温室气体,实现碳减排与废水废气协同处理。然而,气体逆扩散现象显著降低了MBfR的运行效能,限制了其广泛应用。该文深入分析了MBfR的工艺原理和气体传输机制,系统探讨了逆扩散的成因及其对反应器性能的影响。通过总结影响逆扩散的关键因素,提出了相应的控制策略,为MBfR的优化设计与高效运行提供了理论支持,旨在推动该技术的实际应用与发展。 展开更多
关键词 膜生物膜反应器 中空纤维膜 气体逆扩散 控制策略
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鼎湖山不同类型森林物种多样性和功能多样性研究
5
作者 李林 张朝阳 +3 位作者 储小雪 周景钢 王雪 魏识广 《生态环境学报》 北大核心 2025年第8期1219-1227,共9页
物种多样性和功能多样性的联动规律可以用于评价生物多样性对生态系统功能的影响。研究鼎湖山南亚热带森林物种和功能多样性的联动规律,对于监测区域生物多样性的意义重大。以鼎湖山5种不同类型1 hm2森林群落[南亚热带山地常绿阔叶林、... 物种多样性和功能多样性的联动规律可以用于评价生物多样性对生态系统功能的影响。研究鼎湖山南亚热带森林物种和功能多样性的联动规律,对于监测区域生物多样性的意义重大。以鼎湖山5种不同类型1 hm2森林群落[南亚热带山地常绿阔叶林、沟谷雨林、常绿阔叶林(荷木林)、常绿针叶林(马尾松林)和针阔混交林]为研究对象,计算了3个物种多样性指数和4个功能多样性指数,采用多重比较法和线性回归分析不同森林群落物种多样性与功能多样性的差异和关系。结果表明,1)山地常绿阔叶林和沟谷雨林物种丰富度、Shannon-Weiner指数以及Pielou均匀度指数较高;常绿阔叶林(荷木林)功能丰富度和功能分散度较高,山地常绿阔叶林的功能均匀度和功能离散度较高。2)5个森林群落的Patrick丰富度指数、Shannon-Weiner指数都与功能丰富度指数显著相关;功能均匀度指数Fe都与Pielou均匀度指数显著正相关,而与Patrick丰富度指数和Shannon-Weiner指数无显著关系;功能离散度与物种多样性指数均存在显著的相关关系。3)海拔和坡度对功能多样性均具有显著的影响。该研究提示我们对森林群落的保护需要关注物种和功能多样性的联动关系,根据具体海拔和坡度主导的生境类型制定针对性的保护方案。 展开更多
关键词 森林群落 物种多样性 功能多样性 地形因子 南亚热带
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南亚热带常绿阔叶林常见种和偶见种植物性状网络及其适应策略
6
作者 王雪 李林 +3 位作者 魏识广 周景钢 胡妍 阴宇航 《生态学报》 北大核心 2025年第10期4889-4899,共11页
植物功能性状表征了植物适应环境并在长期进化过程中所形成的关键特征,其与植物的生长、繁殖和生存紧密相关,植物功能性状之间的相互作用共同决定了植物的功能。许多研究已经证实,植物性状并非孤立存在,而是通过相互协作来实现其功能。... 植物功能性状表征了植物适应环境并在长期进化过程中所形成的关键特征,其与植物的生长、繁殖和生存紧密相关,植物功能性状之间的相互作用共同决定了植物的功能。许多研究已经证实,植物性状并非孤立存在,而是通过相互协作来实现其功能。植物叶片性状之间构成了一个错综复杂的关系网络,植物通过调节网络中性状的相互作用能够更好地适应生存环境。本研究以鼎湖山南亚热带常绿阔叶林中常见种和偶见种的植物性状作为研究对象,构建性状网络框架,揭示植物对环境的适应策略。选取112个物种,根据多度划分为84个常见种和28个偶见种,测定了20个植物性状并将其归类为经济性状、气孔性状和能量性状。同时通过计算性状的网络度、边密度、模块度指标,构建植物性状网络。研究表明:(1)在不同的植物性状网络中,模块的数量和组成具有差异性。常见种的性状边密度介于0.08—0.16之间,较偶见种低;模块化程度介于0.27—0.38之间,较偶见种高。(2)常见种的单位质量叶片磷含量(Pmass)是植物性状网络中最重要的因子,表现出较高的网络度;叶片比水导率(Kl)和单位面积气孔导度(gsa)的贡献最小,表现出较低的网络度。偶见种比叶面积(SLA)和叶片厚度(Thk)网络度最高,瞬时用水效率(WUEi)和单位质量叶片氮含量(Nmass)网络度较低。(3)常见种的经济性状最为重要;偶见种的能量性状最为重要;气孔性状在常见种的性状网络中重要性最低。常见种和偶见种的性状网络存在差异,反映出植物性状之间具有差异化协同运作机制。植物性状特征及其网络结构框架反映出常见种和偶见种不同的环境适应策略,常见种优先考虑经济性状之间的联系,而偶见种优先考虑能量性状间的协同作用以适应环境变化。 展开更多
