反3平均集的性质与构造

一个反3平均k-集包含k个互不相同的整数,最小整数为零,且S中任意4个互不相同的元素a,b,c,d满足a+b+c≠3d.反3平均问题是对k≥4,确定反3平均数η*(k)=min{max(S)|S是反3平均k-集}.给出反3平均数η*(k)的性质和若干界,以及可算法化的反3平均集构造方法,进而得到反3平均集的一些性质.

暗管控制排水棉田NO_3^--N和NH_4^+-N运移转化试验

为了研究控制排水条件下土壤剖面NH4+-N和NO3--N之间的转化运移规律,2008、2009年在荆州丫角排灌试验站棉花生育期内进行大田暗管控制排水对比试验:2008年全生育期内固定排水出口埋深、2009年分生育阶段调整出口埋深。结果发现:无论调整出口埋深与否,NO3--N含量在土壤垂直剖面上都随土层深度增加而减少。NH4+-N含量2008年随土层深度增加无明显变化规律、2009年在20、40cm处较60、80cm高。控制排水小区表层和20cm土层NO3--N含量较自由排水小区高;同层土控制排水小区NH4+-N含量比自由排水小区高。2008年各处理NO3--N含量高于2009年,NH4+-N含量低于2009年,NO3--N与NH4+-N同层土平均含量之比大于2009年。分生育阶段调整排水出口埋深可减小田间地下水位波动,更能使田间氮素形态稳定、减少氮素流失。

西北地区3—9月降水量与ENSO的联系

利用1950—2005年全球陆地月平均降水资料,分析了中国西北地区3—9月平均降水量(Rm)与ENSO的统计关系。结果表明:在全球变暖背景下,厄尔尼诺当年(次年)西北地区Rm偏少(偏多)的关系依然稳定存在,并且随着全球增暖,该关系表现得更稳定。西北地区,尤其是西北地区东部是同纬度带主要干旱半干旱区中Rm与ENSO联系最紧密、最稳定的区域。北半球主要干旱半干旱区中,厄尔尼诺当年Rm偏少,次年Rm偏多的关系仅存在于中国北部地区。我国西北地区东部厄尔尼诺事件当年(次年)Rm偏少(偏多),我国西北地区西部38°N以南厄尔尼诺事件当年(次年)Rm偏多(偏少),存在着明显的东西部差异。

溶胶—凝胶法制备超细PbTiO_3铁电粉体

本文应用溶胶-凝胶法成功合成了超细钛酸铅(PbTiO3)粉体。经350℃预热处理1h,然后分别在700℃和800℃烧成并保温2h。试样XRD和AFM分析表明,试验获得纯的四方结构的粉体,粉体的平均粒子尺寸分别为30.0nm和30.9nm,c/a比分别为1.061和1.062,粉体的粘连度很小。

西藏高原测站降水与TRMM估测降水一致性评估

利用124个测站2011—2012年6—8月逐小时降水资料,分辨率为0.25°×0.25°的TRMM估测降水和DEM高程数据,采用相关系数、相对误差和准确性指标,分析了西藏高原TRMM估测降水整体表现能力及海拔高度对降水估测影响。结果表明:TRMM估测降水在西藏高原整体趋势较一致,降水量级偏大,次数偏多;平均无降水准确率远高于平均有降水准确率,漏测率低而空测率高,降水量大的测站TRMM估测能力相对强。西藏高原上大部分测站处于相对低洼(河谷)地带,海拔高度差较小的区域TRMM估测降水与测站降水误差小,较大的区域误差则大。

陕西太白山树轮气候学研究

长时间序列的树轮气候记录在我国秦岭地区还非常缺乏。本文在陕西太白山地区建立了一条长113年(1898—2010)的油松树轮宽度年表。相关分析表明,树轮宽度除了与生长季前期4月份的平均(最低)气温和月降水量都显著相关,还与1、2月份的平均(最低)气温显著正相关。最终分析表明生长季前期1-3月平均最低气温是太白山地区树木生长的气候限制因子,因此树轮宽度年表可用来反映研究区过去一百多年来冬春季的最低气温变化历史。树轮宽度年表揭示了2次较暖时期(1906—1914,1933—1947)和2次较冷时期(1920—1929,1950—1970),可与周边其他地区冬半年温度重建序列进行对比。不同的是1960年代初期以来,太白山1-3月平均最低气温在波动中缓慢上升,至今似乎仍处于增温状态。

