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基于DPSIR模型的秦岭北麓陕西城市群水安全评估及驱动因子识别 被引量:8
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作者 徐盼盼 陈硕 +4 位作者 马浩苑 蒋玉成 冯靖 陈洁 钱会 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2024年第2期143-153,共11页
水安全评估是水资源开发利用与区域发展的基础。为了加强秦岭北麓陕西城市群可持续建设,助力秦岭“中央水塔”绿色发展,基于DPSIR模型构建秦岭北麓陕西城市群水安全评估体系,结合主客观综合赋权法与模糊综合评价法对区域2011~2021年水... 水安全评估是水资源开发利用与区域发展的基础。为了加强秦岭北麓陕西城市群可持续建设,助力秦岭“中央水塔”绿色发展,基于DPSIR模型构建秦岭北麓陕西城市群水安全评估体系,结合主客观综合赋权法与模糊综合评价法对区域2011~2021年水安全进行评估分级,并利用灰色关联度法分析其水安全的驱动因子。结果表明:秦岭北麓陕西城市群2011~2021年水安全状态变化具有一致性,波动中稳步提升。西安市水安全等级相较宝鸡市、渭南市上升趋势显著,于2021年转为无警状态;宝鸡市一直保持低警状态,而渭南市长期处于中警状态。陕西城市群的水安全状态及发展趋势与人均GDP、年降水量、人均用水量等10个驱动因子密切相关,其中经济因子是水安全等级呈现一致性的根本保证,社会和生态因子则是造成水安全差异性的主要原因。 展开更多
关键词 水安全 驱动因子 DPSIR模型 灰色关联度法 城市群 秦岭 陕西
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近3000年来秦岭北麓生态环境与关中城市的互馈演变
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作者 王瑞 申艳军 +5 位作者 王银磊 徐盼盼 宁奕冰 李超 刘冬 彭建兵 《生态学报》 北大核心 2025年第21期10320-10333,共14页
秦岭北麓因多样且稳定的生态服务功能奠定了关中城市发展历程。秦岭北麓的生态环境起伏变化极大地影响了关中地区历史的更迭与兴衰,其生态环境演变过程是关中城市人居环境演变的重要侧影。为追溯秦岭北麓生态环境的演变脉络,认识其生态... 秦岭北麓因多样且稳定的生态服务功能奠定了关中城市发展历程。秦岭北麓的生态环境起伏变化极大地影响了关中地区历史的更迭与兴衰,其生态环境演变过程是关中城市人居环境演变的重要侧影。为追溯秦岭北麓生态环境的演变脉络,认识其生态服务功能格局及制约因素,梳理了近3000年来秦岭北麓生态环境与关中城市发展的互馈演化过程。结果表明:历史时期秦岭北麓对关中城市的生态服务功能主要体现为地理屏障功能、水源涵养功能、文化服务功能和林木供给功能。植被与水生态变化是划分秦岭北麓生态环境与关中城市发展互馈演化阶段的主要依据,据此可分为:人地协调(约公元前1000年—公元200年)、人地冲突显现(约公元200年—公元900年)、人地关系缓和(约公元900年—公元1400年)、人地关系剧烈冲突(约公元1400年—公元1900年)和趋于人地协同发展(约公元1949年之后)五个阶段。秦岭北麓植被利用模式经历了林木采伐消耗模式、农业垦荒模式和生态恢复模式。城市用水经历了地表水为主、地下水为主和地表水三个阶段。明清时期以毁林造田为代表的人类活动是导致秦岭生态环境恶化的原因。采用多手段进行生态环境保护与修复的过程中,建议合理评价清朝以来强烈的人类活动对秦岭北麓植被立地条件尤其是土壤条件的影响,同时审视当下以海拔为生态环境保护管控重要依据的合理性。人类对地质体的干扰与改造已经成为新时期秦岭北麓人地冲突的主要方式,建议加快发展基于地质本底的生态环境一体化保护与修复技术。 展开更多
关键词 秦岭北麓 人地互馈 生态服务功能 植被 水生态
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玛纳斯河流域河水-地下水转化驱动下的水文地球化学空间演化 被引量:3
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作者 马文静 王文科 +2 位作者 侯昕悦 季德帅 马稚桐 《地质科技通报》 北大核心 2025年第2期378-388,共11页