关键词 功能性状 网络参数 性状网络 适应策略
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制药污水处理厂污泥中抗生素的污染特征及风险评估:生产负荷的影响 被引量：1
7
作者 彭薪屹 李玉花 +7 位作者 杨晓 汝旋 陈瑞红 秦永丽 黄馨慧 许丹宁 舒小华 张倩 《中国环境科学》 北大核心 2025年第2期736-747,共12页
制药污水处理厂污泥是抗生素的主要储存库.研究考察了高、低生产负荷影响下不同污水处理工艺段污泥中抗生素的残留特征,并利用风险熵值(RQ)法评估了物化和生化污泥潜在的生态风险.结果表明,高、低生产负荷下污泥中检测出的11种抗生素种... 制药污水处理厂污泥是抗生素的主要储存库.研究考察了高、低生产负荷影响下不同污水处理工艺段污泥中抗生素的残留特征,并利用风险熵值(RQ)法评估了物化和生化污泥潜在的生态风险.结果表明,高、低生产负荷下污泥中检测出的11种抗生素种类相似,总检出浓度分别为401.72μg/g和55.02μg/g,不同抗生素浓度差异显著.生产负荷对废水处理工艺有一定的冲击力.主成分分析(PCA)结果显示高生产负荷下,不同工艺段的抗生素和水质参数之间的差异比低生产负荷下的差异更显著.冗余分析(RDA)结果显示不同的废水水质参数对抗生素的去除存在较大影响.制药过程中产生的抗生素在物化和生化脱水污泥中残留量依旧较高.低生产负荷物化和高生产负荷生化脱水污泥中抗生素残留量仍分别高达9.39μg/g和12.91μg/g.污泥改良土中红霉素、罗红霉素和磺胺氯哒嗪对接收环境的水生生物构成高风险(RQ>10).其中,磺胺二甲氧嘧啶的环境风险最高(RQ>295.04).制药厂大环内酯类和磺胺类抗生素是主要的风险因子,建议标记为优先控制污染物.混合抗生素的生态风险远高于单一抗生素.因此,不管是物化污泥还是生化污泥,都需要谨慎考虑污泥的最终出路. 展开更多
关键词 制药厂 污泥 生产负荷 工艺 抗生素 生态风险
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漓江桂林市区段夏季浮游植物群落特征与水质评价 被引量：20
8
作者 周振明 陈朝述 +4 位作者 刘可慧 李俊 陈孟林 蒋瑜 于方明 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期649-656,共8页
浮游植物是水生态系统的重要组成部分，其群落结构变化与水体环境条件密切相关，能直接影响水生态系统的功能，是水环境质量优劣的重要指示因子之一。为揭示漓江流域浮游植物群落结构特征及其与水质的相互关系，2012年8月对漓江桂林市... 浮游植物是水生态系统的重要组成部分，其群落结构变化与水体环境条件密切相关，能直接影响水生态系统的功能，是水环境质量优劣的重要指示因子之一。为揭示漓江流域浮游植物群落结构特征及其与水质的相互关系，2012年8月对漓江桂林市区段干流（桂林赵家桥村至桂林王家村）的理化指标及浮游植物的群落组成分布进行了分析研究，并结合水体理化指标和生物指数对漓江水质进行了评价。结果表明，漓江水体高锰酸盐指数、总氮、总磷、氨氮的变化范围依次为1.80-6.20、1.12-2.68、0.022-0.282、0.34-1.73 mg·L-1，其含量在上游变化平稳，到三条支流汇入处大幅增高，最高值均出现在南溪河入口处。共调查到浮游植物7门60属128种，其中硅藻50种（占种类组成的39.06%），绿藻52种（占40.63%），蓝藻16种（占12.50%），裸藻7种（占5.47%），黄藻、金藻和甲藻各1种（分别占0.78%）。优势种依次为冠盘藻（S. tephanodiscus）、蛋白核小球藻（C. pyrenoidosa）、喙头舟形藻（N.rhynchocephala）、短小舟形藻（N.exigua）、广缘小环藻（C.Bodanica）、四尾栅藻（S.quadricanda）和肘状针杆藻（S. ulna）。