原位激发微生物矿化处理铅污染土的工程特性与环境安全性研究

随着城市化进程的加速,重金属污染场地的修复、开发和再利用日益受到社会关注。以典型重金属污染物铅为研究对象,利用原位激发微生物矿化方法探究了铅浓度对土壤酸碱度、活菌数以及尿素和铵根浓度等细菌活性指标的影响,通过测试固化土的无侧限抗压强度、渗透系数和毒性浸出浓度,评估了铅污染土的固化效果。结果表明,原位激发方法可以实现低铅浓度污染土中脲酶菌的富集,激发7d后土中活菌数最高可达到10^(9)CFU/g数量级,但高浓度的铅污染物将显著抑制微生物的生长与活性。原位激发MICP处理铅污染土的强度和防渗性均随固化时间呈增长趋势,其中40mM铅污染土固化14d的强度大幅提高,渗透系数可降低至6.5×10^(-6)m/s。铅的浸出浓度随固化时间均不断降低,低铅浓度污染土固化14 d后在中性或弱酸性环境下的浸出浓度可低于0.1 mg/L。根据固化铅污染土的工程特性与环境安全性试验结果,结合环境扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)和微生物16 s全基因组重测序等手段,揭示了原位激发微生物矿化处理铅污染土的固化机理。

基于“互联网+教育”的城市地下空间工程专业教学改革与实践研究

教育信息化是顺应智能环境下教育发展的必然选择,是加快实现教育现代化的有效途径。该研究提出基于“互联网+教育”的城市地下空间工程专业课程改革理念。紧跟城市地下空间开发产业发展对高技术人才的需求,建立城市地下空间工程教学内容动态调整机制,建设城市地下空间工程开放共享优质教学资源,构建以学生为中心的城市地下空间工程课程建设新模式,满足学生时时学习、处处学习、终身学习的需求。

卫星差分码偏差对北斗三号双频精密单点定位的影响

为探讨北斗三号系统不同频点组合卫星差分码偏差(differential code bias,DCB)对精密单点定位(precise point positioning,PPP)的影响,推导北斗三号系统不同频点无电离层组合卫星端DCB改正模型,并基于MGEX跟踪站连续7天4站的观测数据按7种不同双频组合进行DCB改正实验。结果表明,DCB改正对PPP精度在最初的历元有明显提升,有助于滤波的收敛及提高单天解的均方根,但对于最终定位精度无明显提升。B2a/B3I及B2b/B3I组合定位精度及收敛速度明显低于其他组合,DCB改正后有所提升。其他5种组合改正后定位精度及收敛时间相当:静态PPP单天解均方根在E、N和U方向约为5.50 cm、2.50 cm和6.25 cm,较未改正前提升20%~65%;平均收敛时间为38 min,提升约6%;动态PPP平均收敛听语音聊科研与作者互动时间为59 min,提升约20%;最终定位精度水平方向优于5 cm,高程方向优于7 cm。

多模GNSS PPP时间传递性能比对分析

精密单点定位(PPP)时间传递技术是国际时间比对的重要手段之一,为协调世界时的计算做出巨大贡献。为探究多系统融合PPP时间频率传递性能,选取3个国际授时实验室的测站数据组成2条链路,采用8种实验模式对比分析单系统、双系统、三系统和四系统PPP时间频率传递性能。实验结果表明:各多系统组合较单GPS系统在可见星数上均有较大提升,且极大改善了钟差精度因子,增加了时间比对结果的稳健性和可靠性。在时间传递稳定性方面:对于453.4 km的PTBB-BRUX链路,较单GPS系统,双系统中GPS/BDS组合提升效果最优,提升率约为10.39%,三系统中GPS/GLONASS/BDS组合提升率最优,约为11.86%,四系统组合提升率为11.98%,可从0.0467 ns提升至0.0411 ns;对于8031.8 km的PTBB-NIST链路,GPS/BDS组合提升率约为4.89%,GPS/GLONASS/BDS组合提升率约为5.49%,四系统组合提升率为5.79%,可从0.1140 ns提升至0.1074 ns。在频率传递稳定度方面:在前10000 s内双系统组合平均提升17.6%,三系统组合平均提升20.5%,四系统组合提升21.6%。