河水-地下水的相互转换影响着水化学的成分组成及演化规律,进而影响着水生态环境,因此了解其水化学成分的来源及演化机制具有重要意义。以中国典型干旱区玛纳斯河流域为研究区,运用水化学图解、离子比例系数分析和反向水文地球化学演化... 河水-地下水的相互转换影响着水化学的成分组成及演化规律,进而影响着水生态环境,因此了解其水化学成分的来源及演化机制具有重要意义。以中国典型干旱区玛纳斯河流域为研究区,运用水化学图解、离子比例系数分析和反向水文地球化学演化等方法,对该流域不同地貌的河水-地下水水化学特征、主要离子组分来源和演化规律开展了研究。结果表明,随地貌和河水-地下水转化关系的变化,河水和地下水水化学类型主要从HCO_(3)·SO_(4)-Ca型逐渐演化为Cl-Na型,水化学变化的自然驱动因素由水岩作用变为蒸发浓缩;在脱节段,水体水化学类型主要为HCO_(3)·SO_(4)-Ca型,主要受到溶滤作用;在河水—地下水交换段上游,主要为SO_(4)·Cl-Na型,主要发生溶滤和混合作用;交互段下游水化学类型主要为Cl-Na型,主要受蒸发作用影响;反向演化结果进一步定量分析了研究区水岩作用的影响,沿地下水流方向,发生了钠长石和钙长石的沉淀,白云石、石膏、Ca-蒙脱石和岩盐的溶解,以及Na-Mg、Ca-Mg的正向阳离子交换。研究结果可为干旱半干旱地区的水环境保护和可持续管理提供科学依据。 展开更多
关键词 水化学特征 河水-地下水转化 水文地球化学演化 玛纳斯河流域
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未来气候情景下引汉济渭工程水源区水文情势演变规律研究 被引量:1
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作者 韩忠青 刘招 +4 位作者 肖瑜 张嘉琪 张晋霞 岳甲寅 申思齐 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第1期26-38,共13页
【目的】为探究气候变化条件下引汉济渭工程水源区的水资源情势,保障跨流域调水重大工程高效和持续运行,【方法】采用第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)中CMCC-ESM2气候模式下的3种情景(SSP1-2.6、SSP3-7.0、SSP5-8.5)数据,驱动引汉济... 【目的】为探究气候变化条件下引汉济渭工程水源区的水资源情势,保障跨流域调水重大工程高效和持续运行,【方法】采用第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)中CMCC-ESM2气候模式下的3种情景(SSP1-2.6、SSP3-7.0、SSP5-8.5)数据,驱动引汉济渭工程水源区SWAT模型,分析未来气候情景下引汉济渭工程水源区水文情势演变趋势。【结果】结果显示:未来2025—2100年,SSP1-2.6情景下,水源区降水和径流均呈减少趋势,最高、最低气温呈增加趋势,但近期(2025—2050年)、中期(2051—2075年)和远期(2076—2100年)降水量和径流量均高于基准期(1980—2020年);SSP3-7.0情景下降水、径流和最高、最低气温均呈增加趋势,但SSP3-7.0情景下近期、中期和远期降水量均低于基准期,近期径流量也低于基准期;SSP5-8.5情景下降水、径流和最高、最低气温也呈增加趋势,近期、中期和远期降水量和径流量均高于基准期。【结论】未来随着辐射强迫的增加,引汉济渭工程水源区有变暖、变湿的趋势。通过对未来气候变化进行模拟,分析引汉济渭工程水源区水文情势演变趋势,可为引汉济渭工程水资源调配和管理,区域水资源利用提供科学依据和理论支撑。 展开更多
关键词 气候变化 引汉济渭工程 SWAT CMIP6 径流模拟 降水 全球变暖 水文情势
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大尺寸铟金属电极电催化还原二氧化碳制甲酸的实验研究
5
作者 李佳蓉 王强 +1 位作者 刘艺 周朝晖 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期565-568,共4页