浮游植物密度为10.3×10^4-1047.0×10^4ind.·L^-1，平均密度为474.7×10^4 ind.·L^-1，其中密度最小的是赵家桥村，密度最大的是南溪河入口；种类上绿藻门占据多数，密度和优势种分布上以硅藻居多，总体上属于硅藻-绿藻型水体。浮游植物多样性指数Shannon-Wiener指数（H）在1.60-4.27之间，Simpson指数（D）在2.24-12.74之间，水质总体上为清洁-轻度污染。Margalef指数（d）在1.85-4.23之间，Pielou指数（J）在0.40-0.83之间，指数值总体较高，漓江水体中浮游植物群落结构比较稳定，受外界环境的影响较小。漓江干流水质总体上属于Ⅱ-Ⅲ类水体，在支流汇入处理化指标浓度增加，浮游植物多样性指数急剧降低，种类数减少，耐污品种大量繁殖，水质恶化。因此，有必要加大支流流经地区面源污染控制和治理力度，加强对市区下游断面浮游植物群落结构的监测，有效避免水质恶化。 展开更多
关键词 漓江 浮游植物 多样性指数 水质评价
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漓江流域农村水环境污染现状及综合整治研究 被引量：7
9
作者 徐芝芬 李金城 +5 位作者 莫德清 李文文 丘孟典 黄朗妃 刘素玲 陆俏利 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期644-646,650,共4页
农村水环境通常会受到农业、生活、工业等方面的污染,威胁着农村居民的身体健康。文章通过对漓江农村水环境现有水平的认识,结合实地调研,分析漓江流域农村水环境污染现状,得出了农村生活污水、生活垃圾、农业生产、禽畜养殖给农村水环... 农村水环境通常会受到农业、生活、工业等方面的污染,威胁着农村居民的身体健康。文章通过对漓江农村水环境现有水平的认识,结合实地调研,分析漓江流域农村水环境污染现状,得出了农村生活污水、生活垃圾、农业生产、禽畜养殖给农村水环境带来的具体影响。并在此研究基础上提出了漓江流域农村水污染的综合整治措施,即建设适合农村的污水处理设施,优化农村生活垃圾管理模式,发展生态农业,加强农村生态环境管理。 展开更多
关键词 漓江流域 农村水环境 污染现状 整治措施
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LAPS型电子舌神经网络味觉识别 被引量：1
10
作者 蒋行国 褚福刚 +1 位作者 陈真诚 梁晋涛 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第13期26-29,共4页
根据光寻址电位传感器(LAPS)原理,提出一种结合主成分分析和反向传播(BP)神经网络识别溶液味觉的方法。对LAPS电子舌采集的味觉数据主成分进行提取,将该主成分作为BP神经网络的训练样本,通过训练和学习构建味觉数据与味觉类别之间的联系... 根据光寻址电位传感器(LAPS)原理,提出一种结合主成分分析和反向传播(BP)神经网络识别溶液味觉的方法。对LAPS电子舌采集的味觉数据主成分进行提取,将该主成分作为BP神经网络的训练样本,通过训练和学习构建味觉数据与味觉类别之间的联系,用训练后的BP网络对溶液进行味觉识别。对浓度分别为20 ppm、100 ppm、300 ppm和500 ppm的酸、甜、苦、咸、鲜5种味觉溶液进行识别验证,准确率达96.6%,结果表明该方法能够在不同浓度下正确识别出溶液的味觉。 展开更多
关键词 光寻址电位传感器电子舌 味觉识别 神经网络 反向传播算法 主成分分析 特征提取
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HRT对厌氧膜生物反应器处理含硒废水效能的影响研究 被引量：1
11
作者 张高荣 刘爽 +4 位作者 蒙智健 彭逸香 李茂炎 蒋敏敏 张媛媛 《现代化工》 北大核心 2025年第4期190-196,共7页
