浅埋暗挖隧道施工技术及其地面沉降控制探析

随着隧道工程的大量、大规模建设,现场施工条件也愈发复杂,为了提高施工效果与预期目标的一致性,需结合现场情况,加强对浅埋暗挖隧道施工技术的高效应用,以保证施工技术操作的规范性及可靠性。由于浅埋暗挖隧道施工中易出现地面沉降问题,如果不加以控制,则可能削弱其技术效果,并为隧道工程埋下隐患。因此,本文先对浅埋暗挖隧道施工技术进行了研究与讨论,提出了地面沉降控制策略。

降水和冻融循环对大兴安岭沼泽湿地温室气体交换的影响

以大兴安岭北坡沼泽湿地为研究对象,通过采集原状土柱、实验室内模拟降水年际变化(R80和R130:80mm和130mm降水处理)和春季土壤冻融循环过程(培养温度:-15~5、-10~10℃和-5~15℃),评估降水和冻融对该沼泽湿地冻融期二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)交换及温室气体净收支的影响。结果表明,相对于R80处理,R130处理减少CO2 排放(P<0.05)、促进N2O(P<0.05)和CH4排放,冻融期生态系统总呼吸主导温室气体净收支,148d培养期R80和R130处理温室气体净收支分别为2 955.8±258.9 kg CO2-eq·hm^-2和1 951.1±317.3 kg CO2-eq·hm^-2,因此,丰沛降雨有利于减少冻融期该沼泽湿地对气候变化的正反馈效应。R80处理代表的常规降水条件下,冻融期CH4和N2O交换对该沼泽湿地温室气体净收支的贡献可忽略不计;R130处理代表的丰沛降水条件下,土壤冻融会激发N2O排放,使该沼泽湿地在冻融期表现为强N2O排放特征。未来对沼泽湿地土壤冻融和综合温室效应评估应特别关注降水量年际变异的影响。

ZnCdS/Cd_xZn_(1-x)Se_yS_(1-y)量子点量子阱及有机-无机LED

为了提高无机纳米发光材料的发光效率和有机-无机杂化电致发光器件的性能,使用有机金属前驱体法,制备了具有化学组分梯度的ZnCdS/CdxZn1-xSeyS1-y量子点量子阱材料以及CdxZn1-xSeyS1-y量子点材料。观察到相同反应温度与反应物配比所制得的ZnCdS/CdxZn1-xSeyS1-y光致发光峰相较于CdxZn1-xSeyS1-y出现明显的蓝移,且荧光量子效率有一定的提高,最高可达60.6%。通过在反应过程中调节Se与S的比例,观察到了反应产物的光致发光峰随Se比例的减少而逐渐蓝移。结果表明,与使用纯无机纳米材料作为有源层的器件相比,使用量子点量子阱材料制备的有机-无机杂化LED的电流效率提高了4.3倍。

有机-无机杂化体异质结太阳电池研究现状

有机-无机杂化体异质结太阳电池以无机半导体纳米晶作为电子受体,共轭聚合物作为电子给体,是近年来的一个研究热点。在设计上,有机-无机杂化材料兼具有机材料的柔性、结构多样性、易加工和无机材料载流子迁移率高、稳定性好的优势,具有良好的发展前景。介绍了有机-无机杂化体异质结太阳电池的结构、工作原理,从共轭聚合物、无机半导体纳米材料以及电池制备工艺3个方面综述了近年来国内外研究现状,主要包括有机-无机杂化体异质结太阳电池中常用共轭聚合物结构、带隙,无机纳米晶种类、形貌、表面改性以及有源层厚度、形貌调控等内容。着重介绍了基于CdSe、TiO2、PbS类纳米晶的太阳电池。最后讨论了有机-无机杂化体异质结太阳电池目前存在的问题和发展方向。

Cd基化合物纳米晶-有机聚合物杂化太阳能电池研究进展

有机-无机杂化太阳能电池因其结合了有机材料和无机材料各自的优势而引起了人们的广泛关注和研究.Cd基化合物纳米晶因其具有制备方法简单、尺寸及形貌可控、载流子迁移率高和稳定性好等优点而成为最早被研究的一类无机受体.本文介绍了有机-无机杂化太阳能电池的结构及原理,分析了影响有机-无机杂化太阳能电池效率的三个主要因素,分别是开路电压(Voc)、短路电流(Jsc)和填充因子(FF).从改善Cd基化合物纳米晶的合成方法,增加Cd基化合物纳米晶和有机聚合物间的界面接触,以及优化Cd基化合物纳米晶和有机聚合物所用溶剂和所占比例等方面阐述了近年来Cd基化合物纳米晶-有机聚合物杂化太阳能电池的研究进展.并展望了Cd基化合物纳米晶-有机聚合物杂化太阳能电池的发展方向.

