半透膜被动采样装置(SPMDs)对PAHs和壬基酚类的静态富集

半透膜采样装置(SPMDs)是一种被动采样装置,它能模拟有机污染物穿过生物膜从水相到生物有机相的分配平衡过程,使得结果能显示出污染物的生物可利用性。它能对环境中有机污染物进行长时间连续监测,所得的是污染物被SPMD富集后的时间权重浓度。本实验测定了温度为18℃时标准SPMD对7种PAHs和3种NPnEO(n=0～2)的静态富集过程,通过测定污染物达到平衡时在SPMD内的浓度和在水相中浓度的比值,求解了各自的SPMD/水分配平衡常数KSPMD。表明了有机污染物在SPMD和水相之间达到分配平衡所需要的时间是随着其Kow值的增高而逐渐增长的,还与其各自的分子极性有关,并且几种达到富集平衡的PAHs在SPMD内的浓度也是随着其Kow值的增高而逐渐变大。比较KSPMD的理论值和实测值可以发现,对于PAHs而言,其实测值都高于理论值,而NPnEO都是实测值低于其理论值。但是KSPMD实测值和理论值随污染物Kow值变化的趋势相同。

PVM环境下SPMD程序模式探讨

介绍ＰＶＭ环境下的ＳＰＭＤ程序模式，并结合程序自动并行化模型ＡＰＭ，提出了克服ＳＰＭＤ不足之处的思想，描述了改进后的ＳＰＭＤ程序模式——ａＳＰＭＤ程序模式。该模式既有ＳＰＭＤ模式的特点，又有Ｍａｓｔｅｒ－Ｓｌａｖｅ模式的特点。文中还给出了一个用ＡＰＭ模型生成的ａＳＰＭＤ模式并行程序的实际运行效率以及ａＳＰＭＤ模式并行程序与ＳＰＭＤ模式并行程序运行时间。

利用SPMD技术监测珠江三角洲大气有机氯农药

利用半渗透膜装置(SPMD)对珠江三角洲地区大气有机氯农药(OCPs)进行了分季度为期1年的监测分析。结果显示,该地区大气OCPs主要为DDTs,HCHs,氯丹和甲氧基氯,DDTs的含量约占总量的62%～88%。珠江三角洲地区大气有机氯农药时空分布差异明显,OCPs含量夏季高于冬季;各地区大气有机氯农药的年均含量为3 8～27 5ng d,香港和珠海较低(平均为5 0ng d),广州(GZ01)最高,年均值达27 5ng d。大气中m(DDT) m(DDD+DDE)均大于1,表明近期该地区大气中仍有新的DDT输入,对α-HCH和α-氯丹的手性特征进行了分析,它们的旋光异构体比值(年均值)(ER(+ -))分别为0 75和0 69。夏季大气与土壤中α-HCH的ER(+ -)相当,而冬季大气ER(+ -)要低于土壤,表明夏季大气α-HCH基本来自于土壤中α-HCH的挥发,而冬季大气α-HCH可能来自土壤挥发与外来源迁移的组合。

土壤中多环芳烃的SPMD辅助解吸行为研究

为了开发一种表征土壤中憎水性有机污染物解吸及生物有效性的新方法,建立了半透膜被动采样装置(SPMD)研究土壤中有机污染物解吸行为的方法,利用SPMD分析了多环芳烃菲、芘和苯并[a]芘在3种不同性质土壤中的辅助解吸行为.结果表明,SPMD是一种很好地表征土壤中憎水性有机污染物解吸及生物有效性的手段.SPMD辅助解吸多环芳烃的效率与土壤有机质及多环芳烃性质有关.随着土壤有机质含量的降低,土壤中菲和芘的SPMD解吸率逐渐升高,对于10 mg/kg染毒水平,当土壤有机质含量由18.68%降低到0.3%时,2种化合物的解吸率分别由56.45%和48.28%上升到接近100%;但是对于苯并[a]芘,粘土表现出明显的滞留能力,在有机质含量(0.3%)很低、粘土含量(39.05%)较高的3号土壤中,苯并[a]芘的解吸率仅有66.97%.不同多环芳烃SPMD辅助解吸率差别很大,随着土壤有机质含量的降低,以及污染物浓度的提高,菲和芘的解吸差异逐渐缩小,而苯并[a]芘与上述2种多环芳烃的差异很大,主要是由于苯并[a]芘具有高度亲脂性,并且分子较大,造成其容易滞留在粘土的微孔及有机质的致密结构中.

