基于MAX-DOAS观测的鹤山地区对流层甲醛廓线反演研究

甲醛(HCHO)是大气中一种十分重要的痕量气体,它不仅与人类健康和环境密切相关,还在对流层光化学反应中扮演着极其重要的角色。近年来,我国珠三角地区的秋季对流层臭氧及甲醛污染问题较为严重,而对流层甲醛也是分析边界层臭氧形成机理的关键性指标之一,因此,在珠三角地区开展甲醛观测实验具有十分重要的意义。利用多轴差分吸收光谱技术(MAX-DOAS)反演了鹤山超级站2019年9月20日至10月3日期间的氧气二聚体(O_(4))与HCHO的差分斜柱浓度(DSCD),使用几何近似法得到了甲醛的大气质量因子(AMF),进而获得了对流层甲醛的垂直柱浓度(VCD)。结果显示,观测期间的对流层甲醛VCD在4.99×10^(13)~6.48×10^(16)molec·cm^(-2)之间波动,平均值为2.18×10^(16)molec·cm^(-2)。将MAX-DOAS反演的对流层甲醛VCD与TROPOMI结果进行了对比,结果表明,MAX-DOAS与TROPOMI结果近乎一致,相关性系数R为0.80,但9月25日与28日的TROPOMI结果偏低了约25%,这可能是由于观测方式不同所导致的。此外,该研究还基于反演的O_(4)与甲醛DSCD,使用基于最优估计算法的海德堡大学廓线反演算法(HEIPRO)反演了观测期间的对流层气溶胶及甲醛廓线,结果表明,甲醛污染主要集中在近地面0~800 m内,观测期间的甲醛污染主要来源于当地的工业及机动车尾气排放。将MAX-DOAS技术反演的近地面甲醛结果与2,4-二硝基苯肼色谱技术测量结果进行了对比,结果表明,两种技术的近地面甲醛结果的一致性较高,均观测到了9月27至29日的近地面甲醛高值(峰值达到了14.31μg·m^(-3)),且相关性系数R为0.88,斜率为0.98,验证了MAX-DOAS技术反演的近地面甲醛结果的可靠性。MAX-DOAS技术可实现对流层甲醛VCD的实时监测,可作为验证星载观测结果的一种重要手段,结合最优估计算法,MAX-DOAS技术还可以实现对流层甲醛廓线的反演。

机载光纤式成像差分吸收光谱仪测量区域大气污染应用研究

我国大气污染呈现出区域性和复杂性等特性,开展污染气体区域分布的立体监测,能够及时了解大气环境现状、研究分析影响大气质量的各种因素,指导大气污染控制措施。机载成像差分吸收光谱仪,是目前有效的污染气体区域分布遥感手段之一。该技术观测区域大,覆盖率高,最终可提供精细化的污染气体区域分布资料,实现污染分布及传输的可视化探测。以往机载成像差分吸收光谱仪采用整体式设计,需要占用飞机光学观察窗口,航空搭载需求苛刻、应用受限。为此提出了光纤式机载成像差分吸收光谱仪,采用光纤束传输方式,安装过程中对飞机改装需求小,极大的便利了机上安装和调试,适应了适航设备认证需求。该系统采用特制多芯光纤束结合Littow-offner结构光谱成像系统,具有光谱成像分辨率高、大视场、结构紧凑等优点。在此详细介绍了该设备性能参数,并利用该系统在芜湖市周边开展了区域污染遥感应用。应用过程中,针对光纤式成像差分吸收光谱仪,提出了数据处理算法。对采集到的太阳散射光谱进行反演得到污染气体的斜柱浓度,并利用大气传输模型计算大气质量因子,实现垂直柱浓度转化。最后结合飞机姿态位置信息,快速获取了芜湖市区及其周边上空的NO_(2)、SO_(2)的浓度分布,并进行了区域内污染源快速定位和传输过程分析。从反演结果来看,本次实验NO_(2)垂直柱浓度在实验区域存在4个高值点,SO_(2)垂直柱浓度在实验区域存在2个高值点,高值点附近均存在重工企业,结果与实际情况相符。并结合卫星数据评估二者交叉校验精度,二者呈现正相关,相关性系数为0.77。应用效果验证了光纤式成像差分吸收光谱仪的方案可行性,可为大气污染气体航空遥感技术推广提供参考,同时弥补了地面站点监测在空间尺度上以及卫星遥感在时间尺度上的不足。

