南京城市下垫面对夏季暴雨云团特征的影响

为了理解城市下垫面对降雨的影响机制,选取南京地区2次不同天气背景的降雨过程,利用中尺度气象模式和暴雨云团追踪算法开展数值试验,揭示城市下垫面对暴雨云团形态、结构和演进特征的影响机制。结果表明:当天气强迫较弱时,城市热岛效应增强大气边界层对流活动,暴雨云团进入城市后快速坍塌,云团数量减少,空间覆盖增大,降雨在城区增加;当天气强迫较强时,城市冠层影响暴雨云团特征,城市地区出现大量面积小、移动缓慢且空间结构“尖瘦”的暴雨云团,降雨在城区和城市下风向增加。城市下垫面对暴雨云团特征的影响与降雨前期天气强迫有关,更新了城市对降雨影响机制的传统认识,为城市地区暴雨临近预报和设计暴雨方法提供了科学支撑。

基于多向差分进化算法的氢燃料电池市域动车组运行协同优化

为提高氢燃料电池市域动车组的运行经济性,该文提出一种基于多向差分进化算法的氢燃料电池市域动车组运行协同优化方法。针对氢燃料电池市域动车组运行速度曲线与能量管理的耦合影响,以日均损耗价值成本评价运行综合经济性,通过多向差分进化算法离线优化运行速度和能量管理规则,并根据离线优化结果,对燃料电池和锂电池进行实时功率分配。最后,基于硬件在环平台验证所提方法在单运行区间和多运行区间下的有效性。结果表明,所提方法能够有效降低氢燃料电池市域动车组的日均损耗价值,并保证收敛精度和维持锂电池荷电状态。而且在单运行区间下,所提方法的日均损耗价值分别比优化前、仅速度优化、仅能量管理优化方法降低了15.21%、6.9%、9.51%;在多运行区间下,所提方法的日均价值损耗比分步优化方法降低了5.07%。

基于可持续理念的新型城市树木栽植技术——Silva Cell系统技术

城市树木被认为是绿色基础设施的重要组成部分,也是实现"城市森林"的主要手段和内容。Silva Cell系统作为美国新型城市树木栽植技术,主要解决城市硬质空间与树木生长之间的矛盾,实现城市树木的健康生长。文章在分析了城市树木价值和生长现状的基础上,就Silva Cell系统的构成、技术优势、设计原则和施工应用作了重点介绍。

氢燃料电池公交研究文献综述及展望

氢燃料电池公交车的使用有助于减少碳排放和促进交通运输系统的可持续发展。本文通过检索国内外相关数据库,系统梳理了氢燃料电池公交的国内外相关研究文献,分别从发展氢燃料电池公交的可行性与前景,氢燃料电池公交系统评估及与其他公交方式的对比分析,氢燃料电池公交的社会接受度,氢燃料电池公交的规划与运营管理,以及氢燃料电池公交的安全性分析这5个方面,对国内外氢燃料电池公交研究的相关文献进行综述。研究发现:由于氢燃料电池公交目前仍处于探索发展阶段,关于其可行性、系统评估和社会接受度的研究相对较多,而关于其系统规划与运营管理和安全性分析的研究还相对较少;我国虽然在氢燃料电池公交领域的科学研究和实践起步较晚,但目前已处于世界前列;在政策支持和市场需求的双重推动下,氢燃料电池公交在我国正快速发展。基于文献综述内容,本文进一步分析了现有研究存在的不足,提出后续研究的建议。研究认为:可以从降低氢燃料电池公交成本,提升氢燃料电池公交基础设施建设,提高氢燃料电池公交社会接受度,以及加强氢燃料电池公交安全管理这4个方面进一步开展深入研究,尤其需要加强氢燃料电池公交电池技术革新、配套基础设施建设以及运行安全保障的研究。未来氢燃料电池公交将在旅游景区运输、大型体育赛事交通运输、城市交通运输及城际长途运输等交通运输场景具有广阔的应用前景。学术界和工业界应主动结合氢能产业和交通运输发展的相关政策要求和实践需求,针对氢燃料电池公交发展的重点与难点,持续开展深入研究,共同助力氢燃料电池公交的健康可持续发展。

密集城区Small Cell部署策略及工程应用研究

Small Cell是未来网络发展的一种趋势。通过分析和研究Small Cell的特点、应用场景及其部署策略,并对其覆盖能力、干扰情况、业务分流和用户感知等关键指标进行了验证和效果分析,为后期密集城区网络部署提供了有益参考。