通过扩大H型反应器,利用面积超过100 cm 2的铟金属片和锡金属片电极电催化还原二氧化碳制甲酸。从二氧化碳还原反应产物的选择性、电解能力等方面进行了研究,得到了大尺寸金属电极反应器电催化制甲酸的优化方法。结果表明,进气流量40 mL... 通过扩大H型反应器,利用面积超过100 cm 2的铟金属片和锡金属片电极电催化还原二氧化碳制甲酸。从二氧化碳还原反应产物的选择性、电解能力等方面进行了研究,得到了大尺寸金属电极反应器电催化制甲酸的优化方法。结果表明,进气流量40 mL/min和电流密度-3.0~-4.5 mA/cm^(2)区间及中性电解质为反应的最佳条件。 展开更多
关键词 二氧化碳 电催化 甲酸 铟片 锡片
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SBS改性沥青的黏流特性及压实温度确定 被引量:1
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作者 丁湛 田晨曦 +3 位作者 张慧馨 安琳玉 刘丰凯 栗培龙 《化学工程》 北大核心 2025年第6期58-62,88,共6页
SBS(苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物)改性沥青广泛应用于铺筑高等级路面,但其黏流特性依赖于温度、剪切速率等外界条件,并与摊铺、压实等施工效果密切相关。为了分析SBS改性沥青的黏流特性,分别采用3种基质沥青制备SBS改性沥青,测试不同温度... SBS(苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物)改性沥青广泛应用于铺筑高等级路面,但其黏流特性依赖于温度、剪切速率等外界条件,并与摊铺、压实等施工效果密切相关。为了分析SBS改性沥青的黏流特性,分别采用3种基质沥青制备SBS改性沥青,测试不同温度和剪切速率条件下的黏度。通过计算各沥青的黏流活化能E_(a),讨论沥青的黏温特性。借助红外光谱,分析基质沥青与SBS改性沥青在微观结构上的差异。利用改性沥青混合料压实温度实验,验证黏流特性与压实温度的相关性。结果表明,E_(a)可以反映黏度对温度的敏感性,SBS改性后沥青的黏度大幅增加,但各改性沥青温度敏感性存在差异。SBS改性沥青均表现为非牛顿流体特性,改性过程基本以分子间交联为主,未发生化学反应。仅采用黏温曲线确定改性沥青混合料的压实温度具有局限性,建议根据黏流特性确定SBS改性沥青混合料的最佳压实温度。 展开更多
关键词 改性沥青 黏流特性 旋转黏度 黏温关系 压实温度
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黄河沿线九省区“水-能-碳”系统耦合协调时空变化特征
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作者 陈洁 张芸 +3 位作者 钱会 刘玥彤 杨雨晨 赵斌 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第3期414-426,共13页
“水-能-碳”系统的协调良性发展对推动黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。通过构建“水-能-碳”系统耦合协调度评价指标体系,结合耦合协调度模型、均衡熵模型和Mantel检验,系统研究了2006~2021年黄河沿线九省区“水-能-碳”... “水-能-碳”系统的协调良性发展对推动黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。通过构建“水-能-碳”系统耦合协调度评价指标体系,结合耦合协调度模型、均衡熵模型和Mantel检验,系统研究了2006~2021年黄河沿线九省区“水-能-碳”系统耦合协调度时空变化特征与影响因素。结果表明:2006~2021年黄河沿线九省区“水-能-碳”系统综合评价指数为0.29~0.48,发展水平整体呈上升趋势;耦合协调度时空分异特征显著,时间维度上呈现向高水平耦合协调演进的趋势,空间维度上形成“西南部高、东北部次之、中部低”的分布格局;生态用水比重、污水日处理能力、发电总量、单位GDP能源消耗量、单位GDP碳排放量和第二产业占比是影响研究区系统耦合协调度的关键因素。基于此,提出上游省区强化“水-碳”协同补偿机制、中游省区推动“煤基能源+节水”技术融合、下游省份构建“产业低碳化+跨区生态补偿”模式的分区优化路径,以期提升区域“水-能-碳”系统耦合协调水平。 展开更多