恒流稀释预处理技术及其在复杂工业环境下的应用研究

针对目前工业现场常采用的多级过滤伴热抽取预处理方式存在样气失真、管线易堵塞和腐蚀、测量延时、维护量大等问题,开展烟气恒流稀释预处理技术研发并将其应用于复杂工业现场。研究首先基于渐缩喷嘴的恒流特性开展验证实验,实验结果表明,渐缩喷嘴入口流量与喷嘴喉径呈正相关而与背压呈负相关性,当背压低于45 kPa时气体达到声速壅塞状态且保持恒流;随后基于原理实验研制适用于不同复杂工业环境下的高保真烟气恒流稀释预处理装置,并结合可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术开发气体在线监测分析系统,同时将其应用于煤粉锅炉水冷壁近壁面气氛和磨煤机出口CO在线监测现场,实现了高尘、高湿、高腐蚀等恶劣工况下烟气高保真取样和高精度测量,有效解决了目前复杂工业现场烟气取样管线堵塞、气体成分失真等问题,为气体高精度在线监测系统安全稳定运行提供技术支撑。

半自然退塘还林模式下红树林生态环境特征及其物种多样性动态变化分析

红树林是地球上生物多样性最丰富和生产力最高的生态系统之一,是抵御台风、海啸和风暴潮等灾害的生态屏障,也是众多鱼虾蟹贝、昆虫和鸟类的重要栖息地。以海南省昌江黎族自治县珠碧江河口湿地为研究对象,于2021年5月至2023年10月开展生态环境和动植物群体调研。采用Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数进行红树林物种多样性评价,并运用Canoco5.0进行相关性分析。结果表明:1)随着退塘还林年限的增加,水体中硝酸盐氮、活性磷酸盐含量呈下降趋势,半自然退塘还林模式在一定程度上改善了水环境质量;2)在各退塘还林阶段,底栖动物和鱼类多样性均呈现先降后升的趋势,退塘还林区物种多样性和生态系统功能得到了一定的提升;3)水体温度和沉积物p H与红树林物种多样性指数呈显著相关,在未来红树林修复过程中需给予更多关注。

无痛多通道3D模具引导的组织间插植联合腔内三维后装近距离放疗治疗难治性宫颈癌的剂量学研究

目的:评估无痛组织间插植联合三维后装近距离放疗治疗难治性宫颈癌的剂量学及安全性。方法:本研究收集从2022年03月至2023年06月间收治的50例盆腔外照射后评估肿瘤退缩不良的和偏心性难治性宫颈癌患者,治疗方式包括无痛多通道3D模具引导腔内/组织间插植(intracavitary/interstitial brachytherapy,IC/ISBT)治疗组和阴道卵圆体+宫腔管施源器(intracavitary brachytherapy,ICBT)治疗组。对于分类资料描述用率表示,两组计量资料比较采用两个独立样本t检验,P<0.05认为有统计学差异。结果:IC/ISBT组GTV-T_(res)体积、90%靶区所接受的处方剂量(D_(90))及100%处方剂量所包含靶区占整个靶区体积的百分比(V_(100))、HR-CTV体积、HR-CTV的D_(100)、D_(90)、V_(100)明显高于ICBT,差异具有统计学意义(P<0.05),100%靶区所接受的处方剂量(D_(100))两组无明显差异(P>0.05)。对于膀胱、直肠、乙状结肠、小肠1 cm^(3)接受的剂量(D_(1 cm^(3)))、2 cm^(3)接受的剂量(D_(2 cm^(3)))两组相近,无明显差异(P>0.05)。另外IC/ISBT组操作时间比ICBT组延长,CT扫描次数、插植针数及出血量均比ICBT组增多(P<0.05),但经采用无痛技术后,两组患者NRS评分差异无统计学意义(P>0.05)。结论:选择适合不同患者的个体化施源器组织间插植联合腔内三维后装近距离治疗技术,采用全麻下的无痛操作,一方面保证肿瘤靶区的体积剂量学覆盖,同时未明显增加周围危及器官的受照剂量,另一方面提高患者的治疗舒适感及依从性。