一种基于多传感器数据融合的变量喷洒无人机控制系统

目前,市面上的植保无人机在喷药过程中控制技术的基础研究还刚刚起步。通过精密实验,设计出了一台基于多传感器数据融合的变量喷洒无人机。该无人机的信息采集装置由多组高精传感器构成,配合神经网络的PID控制理论,实现了控制器参数的自动调整,保证了无人机在作业操作时能根据实时环境调整飞行姿态。同时,多传感器的协调工作能对可疑数据进行校正,提高了飞行作业时无人机的稳定性。在进行喷洒作业的同时,利用基于灰色理论的神经网络算法,可以实现精度较高的长势预测,能够为后面的病害防治等工作提供理论支持,以实现精准决策、快速决策和精准农业技术一体化。

浅析当前植保无人机使用中的问题及对策

研究从我国无人机的应用现状出发,通过对江川农场十五作业站无人机作业的走访调查,指出了植保无人机在应用中易出现的问题,并提出了解决问题的相应建议。

基于数据融合的果园农情检测矢量无人机应用

多旋翼无人机在农业领域的应用越来越广泛,但在面对一些如果园、大棚等特殊使用场景时,多旋翼无人机欠驱动的特性导致其无法进行高级作业。提出一种用于农情检测等高级活动的滑环式全矢量无人机模型,该模型利用舵机对电机作用力方向的位置和姿态进行解耦,可以实现在保证主体水平状态下倾斜悬停与倾斜飞行,极大地增强了在狭小空间下的机动能力与保持主体水平不受扰动的能力。这种姿态灵活的模型在搭载基于数据融合的农情检测系统后,有效提升了大棚内植保作业与农情检测的能力,实现了智慧精细农业。

基于SLAM与声源定位的农业大棚服务系统

针对农业蔬菜大棚,设计了一套基于SLAM与声源定位的农业大棚服务系统,该系统利用采集到的图像数据并结合声波采集装置与其他外围传感器,利用数据融合与实时地图构建技术构建三维信息,从而为无人巡检与植保维护提供技术支持。该系统利用占据栅格地图模型、几何地图模型和拓扑地图模型等模型将数据整合,通过提供棚内高精度定位、多环境下避障定位、线路规划及定位追踪功能,为大棚内无人化作业提供基础技术支持。

火焰喷焊镍基碳化钨耐磨涂层性能研究

犁铲作为田间农业机械关键触土部件,在耕作过程中与土壤相互作用,极易磨损,从而影响作业质量和效率。为解决深松犁铲耐磨性差、失效频繁的问题,文中利用氧-乙炔火焰喷焊技术在65Mn钢基体上制备了镍基碳化钨复合喷焊层,研究了Ni60和不同质量分数WC的复合粉末在预热温度500℃、乙炔流量1000L/h-1、喷焊距离25mm等喷焊参数一定下对喷焊层耐磨性的影响。利用金相显微镜、显微硬度计、往复型磨粒磨损试验机对喷焊层的显微组织结构、显微硬度和耐磨性进行了试验。试验结果表明:在一定范围内随着Ni60复合粉末中WC质量分数的提高,涂层的硬度和耐磨性能增强。

全地形果园仿形弥雾机器人的设计

近年来,果园植保机具通过应用现代化技术改善了施药效果,但由于受到果树品种、培育方法和药剂使用等因素的限制,作业效率低下的现象越发显著,基于此,设计了一种高效的果园仿形弥雾机器人。针对果园复杂地形因素,设计了轮履复合式行进结构的全向电动底盘,以实现全地形全方向快速移动和转场;采用仿形风送式喷雾施药系统,在保证施药均匀性的基础上实现药液有效利用率的提高,具有成本低、功能多、液利用率高等特点。