关键词 “水-能-碳”系统 耦合协调 均衡熵 发展潜力 Mantel检验 生态安全 黄河
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多孔海水提铀吸附材料的应用研究与进展
8
作者 郭冀峰 薛建新 +2 位作者 刘佳祥 赵延琴 李继香 《化学工程》 北大核心 2025年第6期39-45,共7页
天然铀资源是重要的战略资源,不仅关乎核电的稳定供给,更是国家核威慑力量的根本保障。但是,陆地上的铀储量并不丰富,且分布极不均匀,因此寻找新的铀来源非常必要。海水中蕴含了约45亿t铀,如果能开发利用或将成为用之不竭的铀资源。但是... 天然铀资源是重要的战略资源,不仅关乎核电的稳定供给,更是国家核威慑力量的根本保障。但是,陆地上的铀储量并不丰富,且分布极不均匀,因此寻找新的铀来源非常必要。海水中蕴含了约45亿t铀,如果能开发利用或将成为用之不竭的铀资源。但是,海水提铀面临盐度高、铀浓度低、提取成本高等诸多问题。吸附法作为海水提铀中最有前景的方法受到了国内外科学家广泛关注。近年来,涌现出大量的海水提铀吸附材料,其中多孔海水提铀吸附材料因其高吸附容量和高选择性而备受关注。文章综述了近年来多孔海水提铀吸附材料的研究进展,以及在实际海试中的应用现状,并对其存在的问题和未来的发展趋势进行总结和展望,有望为多孔吸附材料在海水提铀领域的应用提供参考。 展开更多
关键词 海水提铀 多孔吸附材料 吸附容量 吸附选择性
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磁改性凹凸棒土对水中聚苯乙烯纳米塑料的高效去除
9
作者 韩枫 王烨 +4 位作者 马俐琪 杨柳 刘思雨 安舒玉 刘蕾 《化学工程》 北大核心 2025年第2期20-25,43,共7页
由塑料碎片衍生而来的纳米塑料已在环境中广泛存在,对生态系统和人类健康构成严重威胁。为此通过化学共沉淀法合成一种新型吸附剂MAtp(磁改性凹凸棒土),用于去除水中纳米塑料。结果表明:MAtp对PS-NPs(聚苯乙烯纳米塑料)的最大吸附量可达... 由塑料碎片衍生而来的纳米塑料已在环境中广泛存在,对生态系统和人类健康构成严重威胁。为此通过化学共沉淀法合成一种新型吸附剂MAtp(磁改性凹凸棒土),用于去除水中纳米塑料。结果表明:MAtp对PS-NPs(聚苯乙烯纳米塑料)的最大吸附量可达75.43 mg/g。比表面积及孔隙度分析和VSM(磁性)分析显示,该吸附剂具有183.13 m^(2)/g的比表面积和优良的超顺磁性,满足磁分离要求。SEM(扫描电镜)分析、XRD(X射线衍射)、FT-IR(傅里叶红外光谱)、XPS(X射线能谱)表征显示,MAtp与PS-NPs之间存在明显静电吸引,Fe—O官能团对PS-NPs的捕获起着关键作用。PS-NPs在MAtp上的吸附过程符合拟一级动力学方程和Sips等温吸附模型。主要吸附机制包括静电吸引与表面络合。吸附-解吸实验表明MAtp吸附剂具有良好循环利用性能,为高效去除废水中纳米塑料提供了一种前景广阔的新方法。 展开更多
关键词 磁性 凹凸棒土 聚苯乙烯 纳米塑料 吸附
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堇青石蜂窝陶瓷负载Ni/Fe催化污泥蒸汽气化制富氢燃气
10
作者 张斌 韩融 +2 位作者 郭紫昀 洪蓉蓉 葛强茹 《化学工程》 北大核心 2025年第6期32-38,共7页
以CHC(堇青石蜂窝陶瓷)为催化剂载体,使用共浸渍法制备低负载Ni、Fe、Ni-Fe基整体式催化剂,研究负载金属种类、负载率、气化温度和重复利用次数对市政污泥水蒸汽气化产氢效果的影响。结果表明:CHC整体式催化剂的催化性能比较关系为CHC-F... 以CHC(堇青石蜂窝陶瓷)为催化剂载体,使用共浸渍法制备低负载Ni、Fe、Ni-Fe基整体式催化剂,研究负载金属种类、负载率、气化温度和重复利用次数对市政污泥水蒸汽气化产氢效果的影响。结果表明:CHC整体式催化剂的催化性能比较关系为CHC-Fe-6%>CHC-Fe-3%>CHC-Ni-Fe-3%>CHC-Ni-Fe-6%>CHC-Fe-9%>CHC-Ni-3%>CHC-Ni-6%。