基于集对分析的河流水质综合指数评价模型

文章基于河流水环境系统具有的模糊性和随机性,将模糊逻辑理论与集对分析理论耦合,结合集对分析理论的同一性、差异性和对立性,构建水质综合指数评价的集对分析模型。根据该模型,利用某河段水质资料计算出属性识别的水质等级识别结果及综合评价结果对各等级的隶属度。研究表明,评价结果精确、可信,在已知的各类系统综合评价问题中具有一定的应用价值。

淮河干流水质评价的集对分析模型

水质综合评价是环境规划与管理的一项重要的基础工作。河流水环境系统是具有模糊性、随机性和未确知性的复杂系统,将模糊逻辑理论用于集对分析,构建六元"同异反层次法"联系数,建立淮河干流水质评价的集对分析模型。实例研究表明,模型能够得到综合评价结果对各等级的隶属度,结果更加精确、可信,符合实际。

以校企共建实验室为平台的《建筑设备》教学模式研究——以安徽新华学院为例

对应用型高校实验教学资源存在的问题和企业参与应用型人才培养的需求进行论述,分析了校企共建实验室的可行性,并以安徽新华学院楼宇智能化实验室为平台,进行《建筑设备》教学模式研究,提出了应用型课程“四化”教学模式,并对教学效果进行了分析。

基于盲数理论计算一般河流水环境容量可能值

水环境容量计算是环境规划与管理的一项重要的基础工作。论文基于河流水环境系统的的模糊性、随机性、灰性和未确知性,以及资料信息的不足和不精确性,将水环境系统参数定义为盲数。在此基础上,通过将常规的确定性模型参量模糊化,建立了河流水环境容量计算模糊模型。根据该模型,可以计算得到盲数形式的河流水环境容量及其所对应的可信度水平。实例研究表明,相对于常规的确定性方法,所得结果更为科学、合理。

河流水质预测的模糊线性回归模型研究

基于河流水环境系统的模糊性、不精确性,采用三角模糊数来描述和表征水质信息。在此基础上,根据已有模糊线性回归模型成果,构造了带有三角模糊参数的河流水质模糊线性回归预测模型。运用模糊数的λ-截集技术,可以将水质预测值由三角模糊数转化为与一定可信度水平λ相应的区间值,为河流水质预测提供了新思路、新方法。

污水厂尾水占主导溪流养分滞留潜力及影响因素

为了解污水厂尾水排入对小河流养分滞留的影响,选择南淝河流域二十埠河上游污水厂尾水占主导的磨店小溪流为对象,根据野外示踪试验和模型模拟结果,利用养分螺旋指标定量评估溪流NH_4^+-N、NO_3^--N和SRP滞留潜力,识别主要影响因素.结果表明,NH_4^+-N和SRP的主流区一阶吸收系数(λ)较暂态存储区(λ_s)高1个数量级,而且两者的λ或λ_s数值大小颇为接近.Sw-NH_4、Sw-SRP和Sw-NO_3平均值分别为12.71,14.09,7.48km,均远高于溪流总长度,意味着溪流已不具备氮磷养分的去除能力.NH_4^+-N和SRP吸收长度高于NO_3^--N,但其吸收速度却较NO_3^--N低,表明NO_3^--N滞留潜力相对较高.与该溪流上已有研究的比较,未发现污水厂尾水排入对溪流养分滞留带来明显的不利影响.回归分析表明,水文条件是影响溪流氮磷滞留的重要因素,虽然Vf-SRP、U-SRP都与暂态存储显著相关(P<0.05),但NH_4^+-N、NO_3^--N吸收指标与其关系并不显著.

基于盲数的水质综合指数评价模型

从水质系统中多种不确定性共存或交叉存在的角度,将未确知数学中盲数理论应用于水质综合评价。在将污染指标实测值表示为盲数的基础上,构建了水质评价综合指数盲数模型和等级识别盲数可靠性模型。根据上述模型,可以得到水质综合指数各种可能取值区间及其相应的可信度水平,进而识别出待评水域水质等级。实例研究表明,所建模型对水质综合评价具有很好的适用性。