采用厌氧膜生物反应器(AnMBR)进行含硒废水处理,考察水力停留时间(HRT)对反应器处理效能和膜污染特征的影响及其作用机制。结果表明,该反应器在处理15.8 mg Se/L亚硒酸盐时的最佳水力停留时间为36 h,稳定后去除率可达99%以上。SEM-EDS及... 采用厌氧膜生物反应器(AnMBR)进行含硒废水处理,考察水力停留时间(HRT)对反应器处理效能和膜污染特征的影响及其作用机制。结果表明,该反应器在处理15.8 mg Se/L亚硒酸盐时的最佳水力停留时间为36 h,稳定后去除率可达99%以上。SEM-EDS及XRD分析结果表明,还原产物硒单质呈球状或棒状,微观结构呈不易被生物利用的六角形。微生物分析结果表明,反应后的主要优势菌为Acinetobacter、Brevundimonas、Rhizobium及Acidovorax,参与亚硒酸盐还原的主要功能酶包括DMSO还原酶、富马酸还原酶、亚硫酸盐还原酶、硝酸盐还原酶及谷胱甘肽还原酶。 展开更多
关键词 厌氧膜生物反应器(AnMBR) 含硒废水 亚硒酸盐 水力停留时间(HRT) 膜污染
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电催化厌氧消化提高沼气中甲烷含量
12
作者 康厚智 周亶 +3 位作者 刘志男 曾佳楷 陈荣斌 蒋东云 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第15期152-159,共8页
电催化厌氧消化能增强CO_(2)生化还原比例,得到更多甲烷,因而成为备受关注的电产甲烷关键技术之一。其过程中造成碱度在沼液中积累,不利于电催化厌氧消化的连续稳定运行,阻碍了技术应用。在每一个底物投加批次内除去上批次积累的碱度,... 电催化厌氧消化能增强CO_(2)生化还原比例,得到更多甲烷,因而成为备受关注的电产甲烷关键技术之一。其过程中造成碱度在沼液中积累,不利于电催化厌氧消化的连续稳定运行,阻碍了技术应用。在每一个底物投加批次内除去上批次积累的碱度,可以将pH值稳定在电催化厌氧消化适宜的6.0~8.6,使系统得以稳定运行。该研究通过对不同浓度的乙酸投加量进行了对比研究,乙酸一方面能中和沼液中的碱度,另一方面也作为产甲烷过程的底物。实验结果表明,以11667 mg/L的乙酸为底物时,电催化厌氧消化反应器能够稳定运行且能够显著提升甲烷含量,使产气中最高甲烷含量达到96.88%,平均池容产气率为1.442 m^(3)/(m^(3)·d),批次产气中的平均甲烷含量达到80.59%。经实验数据验证,以乙酸为唯一底物的电催化厌氧消化表观反应方程式显示CH_(3)COOH、CH_(4)、(HCO_(3)^(-)+CO_(3)^(2-))和CO_(2)的物质质量比为7∶8∶5∶1。 展开更多
关键词 电催化厌氧消化 消除碱度积累 产甲烷反应式 沼气原位升级 CO_(2)还原
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基于遥感的漓江流域喀斯特森林碳储量建模估测
13
作者 康佳琦 李林 +3 位作者 储小雪 赵毅 刘佳润 谭一波 《热带亚热带植物学报》 北大核心 2025年第4期417-427,共11页
为探索漓江流域喀斯特森林固碳功能的量化方式,明确漓江流域森林碳储量的空间分布特征,以漓江流域喀斯特森林为研究对象,借助野外调查实测数据和遥感影像纹理特征信息,建立了多元线性回归模型和基于机器学习的随机森林模型来预测流域喀... 为探索漓江流域喀斯特森林固碳功能的量化方式,明确漓江流域森林碳储量的空间分布特征,以漓江流域喀斯特森林为研究对象,借助野外调查实测数据和遥感影像纹理特征信息,建立了多元线性回归模型和基于机器学习的随机森林模型来预测流域喀斯特森林碳储量与遥感参数之间的关系,并利用In VEST模型和土地利用数据模拟了漓江流域2005、2010、2015、2020年的森林碳储量分布情况。结果表明,相比多元线性回归模型,随机森林模型能够更好地模拟样地实际碳储量,表现出较高的校正系数(0.726)和较低的均方根误差(8.742),说明碳储量与多个遥感参数之间存在较为复杂的非线性关系。漓江流域森林平均碳密度为27.48 t/hm^(2),最低2.43 t/hm^(2),最高94.35 t/hm^(2),高值区主要分布在流域的北部、西北部和沿流域轮廓的东部区域,中值区主要分布在流域的中游和南部的旅游景区,低值区主要分布在城市建成区。漓江流域碳储量高值区域大多分布着亚热带常绿阔叶林,中值区域大多分布着亚热带针叶林、常绿果树园和亚热带经济林。可见植被类型和林型对漓江流域森林碳储量的空间分布有影响。由于流域在10年间耕地和林地向建筑用地转变,碳储量高值区向碳储量低值区的变化也逐步加剧。该研究验证了遥感技术结合实地调查在森林碳储量估测方面具有优势与可行性。对漓江流域的喀斯特森林而言,多元回归模型能较好地拟合其碳储量与植被指数、纹理特征的定量关系,而随机森林模型拟合的适配度更高。 展开更多