针对船舶排放污染物分布监测的地基快速IDOAS技术研究

针对我国船舶排放污染物防治的迫切需求,2021年中国出台了《船舶大气污染物排放监测通用要求》,对船舶大气污染物排放的监测精度提出了更高的要求。现阶段,我国内河中的多数船只都以低端柴油发动机作为主要动力来源,并在未来的很长一段时间内,柴油机都将继续作为船舶的主要动力装置使用。船舶使用的油品通常杂质多、品质差,加上柴油发动机大多较为老旧,老化的柴油发动机工作时会排放大量硫氧化合物、氮氧化合物等大气污染物,对大气环境造成严重危害,因此对于船舶大气污染物排放的监测研究尤为重要。基于成像差分吸收光谱技术研制了一套地基快速成像差分吸收光谱系统,能够实现对污染物空间分布的“拍照”式探测。系统时间分辨率可达秒级,系统视场角为6°×6°。选择无云条件下的正午天顶太阳散射光光谱作为参考光谱并使用QDOAS软件对获得的数据进行反演。根据系统中摄像头采集到的观测区域图像信息,将污染气体浓度信息与空间信息进行匹配,能够获得船舶大气污染物的空间二维分布情况。为验证系统的可靠性,2022年9月,在铜陵以发电厂烟羽中的SO_(2)为目标进行了比对验证实验,并与推扫地基成像差分吸收光谱仪器的结果进行了相关性分析,SO_(2)斜柱浓度的相关性为0.935。2022年12月,采用地基快速成像差分吸收光谱系统对长江船舶污染物排放进行了观测,获取了时间分辨率为5 s的SO_(2)连续空间二维分布信息,通过与摄像头获取的图像信息匹配,能够将高浓度排放追溯到具体船只。该研究为船舶等快速移动污染源的监测提供了有效的实时监测手段,为船舶排放的治理提供了可靠的数据支撑。

废润滑油加氢催化剂失活机理研究

目的研究废润滑油加氢催化剂失活机理。方法以NiMo/γ-Al_(2)O_(3)催化剂为研究对象,对加氢前后的催化剂和油品进行表征分析,从而找出催化剂失活的原因。结果该催化剂的初始加氢活性很好,对硫(S)、氮(N)及氯(Cl)3种杂元素的脱除率可分别达到83.6%、81.7%和99.7%。但随着反应的进行,从第4周起,催化剂活性下降严重。对反应前后的催化剂进行表征发现,反应后催化剂比表面积和孔容大幅下降,且反应后催化剂成分中硅含量显著增多。结论造成催化剂活性下降的原因并不是活性金属纳米颗粒的流失,也不是催化剂微观结构的破损,而是随着加氢反应的进行,一方面,油品中的硅加氢后沉积在催化剂表面,致使活性位点被覆盖而无法与反应物接触;另一方面,在固定床管路中堆积的硅限制了传质传热效率,降低了反应活性。

利培酮半年内持续减量对稳定期精神分裂症患者病情及社会功能的影响

【目的】探讨利培酮半年内持续减量对稳定期精神分裂症患者病情及社会功能的影响。【方法】选取在本院接受治疗的80例稳定期精神分裂症患者,随机分为观察组和对照组,每组40例。对照组每日服用相同剂量的利培酮,观察组服用持续减量的利培酮,比较两组治疗前及治疗后3个月、6个月时的临床症状、社会功能、认知功能及不良反应的变化。【结果】两组治疗后3个月、6个月的阳性症状、阴性症状、一般精神病理症状评分有显著递减趋势,与前一时点比较,差异均有统计学意义(P<0.05):观察组持续减量后的阳性症状、阴性症状、一般精神病理症状评分和对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。两组治疗后3个月、6个月的日常生活能力、主动性和交往情况、社会活动技能评分呈递增趋势,与前一时点比较,差异均有统计学意义(P<0.05),且观察组各项指标均高于对照组(P<0.05)。治疗前及治疗后3个月、6个月,两组患者WAIS评分总分比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组患者治疗后3个月、6个月,WAIS评分总分呈递增趋势,与前一时点比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组治疗后3个月、6个月时的不良反应评分低于治疗前,且差异有统计学意义(P<0.05);且观察组不良反应评分显著低于对照组(P<0.05)。【结论】利培酮半年内的持续减量的给药方式,患者的临床症状变化与稳定剂量给药比较,差异无统计学意义,但是患者服药期间的不良反应明显减少,生活质量显著提升。

大学生思想政治状况调查研究

高校作为高等人才的培养基地,承担着培养党和国家事业合格接班人的重要任务。高校大学生正处于我国社会转轨、经济转型的特殊时期,特殊的历史和社会环境决定了现当代大学生必须具有全面技能的同时更应具备正确的思想观价值观、社会观。因此对大学生的思想政治状况要有明确的认识,保证为构建社会主义和谐社会和完成建设小康社会的宏伟目标提供智力支持和精神动力。研究基于对高校大学生思想政治状况的把握和了解,提出了加强大学生思想政治教育的相应措施。