果园静电喷雾技术及机械研究现状

随着我国植保机械的市场需求增大,对农业机械化和现代化程度的要求也越来越高。静电喷雾技术作为一项先进植保技术,受到广泛关注。文章论述了近年来国内外静电喷雾技术的研究现状,针对市场上常见的三种静电喷雾产品,提出了技术发展趋势及建议。

重庆市北碚城区气溶胶中水溶性无机离子的质量浓度及其粒径分布

为了研究重庆市北碚区城区气溶胶中水溶性无机离子的浓度和分布特征,于2014年3月~2015年2月利用安德森采样器连续采集大气气溶胶分级样品,并用离子色谱法分析了不同粒径(9.00、5.80、4.70、3.30、2.10、1.10、0.65和0.43μm)中Na^+、NH~_4^+、K^+、Mg^(2+)、Ca^(2+)、F-、Cl-、NO_3^-、SO_4^(2-)这9种水溶性无机离子.结果表明,SO_4^(2-)、NH~_4^+、NO_3^-、Cl-、Na^+、K^+主要分布在细粒子中,Mg^(2+)、Ca^(2+)、F-主要分布在粗粒子中.SNA(SO_4^(2-)、NH~_4^+和NO_3^-三者的简称)呈明显单峰型分布,其峰值均出现在0.65~1.10μm的液滴模态,且在细粒子中主要以(NH4)2SO4和NH4NO3形式存在.SO_4^(2-)的形成主要来自云内过程,部分来自SO_2的氧化.Na^+、Cl-、Mg^(2+)在粗、细粒子中呈双峰型分布;K^+在0.43~1.10μm呈单峰型分布;F-、Ca^(2+)在粗粒子中出现峰值.观测期间,PM2.1和PM9.0中总水溶性离子的年均质量浓度分别为(32.68±15.28)μg·m^(-3)和(48.01±19.66)μg·m^(-3),且浓度具有相似季节变化特征,均表现为冬季>春季>夏季>秋季.大部分离子(Na^+、NH~_4^+、K^+、Cl-、NO_3^-、SO_4^(2-))浓度表现为冬春季偏高,夏秋季偏低;而少数离子(F-、Mg^(2+)、Ca^(2+))浓度在秋季最低,其他季节浓度变化稍有不同.SNA是PM2.1中最主要的水溶性离子;而PM9.0中水溶性离子的主要成分除了SNA外,还包括Ca^(2+).PM2.1和PM9.0中阳离子总浓度明显高于阴离子,且不同离子间均具有一定的相关性.主成分分析结果表明,该地区水溶性离子的主要来源包括机动车尾气的排放源、燃烧源、土壤源和建筑道路扬尘.分析气象因素的影响,发现气温对二次离子的生成有明显关系(P<0.05),而相对湿度、风速的影响则不显著(P>0.05).

轮作方式对冬水田温室气体排放的影响

以位于西南大学农业部重庆紫色土生态环境重点野外科学观测试验站内的冬水田(RF)、水稻-油菜轮作(RR)和水稻-儿菜轮作(RV)农田为研究对象,采用静态箱-气相色谱法对农田的温室气体的排放通量进行了为期一年的原位观测,其中采用静态暗箱技术观测CH4和N2O,静态明箱技术观测CO2.结果表明,不同轮作方式下CH4的年排放总量[以CH4计,kg·hm-2]RF(422.87±27.1)> RR(132.05±23.11)> RV(50.91±3.83),其中RV与RR处理较RF处理CH4排放量有明显下降(P<0.05);N2O的年排放总量[以N2O计,kg·hm-2]依次为RV(21.38±6.51)> RR(20.02±5.23)> RF(0.48±0.02),RV和RR处理N2O的排放总量均显著高于RF(P<0.05);CO2的年净排放总量[以CO2计,t·hm-2]为RR(-55.43±5.04)> RV(-29.1±3.00)> RF(-14.08±1.81),RV和RR处理CO2的吸收量显著高于RF处理(P<0.05).在100a时间尺度上,全年排放的CH4、N2O和CO2所引起综合GWP(以CO2计,t·hm-2)为RR(-46.43)> RV(-22.01)> RF(-2.11),表明冬水田转变为水旱轮作系统后能显著提升农田生态系统的增汇效果,相比于RV处理,RR处理增汇效果更好,即在西南地区水稻-油菜轮作农田在生态系统增汇上是一种最有效的轮作方式.