关键词 碳储量 喀斯特森林 遥感技术 随机森林模型 多元回归分析
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基于参数化设计的壮锦纹样肌理优化与创新重构研究
14
作者 俞冠伊 张涛 石雪仪 《家具与室内装饰》 北大核心 2025年第9期124-129,共6页
随着数字化时代的展开,广西壮族传统织锦纹样作为地域特有的文化装饰符号,在设计创新、应用场景拓展以及满足现代审美需求等方面面临诸多挑战。文章以壮族织锦中的蟒龙纹为研究对象,运用图像的色域差异理论,对传统纹样的图案基元进行提... 随着数字化时代的展开,广西壮族传统织锦纹样作为地域特有的文化装饰符号,在设计创新、应用场景拓展以及满足现代审美需求等方面面临诸多挑战。文章以壮族织锦中的蟒龙纹为研究对象,运用图像的色域差异理论,对传统纹样的图案基元进行提取,并借助Grasshopper参数化工具实现纹样的数字化重构。通过参数化编程与推演转化,精准控制基于纹样基因的传承与逻辑创新,将生成的纹样应用于室内空间界面装饰设计,验证其在实际场景中的可行性与美学表现力。研究表明,基于参数化设计的图形推演可实现传统纹样在基因层面的传承与创新,为非物质文化遗产在数字化时代的保护与传承中提供新的研究视角和实践路径。 展开更多
关键词 传统纹样 参数化设计 GRASSHOPPER 图案基元 衍生与应用
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MXene/PVDF复合膜的共混制备及抗污染机制研究
15
作者 杨昊川 魏嘉琪 +6 位作者 杨琳琳 张杰 成晨红 张媛媛 蒋敏敏 韦巧艳 郑君健 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第5期120-132,共13页
常规聚偏二氟乙烯(PVDF)膜具有强疏水性、抗污染性能差的问题,是限制其在废水处理、海水淡化,以及饮用水净化等水处理环境工程领域应用的关键缺陷。本研究采用非溶剂致相分离转化法,将MXene与PVDF共混制备了MXene/PVDF复合膜,并系统研究... 常规聚偏二氟乙烯(PVDF)膜具有强疏水性、抗污染性能差的问题,是限制其在废水处理、海水淡化,以及饮用水净化等水处理环境工程领域应用的关键缺陷。本研究采用非溶剂致相分离转化法,将MXene与PVDF共混制备了MXene/PVDF复合膜,并系统研究了MXene添加量对膜抗污染性能的影响和机制。测试结果表明,与纯PVDF膜相比,复合膜的理化性能,包括孔径大小、孔隙率、接触角和Zeta电位,均得到了显著改善。当MXene添加量为1.5 g(质量分数为7.0%,单位膜面积投加量为11.54 g/m^(2))时,与纯PVDF膜相比,水通量从10.7 L/(m^(2)·h)提高到45.3 L/(m^(2)·h),通量恢复率从60.9%提高到80.8%。XDLVO理论分析表明,纯PVDF膜的能垒为0.58 KT,明显低于复合膜MD5(0.78 KT),说明复合膜对污染物具有更强的排斥倾向。长期实验结果表明,复合膜MD5在厌氧-好氧膜生物反应器中的运行周期可达35 d,约为纯PVDF膜(9 d)的3.9倍,说明其具有良好的实际应用潜力。 展开更多
关键词 PVDF膜 MXene 膜改性 抗污染性能 XDLVO
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碳源供给形式与方式对氢基质生物膜反应器脱氮行为的影响