如何提高当代大学生的综合素质

随着现代世界科学技术的快速发展和我国综合国力的不断提高,当代社会对复合性人才的需求越来越强烈,对人才基本素质的要求也不断提高。近年来高校毕业生就业形势日渐严峻,就业竞争不断加强,各大高校面临着全面提高学生综合素质的实际问题。本文通过对高校毕业生的综合素质进行对比分析,对加强和提高大学生综合素质进行了全面的思考,并提出了相关的有效方法。

自相似VBR视频源业务流的建模和仿真

该文在对实际VBR MPEG视频源统计特性分析的基础上,参照分形高斯噪声自相似(Fractional Gaussian Noise Self-Similar)模型产生方法,实现了对ATM网络中最主要业务流——VBR视频源流的建模,提出了改进方法,使得对实际源的仿真不仅考虑到了长期相关性,同时也兼顾到了短期相关性。仿真结果表明,经改进的自相似VBR视频源模型是一种较理想的模型。

熊果苷醇质体的制备

目的:制备熊果苷醇质体。方法:乙醇注入法制备熊果苷醇质体,并对其形态及粒径进行分析。结果:熊果苷醇质体外形圆整,平均包封率为35.43±1.70%,平均粒径为88.91nm,zeta电位为-24.3±1.6mV。结论:醇质体包封率高,稳定性好,可显著促进熊果苷的透皮吸收。

民办高校90后大学生思想特点的分析

90后大学生作为目前高校教育的主要对象,有着较强的时代感、自我意识和独立性,在学习和生活中不断暴露出心理素质偏差、生活自理能力较弱、人际关系处理欠缺等问题,本文以民办高校90后大学生为研究对象,结合辅导员工作案例分析当代90后大学生的思想特点,为其日后的学生管理工作提供客观依据。

基于权重变分模型的地基IDOAS条带噪声去除

成像差分吸收光谱技术是成像光谱技术和差分吸收光谱技术的结合,能够采集图谱合一的数据立方,并通过光谱反演得到痕量气体浓度的二维分布信息。地基IDOAS仪器通过安装平台的水平旋转实现摆扫成像,可用于识别污染气体的排放源和监测气体的扩散情况。然而和所有的成像光谱技术相类似,地基IDOAS也容易出现条带噪声的问题,会产生相应的伪结构,影响后续的信息提取和数据分析。目前星载和机载IDOAS中常见的条带噪声去除算法有均匀区域校正法、传输模型模拟法、傅里叶变换频域滤波法、多项式拟合法等,应用到地基仪器中均存在不适用的问题。介绍了一种基于权重变分模型的条带噪声去除算法,该算法首先通过分块自适应阈值分割得出表征遮挡区域的权重矩阵,然后利用条带噪声的方向性和稀疏性建立各向异性的变分模型,最后通过交替方向乘子算法迭代求解。为检验去条带算法的可靠性,使用稀疏、稠密、周期、随机、整行、部分、单行、多行等多种模拟噪声进行了性能测试。测试结果证明权重变分算法能够有效去除各种常见的条带噪声,目视效果和四种全参考评价指标均有良好的表现。地基IDOAS于2018年夏季在四川乐山进行了外场实验,实验中仪器的水平扫描范围覆盖360°全方位角,扫描间隔为1°,垂直方向仪器同时采集0°~30°仰角内的光谱。仪器的积分时间设置为500 ms,每组全景扫描的工作时间约为15 min。利用DOAS技术对采集到的太阳散射光谱进行反演,最终得到的NO_(2)和SO_(2)气体的二维浓度分布图的像素大小为360×48。从反演结果来看,条带噪声对不同时间和不同气体的观测结果的影响大小均不同。经权重变分算法处理后,多组NO_(2)和SO_(2)浓度分布中的条带噪声情况得到极大的改善,并且没有出现过度平滑的情况。结果表明,该算法适用于地基IDOAS数据的条带噪声去除。

立言在人民政协中的地位和作用

全国政协原主席李瑞环同志曾多次提出,"人民政协应当在建言立论上有所作为"。从一定意义上讲,瑞环主席讲的建言立论就是古人所说的"立言",通过立言参与国家政治事务是人民政协多年来的优良传统,也是中华民族的悠久历史传统。

基于稀疏优化的烟羽断层重建方法

烟羽断层重建一般使用两台光谱仪采集数据,属于典型的不完全角度重建.为了提高重建结果的稳定性和接近度,将压缩感知理论引入气体分布重建领域.提出了一种新的计算机层析算法--低三阶导数全变分法,用于重建电厂烟囱排放的SO2截面的二维分布.使用低三阶导数模型模拟气体扩散,认为气体浓度对位置的三阶导数是稀疏的.将重建图像的全变分作为目标函数,并通过数值最优化方法求得气体浓度分布的最优解.数值模拟的结果表明,与传统的低三阶导数法相比,低三阶导数全变分法将接近度提高了80%以上.外场实验表明,重建图像的一致性相关因子达0.9023.低三阶导数全变分法能有效消除测量误差对图像重建的影响,提高重建图像的质量.