基于TDLAS和恒流稀释取样的磨煤机出口痕量CO体积分数在线监测技术研究

磨煤机运行参数直接影响着燃煤机组的运行安全和燃烧性能,实时在线监测磨煤机出口CO体积分数并基于监测数据进行安全预警具有重要意义。首先基于可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)和赫里奥特(Herriott)多次反射池开展波长调制-直接吸收光谱(WM-DAS)法测量精度及检测限验证实验。实验结果表明,在1~10μL/L内CO测量值与配气值一致且检测限可低至5.2×10^(-3)μL/L(300 s),具有极高的灵敏度和测量精度。随后基于原理实验研制痕量CO体积分数在线测量系统,并结合烟气恒流稀释高保真预处理技术,将研制的痕量CO体积分数在线监测系统应用于火电机组磨煤机现场,采用多点轮测方式实现了单台火电机组5台磨煤机出口CO在线监测及安全预警。最后结合磨煤机出口温度等监测数据对一次风温进行调整,可在确保磨煤机安全运行基础上提高锅炉效率。

图像勾画宫颈癌分期法在研究生临床教学中的应用

目的:探讨图像勾画法用于宫颈癌分期在研究生临床教学中的应用效果。方法:选取研究生共58名,分为文字记忆法组(对照组29名)和图像勾画宫颈癌分期方法组(实验组29名),两组考核结果比较,P<0.05为差异具有统计学意义。结果:实验组对宫颈癌Ⅱ、Ⅲ期分期的准确性明显好于对照组,差异具有统计学意义(P=0.012、0.010)。同时实验组对宫颈癌靶区勾画中肿瘤侵犯范围的准确性亦明显好于对照组,差异具有统计学意义(P=0.009,0.011),关于专业知识掌握满意度及带教教师满意度方面,实验组明显好于对照组,差异具有统计学意义(P=0.012,0.009)。结论:图像勾画宫颈癌分期法可提高研究生掌握宫颈癌分期的效果,提高其学习积极性,实施也较容易,可予以推广和应用。

基于测量特性的GNSS/SINS组合导航改进自适应SRCKF算法

针对容积卡尔曼滤波(CKF)在GNSS/SINS组合导航中协方差矩阵非正定导致Cholesky分解失败以及无法对GNSS测量噪声进行自适应估计的问题,提出一种基于测量特性的GNSS/SINS组合导航改进自适应SRCKF算法。将QR分解运用于CKF协方差阵的更新,提高了滤波的稳定性。利用SINS短期高精度的特点,对GNSS测量噪声自适应估计,减弱测量误差突变的影响。构造了检验门限,在GNSS测量误差稳定时不进行自适应估计以减少计算量。仿真与组合导航实验结果表明,在GNSS测量误差突变的情况下,所提算法对GNSS测量噪声具有较高自适应性,相较于SRCKF和SageHusa自适应SRCKF算法,平均定位精度分别提升19.31%和4.56%,提高了组合导航系统的抗干扰能力。

极地BDS⁃3数据质量与多频定位性能分析

为分析BDS⁃3在极区的数据质量与定位性能,本文基于MGEX南北两极附近4个测站连续7 d的观测数据进行数据质量评估,并分析不同双频/三频组合精密单点定位(PPP)定位性能。结果表明,BDS⁃3在两极平均可见星数约为10颗,位置精度因子(PDOP)为1.7,南、北两极数据完整率分别约为96.2%、90.1%,信噪比两极相差不大,均为45 dB⁃Hz,MP RMS为27~35 cm;BDS⁃3双频/三频PPP在极区能达到收敛后1~3 cm的定位精度,其中三频较双频定位精度有一定提升;三频无电离层两两组合(IF1213)U方向提升最大,约为21.8%,三频非差非组合(UC123)平均提升约8.3%;IF/IF1213组合收敛时间分别为15.4、18.3 min,优于UC/UC123的28.0、28.2 min。