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作者 程伟东 戴兴茹 +2 位作者 张颖 刘宇辉 蒋敏敏 《水处理技术》 北大核心 2025年第9期107-112,共6页
氢基质生物膜反应器(H_(2)-MBfR)在处理水中硝酸盐(NO_(3)^(−))污染上极具应用前景,但是其碳源的选择与供给方式会使生物膜内的pH差异较大,或对生物膜内的反硝化行为产生严重影响,目前尚缺乏系统研究。本研究通过在不同的碳源供给形式... 氢基质生物膜反应器(H_(2)-MBfR)在处理水中硝酸盐(NO_(3)^(−))污染上极具应用前景,但是其碳源的选择与供给方式会使生物膜内的pH差异较大,或对生物膜内的反硝化行为产生严重影响,目前尚缺乏系统研究。本研究通过在不同的碳源供给形式与方式下运行的H_(2)-MBfR,进行实验与数学模型研究,结果表明:在膜外与膜内CO_(2)运行模式下,反应器的脱氮性能更优,同时出水中均未检出NO_(2)^(−);两种CO_(2)运行模式下,整个生物膜区域内的反硝化活性受pH的影响最小,其余两种情景均受到不同程度的pH抑制;通过数学模型定量化模拟发现,采用pH控制措施的运行情景中,生物膜内的反硝化活性明显高于仅采用NaHCO_(3)的情景;此外,利用CO_(2)作为碳源和控制系统pH相比其他方案的抗冲击负荷优势更为明显。 展开更多
关键词 氢基质膜生物膜反应器 硝酸盐 碳源供给形式与方式 PH
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电子能量对沿面介质阻挡放电等离子体化学产物的影响
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作者 刘坤 左杰 +4 位作者 李华 项红甫 冉从福 杨明昊 耿文强 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期158-165,共8页
基于光电倍增管研制了一套无触发信号的双通道光学探测系统,并组装了测试样机,实现了对沿面介质阻挡放电(SDBD)等离子体约化电场的测量,进而通过BOLSIG+软件获得了电子能量.采用原位紫外吸收光谱和傅里叶变换红外光谱,研究了SDBD等离子... 基于光电倍增管研制了一套无触发信号的双通道光学探测系统,并组装了测试样机,实现了对沿面介质阻挡放电(SDBD)等离子体约化电场的测量,进而通过BOLSIG+软件获得了电子能量.采用原位紫外吸收光谱和傅里叶变换红外光谱,研究了SDBD等离子体在不同电压和频率下的化学产物的浓度变化,并结合空气等离子体化学反应揭示了产物相互作用的微观机理.结果表明,电子能量能够改变电子碰撞反应的速率系数,调控化学反应的源头活性粒子的浓度,进而影响到化学产物的生成和猝灭. 展开更多
关键词 沿面介质阻挡放电 化学产物 约化电场 电子能量
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功能化氮杂环卡宾聚合树脂对Cu^(2+)的吸附研究 被引量：1
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作者 伍婵翠 蔡怀然 +3 位作者 李学军 陈培博 黄健 梁英 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期208-218,共11页
该研究制备了功能化氮杂环卡宾聚合树脂(PNO),旨在去除废水中Cu^(2+);基于静态和动态吸附实验,研究了PNO对废水中Cu^(2+)的吸附效果。结果表明:PNO对Cu^(2+)的最佳吸附条件为吸附剂投加量100 mg、吸附时间30 min、pH值4.0~5.9、温度298 ... 该研究制备了功能化氮杂环卡宾聚合树脂(PNO),旨在去除废水中Cu^(2+);基于静态和动态吸附实验,研究了PNO对废水中Cu^(2+)的吸附效果。结果表明:PNO对Cu^(2+)的最佳吸附条件为吸附剂投加量100 mg、吸附时间30 min、pH值4.0~5.9、温度298 K、转速150 r/min,最大吸附量为51.55 mg/g。PNO对Cu^(2+)的吸附过程符合Langmuir、Freundlich等温吸附模型和准二级动力学模型。动态吸附量随柱高增加、流速降低和进水Cu^(2+)浓度增加而增大。使用Thomas和Bohart-Adams模型拟合,相关系数R^(2)均大于0.92,预测值与实验值相符。经过5次静态吸附-解吸和3次动态循环再生后,PNO对Cu^(2+)的去除率仍达到第一次循环的96%以上,去除效果和再生性能良好。PNO对含铜废水高效处理具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 功能化氮杂环卡宾聚合树脂 Cu^(2+) 吸附性能 吸附模型