CHC-Fe-6%拥有良好的稳定性和催化活性,800℃时,CHC-Fe-6%催化的合成气产率、H_(2)产率及H_(2)纯度(体积分数)最高,分别为0.390 m^(3)/kg、8.272 mol/kg和47.53%,相较无催化剂组分别提高了114.28%、119.30%和2.39%;在相同H_(2)纯度下,可显著降低气化反应温度;CHC-Fe-6%的高催化产氢能力主要是由于Fe基较高的氧亲和性和分散性;CHC-Fe-6%经2次重复利用后,H_(2)纯度、H_(2)产率和合成气产率较首次利用分别下降3.97%、38.33%和35.90%,主要由于Fe_(2)O_(3)还原失活及表面积碳,每次使用后可氧化再生。 展开更多
关键词 堇青石蜂窝陶瓷 市政污泥 蒸汽气化 富氢燃气 重复利用
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邻二醇羟基氧化对纤维素基保水材料的性能影响及应用
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作者 杨晨 贾睿 +3 位作者 马欢 刘娅莉 WILBERFORCE Agbley 邢建宇 《化学工程》 北大核心 2025年第11期32-37,共6页
邻二醇羟基是多糖类生物质中的常见结构,其氧化改性可增加官能团种类,提升多糖类生物质材料的性能。使用过硫酸铵氧化CMC(羧甲基纤维素)中的邻二醇羟基,得到OCMC(氧化羧甲基纤维素),使之与PAA(聚丙烯酸)复合,制备出OCMC/PAA复合凝胶。通... 邻二醇羟基是多糖类生物质中的常见结构,其氧化改性可增加官能团种类,提升多糖类生物质材料的性能。使用过硫酸铵氧化CMC(羧甲基纤维素)中的邻二醇羟基,得到OCMC(氧化羧甲基纤维素),使之与PAA(聚丙烯酸)复合,制备出OCMC/PAA复合凝胶。通过SEM、FT-IR等表征手段对制备的OCMC/PAA复合凝胶进行表征,并对其进行多种条件下的吸水、保水及黏附性实验。结果表明:邻二醇羟基氧化形成更多的醛基及羧基官能团,使OCMC/PAA复合凝胶具有优良的保水性能,相较于纯PAA凝胶及CMC/PAA复合凝胶,保水性能分别提高了31.86%和21.98%。另外,邻二醇羟基氧化使OCMC/PAA复合凝胶同时具备良好的黏附性能,在土壤中使用,可将黄土的土壤流失率从37.32%降低到14.79%。研究结果可进一步提升纤维素衍生化的应用,并对生物质材料的改性及新型保水材料的研发提供思路。 展开更多
关键词 邻二醇羟基 水凝胶 氧化羧甲基纤维素钠 土壤改良剂 保水性
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基于信息论的人类活动对流域各流量组分影响的定量分析——以渭河流域为例 被引量:1
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作者 兰甜 杜欣樾 +4 位作者 张洪波 陈永勤 乔西玉 王建昊 朱绪哲 《水科学进展》 北大核心 2025年第3期450-458,共9页
为揭示人类活动对多源径流组分的非线性影响特征,选取人类活动显著的渭河流域为研究区,探讨不同流量组分对人类活动的异质性响应。构建融合信息论与多尺度流量组分划分的分析框架,提出综合人类活动影响指数。结果表明:人类活动对不同流... 为揭示人类活动对多源径流组分的非线性影响特征,选取人类活动显著的渭河流域为研究区,探讨不同流量组分对人类活动的异质性响应。构建融合信息论与多尺度流量组分划分的分析框架,提出综合人类活动影响指数。结果表明:人类活动对不同流量组分的影响与流域水文过程的复杂性相关,在渭河干流中上游流域的平原地区,人类活动对各流量组分的影响差异不显著,而在黄土丘陵地区,不同组分对人类活动的响应存在较大差异;夜间灯光表征的人类活动对各流量组分的影响最大,反映出城市化驱动下经济活动对不同流量组分产生的显著影响。本研究提高了人类活动对径流影响的定量识别能力,在应对水资源危机方面具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 径流量 基流分割 人类活动 信息论 非线性
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光催化回收贵金属的研究进展 被引量:1
13
作者 安文强 吕向菲 +2 位作者 王慧颖 刘魁 王霞 《应用化工》 北大核心 2025年第4期1061-1066,共6页