干湿循环作用下聚合物改性膨润土渗透特性研究

由于温度和降雨的季节性变化,填埋场覆盖层中的膨润土防渗材料会受到干湿循环作用,导致膨润土的防渗性能减弱甚至失效。本文采用自主研发的聚合物改性膨润土进行干湿循环作用下的渗透试验和一维膨胀试验,研究了聚合物改性膨润土的耐干湿循环性能;并结合XRD、离子浓度分析等微观测试方法分析了聚合物改性膨润土的改性机理和膨润土特性随干湿循环的变化机理。结果表明:聚合物改性膨润土在CaCl_(2)盐溶液中经历5次干湿循环后,渗透系数仅升高1个数量级,且比钠化钙基膨润土在经历相同循环次数后的渗透系数低5个数量级,证明了本文聚合物改性膨润土具有良好的耐干湿循环性能;钠化钙基膨润土在第6次干湿循环时几乎完全丧失了膨胀能力,而聚合物改性膨润土表现出显著更高的膨胀能力,因此可愈合干燥阶段形成的裂缝;聚合物改性膨润土的改性机理是聚合物对蒙脱石晶层进行插层与接枝、堵塞膨润土粒间孔隙。

原位高压旋喷化学氧化对石油烃污染粉质黏土工程特性的影响

化学氧化广泛应用于石油烃污染土壤修复,但化学氧化作用对石油烃污染黏性土工程特性的影响尚不明晰。通过原位高压旋喷化学氧化试验,对比分析石油烃污染与氢氧化钠活化过硫酸钠氧化作用对长江下游地区粉质黏土工程特性的影响,并定量评价石油烃污染和化学氧化作用对土的工程特性影响程度。结果表明:石油烃污染(720 mg/kg)对粉质黏土的渗透性影响程度为中等;掺量为3%的氢氧化钠活化过硫酸钠氧化作用对石油烃污染土的干密度影响程度为中等,对含水率、孔隙比、界限含水率、压缩性、渗透性影响程度为大;未污染土、污染土和修复土的压缩指数与液限存在良好的线性关系;未污染土和污染土的渗透系数与孔隙比在半对数坐标系中存在良好的正相关关系;而修复土的渗透系数与孔隙比关联关系较差。研究结果为长江经济带类似污染场地的修复与安全再利用提供指导。

‘砧茄一号’砧木新品种特性及其对嫁接番茄农艺性状的影响

生产上,嫁接是提高番茄品质和产量的有效措施之一.为了创制抗性强、生长势旺的番茄砧木,以‘砧茄一号’为试验砧木,以番茄上应用最广泛的‘托鲁巴姆’为对照砧木,分别与4种番茄品种进行嫁接,比较两者作为砧木对番茄生长发育、产量和品质等的影响.结果表明:相比于‘托鲁巴姆’,‘砧茄一号’种子发芽显著提前4 d,幼苗的平均株高显著高约2 cm.幼苗的第1,2,3片真叶完整展开耗时缩短8 d,8 d和6 d,幼苗主根显著长约1.2 cm.在干旱胁迫和盐胁迫下,经赤霉素和纯水预处理的‘砧茄一号’种子发芽率分别为100%和75%,87.5%和100%,而‘托鲁巴姆’在两种胁迫下,两种预处理种子的发芽率均为0.与‘托鲁巴姆’砧木番茄相比,‘砧茄一号’砧木番茄果实中的可溶性固形物、可溶性糖和维生素C质量分数呈上升趋势,‘砧茄一号’砧木番茄植株的单果质量、单穗果数、单株结果数和单株产量大多也呈上升趋势.综上表明,采用‘砧茄一号’为砧木能克服‘托鲁巴姆’为砧木时存在的发芽慢、长势弱的局限,同时可显著提高番茄的产量和品质,即‘砧茄一号’可作为番茄嫁接栽培的优良砧木,对高品质番茄的生产具有重要意义.