2016~2020年成都市控制PM_(2.5)和O_(3-8h)污染的健康效益评价

细颗物(PM_(2.5))和臭氧是我国主要的大气污染物,严重危害人群健康.为评估成都市大气污染防治行动实施期间PM_(2.5)和臭氧对人群健康的影响,首先,利用流行病学中的广义相加模型和非线性分布滞后模型估算了2014~2016年成都市PM_(2.5)和臭氧最大8 h滑动平均(O_(3-8h))浓度变化对居民疾病死亡影响的暴露-反应关系系数(β),在此基础上,采用环境风险和环境价值评估法估算2016~2020年成都市PM_(2.5)和O_(3-8h)浓度暴露水平变化的健康收益.结果表明:(1)2016~2020年成都市的ρ(PM_(2.5))年均值呈逐年下降趋势,从63μg·m^(-3)降至40.92μg·m^(-3),年均下降率约为10.14%;与之相反,ρ(O_(3-8h))年均值从155μg·m^(-3)升至169μg·m^(-3),年均增长率约为2.23%.(2)成都市PM_(2.5)对全因、心脑血管和呼吸系统疾病早逝人数影响的暴露-反应关系系数β分别为0.0003600、0.0005001和0.0009237;O_(3-8h)对应的β分别为0.0003103、0.0006726和0.0007002.(3)假设ρ(PM_(2.5))年均值削减至国家二级标准限值后(35μg·m^(-3)),带来的健康受益人数和经济效益呈逐年下降趋势,可避免的全因、心脑血管和呼吸系统疾病早逝人数分别从2016年的1128、416、328例降至2020年的229、96和54例.近5年可避免的全因早逝人数共计3314例,对应的健康经济效益为76.60亿元.(4)假设ρ(O_(3-8h))年均值削减至世界卫生组织规定的浓度限值(70μg·m^(-3)),带来的健康受益人数和经济效益呈上升态势,可避免的全因、心脑血管和呼吸系统疾病早逝人数分别从2016年的1919、779和606例升至2020年的2429、1157和635例.可避免的全因和心脑血管疾病早逝年均增长率分别为6.85%和10.72%,高于O_(3-8h)浓度年均上升率.近5年可避免的全因早逝人数为10790例,对应的健康经济效益为266.20亿元.成都市细颗粒物治理成效显著,但臭氧污染凸显,臭氧已经成为危害成都市居民健康不可忽视的大气污染物,加强PM_(2.5)和O_(3)协同治理刻不容缓.

上海市奉贤区2016-2018臭氧污染特征分析

通过奉贤区4个空气自动监测站,获得2016年-2018年臭氧8小时以及相关大气污染的监测数据。分析近年奉贤区臭氧污染的现状,以及季节对臭氧污染的影响,同时研究二氧化氮与臭氧污染之间的关系。结果表明,2016年到2018年奉贤臭氧均超过国家二级标准,且明显表现出春夏高峰现象。与二氧化氮之间呈反比关系。

基于人工神经网络集合预报的济南市臭氧预报方法

由于观测的不准确以及资料分析、同化中的误差,单一预报仅是一个可能的解。为弥补其不足,提出了一种基于人工神经网络集合预报的臭氧(O_(3))预报模型,选取8类气象因子及2类污染物因子,搭建人工神经网络预报模型,并采用随机扰动方法,产生15组相互独立的随机扰动气象场,搭建人工神经网络集合预报模型,并以2013年—2019年5月—9月数据作为训练集,以2020年5月—9月数据作为测试集。结果表明:与单一人工神经网络预报相比,人工神经网络集合预报准确率明显提高,O_(3)污染命中率明显提高,O_(3)污染漏报率明显减少,O_(3)污染空报率略有增加;人工神经网络集合预报对O_(3)污染预报有过多倾向,而单一人工神经网络预报则有过少倾向;以2020年7月3日—9日的一次O_(3)重污染过程为例,与单一人工神经网络的确定性预报相比,人工神经网络集合预报能够更好地反映出污染的迅速累积上升及持续过程。通过提供定量的概率预报,人工神经网络集合预报可以给出多种可能性及其发生的概率,能为预报员提供包括不确定性在内的更多预报信息,该模型具有一定的实际应用价值。

化工区挥发性有机物与臭氧污染特征分析

为了解上海市奉贤区某化工区挥发性有机物与臭氧污染特征,根据2019-2020年奉贤区空气质量自动监测站O_(3)日最大8 h滑动平均浓度及化工区特征因子站挥发性有机物在线监测数据,本文分析了O_(3)浓度较高时期(5-9月)该区域VOCs与O_(3)的相关性。结果表明,观测期间,VOCs与O_(3)之间变化波动幅度接近,当VOCs日均浓度持续升高时,O_(3)浓度也不断上升。因此,要想实现O_(3)的有效控制,就要优先控制VOCs污染。

基于机器学习的珠三角秋季臭氧浓度预测

基于2015~2022年珠三角地区的臭氧(O_(3))日最大8 h浓度平均值[MDA8-O_(3),ρ(O_(3)-8h)]的观测数据和气象再分析数据,运用支持向量回归(SVR)、随机森林(RF)、多层感知机(MLP)和轻量级梯度提升机(LG)这4种机器学习方法,建立MDA8-O_(3)预测模型.结果表明,对于全年MDA8-O_(3)预测而言,SVR模型的效果最好,决定系数(R^(2))达0.86,均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)分别为16.3μg·m^(-3)和12.3μg·m^(-3);对于秋季MDA8-O_(3)预测而言,SVR模型的效果依然略优于LG和MLP,其R2、RMSE和MAE分别为0.88、19.8μg·m^(-3)和16.1μg·m^(-3),RF模型在秋季的预测效果最差.采用全年数据构建的模型对秋季MDA8-O_(3)的预测效果比仅采用秋季数据构建的模型效果好,R2相差0.08~0.14.