浅谈紫砂“方诚壶”的传统韵味

紫砂壶一直以来以多变的造型著称于世,其中方壶和圆壶其中最主要的两大类型,传统紫砂工艺中所强调的"方圆之变",就在于对这两种基本形态的掌握,本文主要谈一谈基于传统文化对紫砂方壶的理解。

论传统壶形“汉方”壶的核心表达

“方”是中国传统文化中一个特有的概念,其不同于现代科学中的几何意义,具有东方文化特色的精神意识。在紫砂壶中以方为形态所承载的文化含义,需要带有中国文化独有的核心表达,从本质上来讲是一次精神和文化的演绎。所有的外形,装饰都是围绕这一点而展开的。

品牌的国家注脚

在这个业已被公认的全球化时代，那些世界上有名的大品牌，在商业版图之外，实际上也承担着对他国民众代言本国形象的功能。

静止轨道星载差分吸收光谱仪CCD成像系统设计

静止轨道卫星差分吸收光谱仪采用摆扫成像方式对大气进行探测,针对其工作时CCD成像系统信噪比大于1 000、高速探测模式下探测周期小于10min、高分辨率模式下探测周期小于1h的要求,进行CCD成像系统设计.选取CCD47-20作为探测器,设计成像电路实现光谱图像信号的采集和上传.分析了帧叠加和像元合并对时间、空间分辨率的影响.结合帧转移CCD的特点设计了每个位置最后一帧读出时摆镜转动的成像方式,并合理设置了帧叠加数和像元合并数,达到优化成像周期的目的.1s曝光时间条件下,该CCD成像系统的高速、高分辨率模式探测周期分别为515s和3 315s,图像信噪比均大于1 000,污染物观测实验中未出现失帧或重复的现象.该CCD成像系统方案满足静止轨道星载差分吸收光谱仪的探测需求,为静止轨道环境监测仪器设计提供参考.

石化工程设计中管道应力分析软件的应用

为了跟上电力企业的发展步伐,应该有效强化石化工程设计中管道应力分析的水平及质量,进而有效提升石化工程整体质量。首先介绍了管道应力,之后介绍了需要进行详细应力分析管道的确定方法,介绍了广泛应用于石油、化工、电力等行业的应力分析软件CaesarⅡ,有效分析了管道应力的基本流程,希望能够为相关研究提供参考。

成像差分吸收光谱技术的软件研发与数据反演

成像差分吸收光谱技术(IDOAS)能够显示污染物的空间分布,目前已成功运用于地基扫描、机载与星载等多个平台,为环境监测及治理提供了有力支撑,其中地基IDOAS主要运用于对某一污染源的探测。分析了成像系统基于“推扫”方式的工作原理,并将此技术应用于城市大气边界层污染物分布的探测。为更高效使用差分吸收光谱技术(DOAS)反演各种痕量气体成分,更精确地分析污染气体的时空分布特征,对QDoas软件进行了源码级分析和优化。在Windows平台上,使用C++和QT对QDoas代码进行重组,通过重新提取、整合、改写与优化代码,实现了更快速便捷的反演功能模块。为检验模块的反演效果,以大气中常见的污染物NO_(2)和SO_(2)为例,于2019年11月6日在铜陵富鑫钢铁厂开展了现场观测实验。使用新编软件对观测数据进行数据反演后成功获得污染气体的二维分布信息图,证实了该软件在实际大气环境监测中的适用性。

基于EMI-Ⅱ的火山区域二氧化硫反演研究

利用差分吸收光谱技术(DOAS)反演了我国第二代星载大气痕量气体差分吸收光谱仪(EMI-Ⅱ)的SO_(2)斜柱浓度(SCD),并通过辐射传输模型SCIATRAN建立了SO_(2)大气质量因子(AMF)的查找表,经去条带处理后获得SO_(2)的垂直柱浓度(VCD)。以2021年10月底拉帕尔马岛火山区域为研究对象,基于EMI-Ⅱ数据反演的SO_(2)VCD与国外同类型载荷TROPOMI的结果一致,相关性系数R分别为0.89、0.90、0.92。此外,还将汤加海底火山的SO_(2)反演结果与TROPOMI的监测数据进行对比,结果表明,EMI-Ⅱ观测结果与TROPOMI一致,都观测到此次SO_(2)羽流的自东向西的传输过程。结合风场数据,计算了2022年1月14—15日汤加海底火山爆发产生的SO_(2)排放通量,结果表明,利用EMI-Ⅱ载荷反演的火山区域SO_(2)VCD可靠性高,可实现全球火山爆发预警。