2015—2020年间海南热带雨林国家公园景观格局变化

海南热带雨林国家公园森林资源富集,探究该地区景观格局时空演变特征,对维护海南岛生态安全屏障具有重要意义。该研究依托2015年和2020年海南热带雨林国家公园地表覆盖数据,建立景观分布格局体系,采用景观格局指数、单一景观动态度和景观转移矩阵的方法,分析海南热带雨林国家公园10类土地覆盖类型的景观格局变化特征,探究其变化的影响因素。结果表明:(1)2015—2020年,海南热带雨林国家公园整体景观破碎度呈现降低趋势,空间集聚性增加,综合动态度较小,景观类型整体较稳定。(2)雨林优势种常绿阔叶林面积不断增加,破碎度减小,呈正向增长态势;针叶林与灌木林面积减少;部分水体转化为湿地等,面积减小;其余景观类型面积占比较小,按自然演替方向发展变化。(3)景观格局演变主要以雨林自然演替为主,其次受政策、气候等因素综合影响。综上所述,自开展海南热带雨林国家公园体制试点以来,其景观格局趋于稳定。政策引导发挥着重要的正向作用,有针对性地开展热带雨林景观保护及修复工作,有助于海南热带雨林国家公园可持续发展。

TGD改正对BDS-3新频点单点定位的影响分析

为探究BDS-3单、双频SPP TGD改正对定位的影响,选取10个MGEX测站连续30 d的观测数据进行SPP实验。结果表明,BDS-3 DCB产品在1个月内的日解值稳定,未出现明显跳变,月稳定性优于0.2 ns。TGD参数与DCB产品的符合度较高,大部分卫星差异优于2 ns。单、双频SPP经TGD校正后水平和高程方向上的精度均大幅提升,其中单频SPP提升率为17%~70%,双频SPP提升率为66%~90%,可见硬件延迟偏差对单点定位的影响较大,在定位解算中不可忽视。

鄂尔多斯盆地志靖地区原油地化特征及其对延安组成藏的启示

使用全烃气相色谱和饱和烃色谱质谱技术对志(丹)靖(边)地区延长组长6以浅的原油开展地化研究。结果发现,这些原油的生源指标相近,均揭示了混合有机质输入的生油母质以及弱氧化-弱还原、水体分层性差的源岩沉积环境。它们的成熟度指标也相近,揭示原油均已成熟。但是,延安组和延长组石油的正构烷烃分布特征和相分馏指标明显不同:前者C_(18)以下的正构烷烃分布凌乱并在C_(11)处出现“错位”,甲苯/正庚烷普遍小于0.2;后者正构烷烃分布相对规律,甲苯/正庚烷普遍大于0.2。在延安组内,古河道附近原油的成熟度普遍小于远离古河道的原油,原油成熟度在平面上的分布也无规律。研究认为,研究区长6以浅的原油同源同期,均来自湖盆中心的长7烃源岩。延安组石油异常的正构烷烃分布与石油沿断裂/裂缝垂向运移过程中发生的轻重组分分离、混合有关:源自长7的石油先在延长组内沿砂体发生北东向侧向运移,然后沿断裂/裂缝垂向运移注入延安组。导油断裂/裂缝的展布控制了延安组油藏的分布,是导致延安组油藏在远离古河道的区域仍然发育的原因。