贵金属作为不可再生资源,可以从废弃物中溶解贵金属并回收。传统的冶金方法回收效率低,能耗高,环境危害严重,对人体也有一定的毒害。介绍了基于湿法冶金的光催化回收贵金属技术。系统综述了不同光催化剂在二次资源中对金属的提取,无机... 贵金属作为不可再生资源,可以从废弃物中溶解贵金属并回收。传统的冶金方法回收效率低,能耗高,环境危害严重,对人体也有一定的毒害。介绍了基于湿法冶金的光催化回收贵金属技术。系统综述了不同光催化剂在二次资源中对金属的提取,无机半导体材料由于带隙不同,对贵金属具有高的选择溶解性,通过改性能获得更高的浸出率。有机多孔材料灵活的设计调控和可修饰性致使其能大范围捕获光能,促进贵金属的溶解。当前,半导体光催化体系技术成熟,使得它在光催化回收贵金属的方法中独树一帜。因此,未来应该着重研究更高性能的光催化剂从不同种类的电子废弃物中高效回收贵金属。 展开更多
关键词 贵金属回收 光催化技术 光催化剂
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结合CNN-LSTM模型融合星地降水的洪水模拟研究 被引量:2
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作者 岳甲寅 刘招 +3 位作者 毛钦男 管子隆 肖瑜 王丽霞 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第7期52-59,共8页
降水作为水文过程中最重要的驱动因子之一,其数据来源和准确度是影响洪水预报精度的关键因素。受水雨情监测系统不完善、流域范围较小等诸多因素影响,中小流域实测降水数据的精度较高,但分布不均,进而影响水文模型的模拟结果。为提高流... 降水作为水文过程中最重要的驱动因子之一,其数据来源和准确度是影响洪水预报精度的关键因素。受水雨情监测系统不完善、流域范围较小等诸多因素影响,中小流域实测降水数据的精度较高,但分布不均,进而影响水文模型的模拟结果。为提高流域洪水预报精度,研究通过构建CNN-LSTM神经网络模型将测站数据与卫星产品降水数据进行融合,并结合HEC-HMS模型开展场次洪水模拟,以陕西黑河流域金盆水库以上集水区为例,探讨星地融合降水在场次洪水模拟中的应用效果以及适用性。结果显示:①以站点降水数据为输入的HEC-HMS模型在研究区的适用性较好,率定期和验证期均能达到乙级精度。②两类IMERG卫星产品与实测降水的相关系数都较低,整体高于实际值,误差较大,在经过CNN-LSTM数据融合后与实测降水数据接近,并且IMERG-Early产品的融合效果更好。③融合卫星产品后的HEC-HMS模型对于10场洪水的模拟合格率为80%,平均确定性系数为0.8569,洪峰时差的绝对值均值为0.8 h,达到甲级精度。④星地融合降水进行洪水模拟的结果确定性系数增加,平均洪峰时差绝对值减小;洪峰流量的模拟效果下降且明显偏小。结果表明:中小流域将实测降水数据与适当的卫星降水产品数据进行融合,可以在一定程度上提升洪水预报模型的精度。 展开更多
关键词 洪水预报 CNN-LSTM 融合降水 中小流域 HEC-HMS
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粘土基多孔吸附剂的制备研究进展
15
作者 王霞 吕向菲 +5 位作者 孙道磊 周春雨 刘魁 安文强 邵帅 李洁滢 《应用化工》 北大核心 2025年第7期1818-1823,共6页
工业废水中重金属,有机污染物的排放对人体健康和生态环境构成威胁。传统处理方法处理成本高,效率低等问题导致亟需开发经济高效的替代材料。以粘土基为材料的矿物多孔材料具有绿色环保,高效低价等优点,在实际应用中有良好的发展前景。... 工业废水中重金属,有机污染物的排放对人体健康和生态环境构成威胁。传统处理方法处理成本高,效率低等问题导致亟需开发经济高效的替代材料。以粘土基为材料的矿物多孔材料具有绿色环保,高效低价等优点,在实际应用中有良好的发展前景。系统分析近年来的研究文献,综述了以粘土基为材料的多孔吸附剂的制备方法,通过物理或化学的制备方法,可大幅提升对增大天然粘土矿物的孔体积和孔比表面积,证实该多孔吸附剂可高效吸附水体中的污染物质,实现对废水的有效处理。粘土基多孔吸附剂制备方法多样化,但目前粘土基多孔吸附剂大多针对单一的污染物质,对在多种污染物质并存的情况下提升吸附效率是未来的主要研究方向。 展开更多