基于三角模糊技术的河流水环境容量研究

基于河流水环境系统的随机性、模糊性特征,以及资料信息的不足和不精确性,将水环境系统参数定义为三角模糊数。在此基础上,通过将常规的确定性模型参量模糊化,建立了河流水环境容量计算模糊模型。根据该模型,可以计算得到三角模糊数形式的河流水环境容量;再由给定的可信度水平要求,可以进一步将水环境容量由三角模糊数转化为区间值。实例研究表明,相对于常规的确定性方法,所得结果更为科学、合理,而且计算简单、操作方便,具有实用价值。

基于协同论的课程组演变机理分析

采用系统工程观点分析了课程组系统的特点,通过引入协同论方法分析了课程组演变的过程,并构建了课程组演变函数。通过对函数的数学分析,将课程组演变过程分解为形成期、快速成长期、突变期和新结构平衡期4个阶段,并阐述了课程组演变的机理,同时针对课程组演变过程的特点提出了课程组改革的具体建议,为探索课程组建设模式提供了参考。

城乡交错带典型溪流沟渠氮素污染特征及生态风险分析

2015年5—12月,在合肥市城乡交错带3条溪流沟渠上,按季节采集水样和表层沉积物,据此分析水体与表层沉积物的氮素污染特征,评估沉积物TN污染水平;并就水体氨氮暴露的生态风险和沉积物TN对底栖生物的毒性效应进行风险评估。结果表明:(1)3条溪流沟渠水体氮素污染严重,其中关镇河支渠TN均值高达30.9 mg/L,陶冲小溪流和磨店小溪流的TN均值分别达4.0、1.6 mg/L;(2)3条溪流沟渠的氨氮基准最大浓度(CMC)与基准连续浓度(CCC)水质基准值差异明显,且关镇河支渠水质全年具有高风险,陶冲小溪流绝大多数样本为有风险,少数样本为无风险;磨店小溪流仅个别样本有风险;(3)各溪流沟渠沉积物NH_4^+-N、NO_3^--N和TN含量差异性较为显著,相应的沉积物氮素污染程度排序均表现为:关镇河支渠>陶冲小溪流>磨店小溪流;(4)3条溪流沟渠沉积物TN基本均达重度污染水平且均处于有机污染状态,相应的污染指数大小排序为:关镇河支渠>陶冲小溪流>磨店小溪流;(5)3条溪流沟渠沉积物总氮对底栖生物的生态毒性均超过安全等级,且关镇河支渠各采样点均接近或达到严重级,相应的底栖生物生态毒性风险排序为:关镇河支渠>陶冲小溪流>磨店小溪流。

新时期高校“三全育人”运行机制研究

为了探讨高校“三全育人”德育工作的运行机制,通过文献调研和案例分析,对“三全育人”德育理念的内涵进行了阐述,结合当前我国高校“三全育人”德育工作的困境,制定了以“德育队伍建设”“德育管理机制构建”和“德育考核体系改革”为主要内容的“三全育人”德育运行机制,希望对高校开展德育工作提供理论参考。

自主式安防照明控制系统的研究

为解决智能建筑中安防系统的局限性和盲点问题,通过多种探测联动手段,利用软硬件结合形成一套新型安全防范系统,即自主式安防照明控制系统.当外界入侵检测范围时,立即触发到红外信号,并联动安防监控系统实现报警,完成对检测区域的视频监视及录像.此外,DDC控制系统通过光照度探测器控制触发区域的照明开启,对录像的环境进行补偿并威慑非法入侵者.实现了视频监控、周界防范和智能照明的联动,增加了现场的多方位监控点.最终通过实验验证,本系统可行性高、覆盖范围广,值得今后在安防系统中推广.

中部地区省会城市雾霾污染变化特征研究及因素分解

为了分析中部省会城市大气污染的异同性及影响因素,基于中部省会城市的空气质量监测数据,以AQI为代表指标对中部地区雾霾污染城市间异同性及分布特征进行识别,并在STIRPAT模型基础上构建空气污染影响因素模型,借助固定效应模型及2SLS进行回归分析。结果表明:1)中部省会城市在多年经济的推动下,已逐渐呈现春秋适中,夏冬偏高的污染发展趋势,且经济增长与空气质量呈现倒U形趋势;2)五省省会城市除南昌外,其余四省省会空气污染表现出相似特征,尤以南京、合肥、武汉为甚,其显著性差异值达到0.964、0.879、0.915;3)中部地区跨区域雾霾污染在协同控制时,需要着重关注城市人口的变化趋势、新增建筑面积、工业排放的总量控制等方面,并将其纳入到雾霾污染协同控制体系之中。