越南油茶优良实生单株的筛选

在海南省保梅岭生态保护区(JB)、霸王岭长臂猿保护区(QS)、白沙黎族自治县细水乡江排村(XS)等琼西南热带雨林越南油茶产区选出22株丰产单株,开展初选比较试验。连续3 a观测单位冠幅面积果实产量、鲜果含油率、单位冠幅面积毛油产量、过氧化值、碘值、酸价、皂化值和棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、肉豆蔻酸、棕榈油酸、亚麻酸、花生酸、花生一烯酸等含量,经过方差分析、灰色关联分析和聚类分析,以期筛选出供复选的单株。不同丰产单株的单位冠幅面积果实产量、鲜果含油率、单位冠幅面积毛油产量效率都存在显著差异,其中单位冠幅面积果实产量可能是丰产性选择的关键指标;茶籽油理化性质和脂肪酸含量均符合《油茶籽油》(GB/T 11765—2018)的要求,但不同产区的不同单株茶籽油理化性质和脂肪酸组成存在差异,某些饱和与不饱和脂肪酸含量间存在线性相关性,存在由饱和向不饱和转化的现象,说明琼西南热带雨林产区的茶籽油无品质问题,同时各有特色,育种目标应以丰产性和稳产性为主,并且茶籽油碘值、皂化值和油酸含量可能是油茶品质育种的有效选择指标;综合性状较优的单株依次为JB2、JB7、QS6、JB1、QS5、XS2、JB4、XS4、JB9、XS5,全部供试单株聚成9类(r=0.904)效果较好,其中,综合性状排名前7的单株分别聚在了Ⅰ、Ⅸ、Ⅶ、Ⅵ类,表明越南油茶经实生选种有望筛选出特点多样化的品种,并且JB2、JB7、QS5、XS2和XS4是综合表现优异的5个单株,其中JB2最优,可能是稀有基因型。

差分码偏差对QZSS单点定位的影响

为探究差分码偏差(DCB)对准天顶卫星系统(QZSS)伪距单点定位(SPP)的影响,推导了QZSS伪距单点定位时间群延迟(TGD)和DCB改正模型,并选取6个MGEX(Multi-GNSS Experiment)测站连续7 d的观测数据按照两种不同方案进行实验.结果表明:DCB产品月稳定度较好,无明显波动,各颗卫星月稳定度优于0.2 ns,与TGD互差值优于2.5 ns;TGD/DCB改正对SPP精度影响为米级,经TGD/DCB改正后水平方定位精度可从4~9 m提升至3~6 m,高程方向可从7~9 m提升至5~7 m,提升率为10%~46%.可见DCB改正对单点定位精度影响较大,在定位解算中不可忽略.

海南潜在世界自然遗产地的突出普遍价值初探

世界自然遗产地是全球最具有保护价值的自然保护地,强调全球突出普遍价值的完整性和在全球的唯一性。世界自然遗产有助于更好地保护生态系统的完整性和原真性,促进人类与自然的可持续发展。该研究在大量文献资料的基础上,以海南潜在世界自然遗产地(海南热带雨林国家公园)原生动植物及植被群落(亚洲北缘热带雨林)为研究对象,从植被类型、物种多样性、区系组成、特有种等生物生态过程方面,评估海南潜在世界自然遗产地的全球突出普遍价值。结果表明:(1)海南潜在世界自然遗产地分布有3 653种野生维管植物,资源植物种类丰富。陆栖脊椎动物有540种,各类野生动物占全国的比例高达10%~30%,生物多样性极高。(2)植物区系独特,海南岛的热带雨林植被区划属于印度-马来雨林群系,属马来区的部分呈现出热带性和与中国华南大陆的共源性显示出明显的热带边缘性质,为中国华南植物区系与亚洲热带雨林的过渡类型。(3)植物区系中的植物物种特有性较低,特有属仅有7个,特有种仅约占岛内植物的1/10,较低的特有性表明了其大陆起源特征,是生物多样性不可替代的元素,具有鲜明的环境指示特色。该研究明确了海南潜在世界自然遗产地在全球背景下的突出普遍价值,为海南未来申遗提供科学依据和技术支撑。