利用SPMD技术监测珠江三角洲大气中多环芳烃

利用半渗透膜被动采样装置(SPMD),对珠江三角洲地区大气中多环芳烃进行了分季度为期一年的监测,同时在广州(GZ01站)用大流量采样器进行主动采样分析.结果表明,SPMD主要采集大气气态多环芳烃,其富集速率Rs受温度影响显著,低温更有利于SPMD对有机物的渗透富集.大气气态PAHs浓度季节差异明显,各季度平均值分别为286.0ng/m3(4～6月),322.0ng/m3(7～9月),216.4ng/m3(10～12月)和153.3ng/m3(1～3月),温度是影响气态PAHs含量高低的主因素.该区域内,污染程度呈南北低、中间高.污染源主要来自于机动车尾气的排放.

混合SPMD模拟退火算法及其应用

模拟退火算法由于有很好的数学特性——以概率 1收敛于全局最优值 ,再加上其算法本身与特定的问题无关 ,因此被广泛地用于各种组合优化问题 .但是 ,模拟退火算法又具有收敛速度慢 ,执行时间长 ,算法性能与初始值有关及参数敏感等缺点 ,使得它在不少应用中成为一种低效甚至是不可行的算法 .文中提出一种混合 SPMD模拟退火算法 ,在克服经典模拟退火算法内在串行性的同时 ,进一步和下山法结合起来 ,并综合多种优化方法 ,在一定的处理机规模内取得了可扩展的并行效果 ,显著提高了算法的收敛速度 ,克服了算法性能对初始值和参数选择的过分依赖 ,在提高算法性能的同时 ,方便了算法的使用 .该算法已在一个机群系统 THNPSC- 1上得以实现 ,并在材料科学的一个定量电子晶体学研究问题中得到应用 ,降低了该问题的求解时间 ,提高了求解质量 .

SPMD技术的应用与研究进展

综述了半透膜装置 (SPMD)在环境科学研究中的进展状况。回顾了SPMD的产生历程 ,分析了SPMD富集和监测疏水性有机污染物的原理。综述了SPMD在气、水、沉积物、化肥及石油等环境中疏水性有机污染物的监测、污染物的生物有效性的评价、类脂物样品中污染物的提取、有机污染物的毒理作用的测定等几方面的研究进展状况。并就SPMD在上述几个方面研究、应用中的不足以及今后发展的方向提出了一些看法。

SPMD型程序的自动并行化

介绍了基于共享变量的ＳＰＭＤ型程序自动并行化模型，给出了从串行源程序生成以ＥＰ８６０并行计算机系统为运行环境的并行程序源程序的过程，并详细讨论了一些关键技术和实现方法．

基于依赖分析的SPMD程序隐式同步检测及处理算法

SPMD翻译是指将一种特定类型的SPMD程序编译到多种设备上,当前的细粒度SPMD翻译研究建立在线程之间相互独立的假定上,线程之间只通过显式同步进行通信.但线程之间还隐含存在着各种数据依赖,如隐式同步,这导致了SPMD翻译在处理隐式同步时的正确性缺陷.为了对隐式同步进行处理,对细粒度SPMD模型CUDA中的隐式同步进行了系统的分析,指出了当前翻译CUDA程序到多核平台的相关研究在处理隐式同步上的不足,提出了基于依赖分析的隐式同步检测方法.在检测出隐式同步的基础上,设计了循环重排序的优化处理算法,对显式同步和隐式同步进行了统一处理.实验结果表明,与现有的SPMD翻译方法相比,该检测及处理算法能够正确而快速地检测并翻译CUDA中的各种隐式同步,代价较小,有助于编译器产生正确而有效的翻译结果.

分布存储环境下SPMD执行模式的任务调度问题

在并行分布计算中,用任务图来表示并行程序中各任务之间的执行关系,然后对任务图进行有效调度是提高并行程序执行性能的一种有效方法.当任务图中包含比较有规律的子任务图时。

基于SPMD的粗粒度并行遗传算法在立体仓库路径优化中的应用

为了提高粗粒度并行遗传算法性能,缩短对立体仓库路径优化问题的求解时间,将一种单程序多数据流(简称SPMD)并行结构运用到粗粒度并行遗传算法中,并对算法进行改进。通过对自动化立体仓库拣选路径优化模型的求解,得到串行与并行计算两种情况下的运算时间与加速比,并在求解精度相差不大的情况下,将改进算法的计算时间与遗传算法、蚁群遗传算法进行比较。对比结果表明,并行计算能有效提高算法优化效率,缩短程序执行时间。该研究对于解决自动化立体仓库堆垛拣选路径优化问题有着重要的现实意义。

自动寻找SPMD模型公共变量的一种方法

自动寻找ＳＰＭＤ模型公共变量的一种方法肖骊，康继昌关键词ＣＶＤ（化学气相沉积），预涂层，石墨粉，金刚石膜中图分类号ＴＢ４３并行软件的研制是当今并行处理领域的热点和难点之一，程序自动并行化是其中的一个重要领域。但是完全的自动并行化实现起来非常困难，作者...