多级拦水堰坝调控农田溪流营养盐滞留能力的仿真模拟

为揭示多级拦水堰坝对于低等级小河流营养盐滞留能力的影响,以巢湖流域某一典型的农田源头溪流为对象,在野外示踪实验和计算机模拟的基础上,针对构建的多级简易水坝,采用暂态存储和营养螺旋指标,仿真模拟多级拦水堰坝对于氮磷营养盐滞留能力的调控效果。结果表明：多级拦水堰坝Darcy-Weisbach阻力系数明显超过无堰坝情形,但其弗劳德数Fr和雷诺数Re则较无堰坝情景低些;多级拦水堰坝相应的交换长度Ls值较无堰坝情景低1∽2个数量级,水力持留因子Rh则较无堰坝情景明显增大,表明多级拦水堰坝使溪流的暂态存储能力得到很大提升;在多级拦水堰坝情景下,NH4＋和PO43-的吸收长度Sw均有大幅度的下降,其中NH4＋削减幅度达70.27%∽89.47%,PO43-为75.59%∽81.92%;不仅如此,在多级堰坝情景下,NH4＋和PO43-的物质传输系数Vf、吸收速率U均显著增大,表明多级拦水堰坝可以有效提高农田溪流氮磷营养盐的滞留潜力。

合肥城郊典型农田溪流水系统沉积物磷形态及释放风险分析

2014年10月（秋季）和2015年4月（春季）,针对巢湖二十埠河流域某一典型农业源头溪流水系统,就水塘、支流、干流和深潭等4种溪流构成模式,分别采集17、16、14和13份表层沉积物样.在分析测试的基础上,解析沉积物的磷形态及其季节性变化特征;并以多元统计分析技术,对4种构成模式开展聚类分析和差异性分析;通过对沉积物磷吸附指数PSI的计算和相关性分析,定量评估磷素释放风险,识别主要影响因素.结果表明：1溪流水系统沉积物TP含量变化范围为137.517-1 709.229 mg·kg-1,均值为532.245 mg·kg-1,各形态磷的平均含量高低排序为：IP（350.347 mg·kg-1）〉OP（167.333mg·kg-1）〉Fe/Al-P（78.869 mg·kg-1）〉Ca-P（56.343 mg·kg-1）〉Ex-P（6.609 mg·kg-1）;2 4种构成模式中,各形态磷含量均表现出相同的变化趋势,即深潭〉干流〉支流〉水塘;3秋季时干流和深潭聚为一类、支流和水塘为另一类,春季时则干流、支流和深潭归为同一类;4方差分析表明,秋季时溪流不同构成模式之间的差异性指标更多;5沉积物PSI变化范围为24.49-69.94（mg·L-1）·（100 g·μmol）-1,且春季低于秋季,说明春季的磷素释放风险更高一些;6 PSI与Ex-P、IP和p H呈显著或极显著负相关性.

人为扰动背景下城市边缘溪流底质硝化-反硝化潜力分析

2016年5月至2017年1月,在合肥城区东北部边缘某一溪流的自然状态段(情形1)、点源排污段(情形2)和水土流失段(情形3)设置6个采样点位,逐月采集水样和表层底质样,解析不同情形下溪流底质硝化-反硝化潜力及其变化特征,并进行差异性和影响因素分析.结果表明:(1)溪流底质硝化活性均值为0.381%,并以情形2底质硝化活性最高,情形1的夏季硝化活性相对最强、冬季最弱,情形2、3硝化活性高低排序为:春季>夏季>秋季>冬季;(2)溪流底质硝化速率均值为0.364mg·(kg·d)^(-1),其中以情形2底质硝化速率最高,情形2、3的各采样点春季硝化速率显著最高,其它季节相差不大,情形1的各季节变化不很明显;(3)溪流底质反硝化活性为37.25%,反硝化速率为57.68 mg·(kg·d)^(-1),其中情形2底质反硝化活性和反硝化速率都高于相同季节的其他情形,情形1、2的反硝化活性和反硝化速率高低排序均为:夏季>春季>秋季>冬季,情形3的反硝化活性和反硝化速率排序均为:春季>夏季>秋季>冬季;(4)差异性分析表明,情形1、2在硝化速率方面存在极显著差异性,情形1、3在反硝化活性、反硝化速率方面存在极显著差异性,而情形2、3在硝化速率、反硝化活性和反硝化速率方面均呈现极显著差异性;(5)偏最小二乘回归分析表明,3种情形在硝化活性和硝化速率方面重要贡献因素差异较大.