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南亚热带常绿阔叶林地上碳储量空间分布特征及其影响因素 被引量：1
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作者 李林 赵毅 +4 位作者 温智峰 刘佳润 魏识广 周景钢 冯嘉谊 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4687-4697,共11页
旨在探讨南亚热带常绿阔叶林地上碳储量空间分布特征及其影响因素,为了解该区域森林的碳汇功能提供理论依据。通过对鼎湖山南亚热带常绿阔叶林20 hm2固定森林样地调查数据,采用一元线性回归分析和主成分分析方法,划分优势种和非优势种,... 旨在探讨南亚热带常绿阔叶林地上碳储量空间分布特征及其影响因素,为了解该区域森林的碳汇功能提供理论依据。通过对鼎湖山南亚热带常绿阔叶林20 hm2固定森林样地调查数据,采用一元线性回归分析和主成分分析方法,划分优势种和非优势种,研究地上碳储量的空间分布和生物/非生物因素的影响,获取了以下结果:(1)优势种对鼎湖山南亚热带常绿阔叶林地上碳储量贡献更大(1533.85 Mg,74.72%),尤其是大径级物种(1389.68 Mg,67.69%)。优势种地上碳储量(CV=0.635)的空间分布较非优势种(CV=0.690)更加均匀。(2)物种多样性与优势种和总体地上碳储量负相关,而与非优势种正相关。(3)群落总体、优势种和非优势种的地上碳储量均与结构多样性显著正相关。然而,结构多样性对非优势种地上碳储量的影响程度高于优势种。(4)群落中的土壤营养度、凹凸度与地上碳储量正相关。综上所述,通过提升非优势种的物种多样性可以增加鼎湖山南亚热带常绿阔叶林地上碳储量。此外,改善土壤营养条件也有助于提升南亚热带森林的碳汇功能。 展开更多
关键词 地上碳储量 南亚热带常绿阔叶林 物种多样性 结构多样性 地形和土壤
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表面次生氧化矿物对FeS_(2)降解抗生素的影响及作用机制
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作者 舒小华 覃紫其 +3 位作者 聂昌达 周进文 张腾飞 张倩 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期5539-5546,共8页
以广泛应用于畜牧业的大环内酯类抗生素泰乐菌素(TYL)为研究对象,探究了不同氧化腐蚀程度的黄铁矿对TYL的光降解性能和作用机制.结果表明,氧化后的黄铁矿能够显著提高其对TYL的光降解效率.具体来说,氧化后的黄铁矿样品表面粗糙度增加,... 以广泛应用于畜牧业的大环内酯类抗生素泰乐菌素(TYL)为研究对象,探究了不同氧化腐蚀程度的黄铁矿对TYL的光降解性能和作用机制.结果表明,氧化后的黄铁矿能够显著提高其对TYL的光降解效率.具体来说,氧化后的黄铁矿样品表面粗糙度增加,比表面积扩大,增加了表面反应活性位点,从而提高了其对TYL的吸附能力.此外,氧化增强了黄铁矿表面的电子传递过程,加快了·OH产生速率,进而提高了对TYL的光降解效率.同时,黄铁矿(FeS_(2))与表面新生成的Fe_(2)O_(3)组成了异质结,有效抑制了材料内部光生电子与空穴的复合,从而进一步提高了光降解性能. 展开更多
关键词 黄铁矿(FeS2) 氧化腐蚀 光降解效果 泰乐菌素(TYL) 次生矿物
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