利用SPMD采样技术监测丹江口水库中POPs

利用半透膜被动采样技术(SPMD)对丹江口水库中多环芳烃(PAHs)和有机氯农药(OCPs)等物质进行了采集测定。结果表明,丹江口水库中这些污染物的浓度低于其他地方表面水域的测定结果,水质情况令人满意。但是,最近15年,其水体中多环芳烃的浓度不断上升,且在水库中的一些区域检测出有六氯苯(HCB)的存在。研究表明,SPMD结合其他分析方法的技术手段为检测环境水样中持久性有机污染物提供了新的思路和发展前景。

基于集群SPMD算法及演化计算并行研究

高性能计算在科学研究领域有着广泛的应用。演化计算因具有计算规模大、种群中个体相关性小等优点,成为并行计算研究的主要对象之一。提出两种并行策略,对顺序GA(Genetic Algorithm)实现并行。首先使用主从模式对多种群协同遗传算法实现并行,在此基础上通过对算法进一步改进,实现了基于对等模式的并行演化计算,从而提高了算法可扩展性。比较了两种并行模式的各自特点,通过SPMD(Single Program Multiple Data)算法实现和基于上海大学“自强2000”高性能计算机上的实例验证,改进算法具有更好的可扩展性,更易于推广到网格环境。

SPMD模式PVM任务均衡分配的研究与实现

ＰＶＭ现有的任务分配算法较为简单，从而严重影响着系统的并行效率．本文在设计了ＵＮＩＸ负载采集系统ＵＬＩＣＳ之后，提出了实现ＳＰＭＤ模式ＰＶＭ任务均衡分配的算法，最后给出了实验结果和设计优点．

Linux下基于SPMD的排序算法及实现

本文介绍了并行程序设计SPMD模式的概念及其两个分类 :主从模式和无主机模式 ,并以排序算法为例 ,详细阐述了如何在Linux操作系统并行环境PVM下综合利用这两个模式的编程实现 ,并介绍了此算法在Linux其他两种环境下 (MPI环境和直接在Linux下直接编程 )的实现方法。

大气中多环芳烃(PAHs)在松针和SPMD上的分布

通过松针监测与半渗透膜被动式采样技术 (SPMD ) ,分析了我国珠江三角洲地区大气中多环芳烃的含量特征、来源及其分布 ,同时对这两种被动式采样技术进行了比较 松针及SPMD主要富集气态多环芳烃 (2— 4环 ) ,气态多环芳烃在松针和SPMD样品中的总含量分别为 313 9— 30 4 3 5ng·g-1和 14 5—116 9ng·SPMD-1·d-1 大气中多环芳烃含量的区域差异明显 ,珠江三角洲中部地区 (广州、佛山和东莞 )大气中多环芳烃的含量高 ,沿海地区的珠海、香港偏低 ,分子标志物指数表明 ,珠江三角洲大气中的多环芳烃主要是热成因 (燃烧 )来源 松针和SPMD对气态多环芳烃的监测具有很好的一致性 。

一种改进的机群SPMD编程模型静态任务分配算法

机群系统中,结点机差异及动态运行环境是导致系统运行状态不均衡的主要原因．提出了结点机差异及负载测量指标 和方法．以SPMD编程模型中的单一并行任务为测试程序,在机群系统性能测试、分析的基础上,进行运行时间相同原则基础 上的静态任务分配;在应用运行过程中,通过对并发线程运行状态测试,用已完成任务的高速设备重复执行低速机器未完成任 务,选取曩快运行结果,从而缩小不均衡因素的影响．以空间划分大规模M0nte Carlo仿真问题为例进行算法实际测试,取得良 好运行效果．

MPP上用类SPMD模式实现作业并行的方法

本文介绍了一种用户在 MPP上用类 SPMD模式实现作业并行的方法 ,主要讨论文件的可区分性和作业的组织与发送 。

MONITORING POLYNUCLEAR AROMATIC HYDROCARBONS IN SEDIMENT POREWATER BY SPMD

A new mimic biological Semi permeable Membrane Device (SPMD) introduced for sampling organic pollutants yielded satisfactory results when it was first used as a passive sampler to concentrate and determine 16 kinds of polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs) by means of capillary GC on an HP 5890 GC FID in coastal sediment porewater. The concentration of PAHs in sediment porewater for naphthalene(N), acenaphthlene(AL), acenaphthene(AE), fluorene(F), phenaphthene(P), anthracene(A), fluoranthene(FA), pyrene(Py), benzoanthracene(BA), chrysene(Chr), benzofluor anthene(BF), benzofluoranthene(BF), benzopyrene(BP),indeno[1,2,3, cd] Pyrene(IP), dibenzanthracene(DA) and benzo perylene(BP) were: 50.36, under detection limits(UD), 18.19, 8.41, 8.40, 1.44, UD, 8.01, 524.15, 168.47, 50.13, 123.66, 63.48, 27.40, 82.04 and 58,81 ng/L, respectively.