人为扰动背景下城郊溪流底质磷的生物-非生物吸收潜力分析

为揭示土地利用变化对城郊溪流底质磷吸收的影响,2016年6~11月在合肥市城市边缘某一源头溪流逐月采集溪流底质样,利用实验培养法分析人为扰动背景下溪流底质磷的生物与非生物吸收潜力及其变化特征.结果表明:底质磷的总吸收潜力和非生物吸收潜力都表现为夏季高于秋季;毗邻排污口的3号采样点沉积物磷的总吸收潜力和非生物吸收潜力明显高于其它各采样点;无论是夏季还是秋季,6个采样点位底质磷的生物吸收贡献率都低于相应的非生物吸收贡献率,而且彼此之间差异十分明显;各采样点底质磷的吸收潜力、吸收贡献率的逐月变化态势,表明土地利用变化引发的强烈人为扰动对溪流底质磷的生物吸收影响很大.

农业排水沟渠硝态氮吸收动力学特征及相关性分析

为揭示农业排水沟渠NO_3^--N吸收动态变化特征,选择溴化钠(Na Br)为保守示踪剂、硝酸钾(KNO3)为添加营养盐,于2016年10月至2017年4月在合肥地区某一源头溪流开展5次示踪试验,并以TASCC方法和Michaelis-Menten(M-M)方程模拟NO_3^--N吸收动力学特征,结果表明,背景浓度条件下排水沟渠完全混合子渠段U_(amb)和V_(f-amb)的变化范围分别为11.40~69.13μg·(m^2·s)^(-1)[均值为34.45μg·(m^2·s)-1]、0.07~0.43 mm·s^(-1)(均值为0.24 mm·s^(-1)),相应地Sw-amb变化范围为92.51~405.74 m(均值为199.06 m),明显小于排水沟渠长度(也就是2.5 km),表明沟渠具有较强的NO_3^--N滞留潜力.M-M方程较好地拟合了NO_3^--N吸收动力学特征,参数Umax变化范围为158~1 280μg·(m^2·s)^(-1)[均值为631.13μg·(m^2·s)^(-1)],Km变化范围为0.16~5.52 mg·L^(-1)(均值为1.46 mg·L^(-1)).相关分析表明,Sw-amb与NO_3^--Namb呈显著负相关、Uamb与NO_3^--Namb呈极显著正相关,其它螺旋指标与NO_3^--N背景浓度的相关性均不明显;水文因素对NO_3^--N滞留影响也不显著,而沟渠槽道地貌特征指标Фw、ФA与大部分螺旋指标都呈显著相关性,表明槽道地貌特征对NO_3^--N滞留影响相对较为重要.

城乡交错带典型溪流沟渠沉积物氮污染特征及硝化-反硝化潜力

2015年5月~2016年7月,在合肥市城乡交错带3条溪流沟渠上,按季节采集表层沉积物样,分析沉积物的氮素污染特征,解析潜在硝化速率PNR、表面硝化速率ANR及反硝化速率的时空变化性,并以偏最小二乘回归分析法进行影响因子分析.结果表明:1关镇河支渠氮素污染最为严重,TN均值达4 516.39 mg·kg-1,分别为磨店小溪流和陶冲小溪流的2.56、1.36倍,NH_4^+-N和NO_3^--N含量也表现为关镇河支渠最高,磨店小溪流最低;2 3条溪流沟渠PNR和ANR几乎都表现为夏季最高,冬季最低,春、秋两季则大体相当,高低排序为陶冲小溪流>磨店小溪流>关镇河支渠;3关镇河支渠反硝化速率均值为10.59 mg·(kg·h)-1,分别为磨店小溪流和陶冲小溪流的3.16、1.75倍,3条溪流沟渠的反硝化速率和反硝化活性都表现为夏季高于春季;4根据参数FVIP,各溪流沟渠ANR、PNR和反硝化速率几乎都与沉积物的pH、OM、NH_4^+-N、NO_3^--N、TN、TP存在较为显著的相关关系,但不同溪流水体之间存在差异性.