关键词 粘土 多孔吸附剂 吸附 废水处理
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聚乙烯亚胺-铁共改性膨润土对水中微塑料的吸附
16
作者 马俐琪 沈俊杰 +4 位作者 韩枫 刘思雨 李政 常可心 杨佳猛 《化学工程》 北大核心 2025年第11期1-6,12,共7页
以膨润土作为原料,采用FeCl_(2)·4H_(2)O和FeCl_(3)·6H_(2)O作为磁改性剂,聚乙烯亚胺作为有机改性剂制备一种新型吸附剂PMB(有机磁改性膨润土),用于吸附水中纳米塑料。结果表明:SEM(扫描电镜)分析、FT-IR(傅里叶红外)光谱、XR... 以膨润土作为原料,采用FeCl_(2)·4H_(2)O和FeCl_(3)·6H_(2)O作为磁改性剂,聚乙烯亚胺作为有机改性剂制备一种新型吸附剂PMB(有机磁改性膨润土),用于吸附水中纳米塑料。结果表明:SEM(扫描电镜)分析、FT-IR(傅里叶红外)光谱、XRD(X射线衍射仪)、Zeta电位、XPS(X射线能谱)表征显示,PMB与PS-NPs(聚苯乙烯纳米塑料)之间存在明显静电吸引和表面络合作用。磁性分析表明该吸附剂具有优良的超顺磁性,满足磁分离要求。PS-NPs在PMB上的吸附过程符合拟二级动力学方程和Sips等温吸附模型,化学吸附主导吸附过程。为吸附水体中纳米塑料提供了一种新方法。 展开更多
关键词 磁性 聚乙烯亚胺 膨润土 吸附 纳米塑料
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沥青再生剂扩散行为表征方法研究进展
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作者 岳磊 栗培龙 +2 位作者 丁湛 夏雷 安琳玉 《化工进展》 北大核心 2025年第4期2068-2080,共13页
沥青再生剂与老化沥青界面的扩散行为是影响废旧沥青路面的热再生效率、工艺水平以及服役性能的重要因素。本文系统综述了再生剂在老化沥青中扩散状态的模拟方法,包括浸泡法、分层萃取技术、表面润湿法、示踪技术和分子动力学模拟方法,... 沥青再生剂与老化沥青界面的扩散行为是影响废旧沥青路面的热再生效率、工艺水平以及服役性能的重要因素。本文系统综述了再生剂在老化沥青中扩散状态的模拟方法,包括浸泡法、分层萃取技术、表面润湿法、示踪技术和分子动力学模拟方法,对比分析了现有研究方法的优缺点,在此基础上归纳了不同扩散时程状态的表征方法及评价参数,讨论了各种评价方法的特点及适用性,并展望了沥青再生剂扩散行为表征方法的研究方向。基于表面润湿法获取的扩散试样有其独特的扩散状态表征方法和指标,适用于评价再生剂润湿老化沥青界面的特性、即时扩散速率;示踪技术能够捕捉扩散试样的切片混溶性状;浸泡法、分层萃取技术的扩散性状表征方法更加多元;采用计入热力学参数的分子动力学模拟与扩散试验相结合的方法是研究沥青再生剂扩散行为、驱动力机制的主要途径。未来应加强对沥青再生剂沿沥青膜表面的横向扩散行为的研究,计入再生剂与老化沥青的多种接触模式,建立考虑时温衰减效应的扩散动力学模型,为科学确定热再生沥青路面工艺参数提供理论依据和参考。 展开更多
关键词 再生沥青路面 再生剂 扩散行为 界面 表征方法 评价参数
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矿物改性对污泥生物炭固碳能力的影响
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作者 胡冬洁 韩融 +3 位作者 费花花 郑凯旋 王成杰 张斌 《化学工程》 北大核心 2025年第10期1-6,13,共7页
以Zeo(沸石)、Ca(OH)_(2)、Mon(蒙脱石)以及Mix[Ca(OH)_(2)和Mon的混合物]为SSBC(污泥生物炭)改性剂,研究300、400、500、600℃热解条件下,不同矿物改性对SSBC的理化性质、固碳能力及稳定性(化学稳定性和热稳定性)的影响。结果表明:Ca(O... 以Zeo(沸石)、Ca(OH)_(2)、Mon(蒙脱石)以及Mix[Ca(OH)_(2)和Mon的混合物]为SSBC(污泥生物炭)改性剂,研究300、400、500、600℃热解条件下,不同矿物改性对SSBC的理化性质、固碳能力及稳定性(化学稳定性和热稳定性)的影响。结果表明:Ca(OH)_(2)改性显著提高了生物炭的碳保留率和稳定性。在相同的热解条件下,Ca-SSBC的碳保留率比SSBC提高了9.10%—21.20%。生物炭的化学稳定性顺序为Ca-SSBC>Mix-SSBC>SSBC>Zeo-SSBC>Mon-SSBC,在300、400、500℃条件下,Ca-SSBC在H_(2)O_(2)氧化后碳损失率最低,分别为8.88%、8.97%和6.00%。热质量损失率也有所降低,其大小顺序为SSBC(27.85%)>Mon-SSBC(20.84%)>Zeo-SSBC(20.56%)>Mix-SSBC(18.17%)>Ca-SSBC(16.91%),表明矿物改性提高了生物炭的热稳定性。矿物改性导致含碳官能团增加,促进了CaCO_(3)的生成,从而增强了固碳能力。研究提出一种有前景的土壤矿物改性生物炭固碳策略。 展开更多
关键词 生物炭 矿物改性 碳保留率 稳定性 污水污泥
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气候变化对丹江流域(商州区段)河川径流的影响研究
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作者 李培月 李清艺 +2 位作者 刘伟超 田艳 寇晓梅 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第3期281-288,310,共9页
丹江流域作为南水北调的重要水源区,其径流量受多种因素影响。其中,气候变化是直接影响流域水文水资源的一个重要因素。为研究气候变化对流域河川径流的影响,基于2000年、2010年、2020年3期土地利用数据建立了SWAT(soil and water asses... 丹江流域作为南水北调的重要水源区,其径流量受多种因素影响。其中,气候变化是直接影响流域水文水资源的一个重要因素。为研究气候变化对流域河川径流的影响,基于2000年、2010年、2020年3期土地利用数据建立了SWAT(soil and water assessment tool)模型,设置了11种气候变化情景,并定量分析了气候变化对河川径流的影响。结果表明:通过3个水文站点对模型校准验证,所得到的模型模拟效果较好;气温不变时,分别增加和减少10%、15%的降水量,河川径流量分别增加3.145、4.799 m^(3)/s和减少2.811、4.110 m^(3)/s,降水量增加使得河川径流量的增长幅度较大;降水量不变时,气温分别升高和降低0.5、1℃,河川径流量分别增加0.062、0.070 m^(3)/s和减少0.007、0.024 m^(3)/s,气温上升对河川径流量的增长幅度影响较小;在降水和气温同时变化时,河川径流量的变化主要取决于降水量的变化。河川径流量对气温的敏感度远低于降水量,河川径流量的变化主要取决于降水量的变化。 展开更多
关键词 气候变化 河川径流 影响因素 SWAT模型 丹江源地区
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超临界水气化流化床反应器内颗粒流态化特性数值模拟研究
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作者 周林 王翠 +3 位作者 张慧敏 李佳倩 张书慧 闫子一 《应用化工》 北大核心 2025年第9期2257-2263,共7页
超临界水气化技术可将煤、生物质等废弃物清洁高效地转化为富氢燃气,推进该技术的工业化应用有望加速实现双碳目标。反应器是该技术的关键部位,研究其内部流动和传热机理对反应器的放大及工业化应用具有重要意义。基于欧拉双流体方法对... 超临界水气化技术可将煤、生物质等废弃物清洁高效地转化为富氢燃气,推进该技术的工业化应用有望加速实现双碳目标。反应器是该技术的关键部位,研究其内部流动和传热机理对反应器的放大及工业化应用具有重要意义。基于欧拉双流体方法对超临界水反应器内的两相流特性进行了数值模拟研究,得到了流化床反应器内颗粒的分布特性,获得了温度等操作条件对流化床特性的影响规律,明晰了温度和颗粒属性(黏度、粒径、密度等)对床层膨胀的影响机制。 展开更多
关键词 超临界水气化 数值模拟 多相流 流化床
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