等待阶段使用手机对行人过街风险的影响

为揭示等待阶段使用手机对行人过街风险的影响,本文选取典型信控人行横道进行数据采集,追踪行人过街过程。利用随机森林算法建立行人违章分类模型,提取过街风险表征参数,基于CRITIC(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation)权重法构建行人过街风险评估模型。研究表明:行人过街等待时间、位置选择、绿灯反应时间、启动速度、平均速度及目标速度未达成率对过街违章有重要影响;等待阶段使用手机对位置选择影响较小,但会导致行人反应变慢,平均速度降低,行人启动速度及目标速度未达成率升高;目标速度未达成率、过街位置选择及绿灯反应时间对过街风险影响较大,使用手机群体过街风险相对正常过街行人增大了26.1%。研究结果可为过街设施的优化与完善,行人安全教育手段的丰富与提升等提供重要参考。

氢能源轨道车辆及动力系统发展与创新

发展氢能是实现“双碳”目标的重要措施。文章基于轨道交通的运营特征,梳理了国内外氢能源轨道车辆及其关键技术应用现状,总结了氢能源轨道车辆及动力系统的技术难点。针对空间与重量、能量与效率、运维与成本的限制,提出了低成本高质量设计、高能效设计、高安全可靠设计、标准体系建设等应用研究的创新方向,可为氢能源在轨道车辆上的应用提供技术借鉴。

数字轨道胶轮电车氢燃料电池混合动力系统设计与运用

为响应双碳目标和市场需求,中车浦镇公司自主研发了氢能数字轨道胶轮电车(简称数轨车辆)平台,并首次将氢燃料电池混合动力系统应用于数轨车辆。氢燃料电池混合动力系统是关键核心新技术之一,文章基于数轨车辆的牵引性能、续航里程及平均功率等关键指标,提出了氢动力系统和储能系统的选型原则,确定了满足实际运行需求的系统参数匹配与选型方案,并优化了基于主动跟随的改进型功率跟随算法,确保车辆在运行过程中,氢燃料电池系统处于高效率区间运行。试验结果表明,按照文中所提能量管理方法,数轨车辆的平均氢耗量约为20 kg/102 km,每车每年减少碳排放约125600 kg,充分证明了氢燃料电池混合动力系统在数轨车辆领域应用的可行性,为其他制式车辆的应用提供指导。

疫情前后北京中心城区早餐点分布对比研究

本文基于2019年和2020年对北京中心城区的实地调研,结合职住通勤密度数据,应用空间句法的拓扑空间可达性分析早餐点分布规律。统计发现疫情后早餐点总量减少且分布不平衡状况进一步加剧,但其聚集中心的位置稳定。高拓扑可达性街道上的早餐点在疫情冲击下更易存续且恢复力更强。回归分析显示居住密度的影响普遍大于工作密度;拓扑可达性高、临近地铁站的街道对早餐点聚集具有稳定的支持作用。

基于JASMIN框架的抛物方程有限差分解法并行计算及其应用

抛物方程有限差分解法的网格步长严格受波长限制,在求解城市小区电波传播问题时,计算速度明显变慢,为此,基于JASMIN框架研究了抛物方程有限差分解法的并行方法,通过将同一步进面划分成多个网格片,并分配到不同的处理器进行运算,实现了抛物方程有限差分解法的并行计算。与解析解的对比验证了并行程序的正确性,同时通过实例分析了并行程序的高效性,算例表明,抛物方程有限差分解法的求解效率得到了有效的提高。最后,模拟和分析了某一电信基站天线在包含9栋规则建筑物的城市小区环境中的电磁特性,结果表明,该方法能够得到基站在空间各处的信号覆盖强弱,可以为基站选址提供参考。

新城改造中的城市细胞修补术——陆家嘴再城市化的教学实验

2017年同济大学本科生毕业设计选择了陆家嘴作为改造对象,通过既有城市细胞的改良与新细胞的植入,进行了一次针对当代中国新城再城市化的教学实践。实践结果显示,在不进行大拆的情况下,凭借城市细胞修补术,可以构建小尺度、混合型的多元复合空间,实现城市空间的重构,使陆家嘴从一个办公城转型为市民城。

城市快速路改进型元胞传输模型及仿真

为提高元胞传输模型的适用范围和城市快速路不规则几何形状交通流的传播规律,根据模型元胞间交通流守恒的基本原理,提出了改进型元胞传输模型。通过引入元胞长度和元胞交通流密度两个参数,克服了原元胞传输模型需要所有元胞统一长度的局限性。同时,迟滞环反映了自由流和拥挤流之间的转换关系,是典型的交通现象之一。结合传统的基本图方法和三相交通流理论,构建了考虑迟滞现象的改进型元胞传输模型。仿真结果表明:考虑迟滞现象的改进模型反向波速误差小于3%,满足城市快速路交通流传播规律的要求。

类型学原则与地域性再现:汉口小镇城市设计实践

在分析罗西、格拉西、翁格斯、OMA设计思想与案例的基础上,将类型学原则运用到"汉口小镇"的城市设计实践中,将汉口传统城市空间的典型类型归纳为殖民时期的里分、传统的村落以及滨水船屋三大类型,尝试将这3种原型进行演绎与组合,建立一种城市空间的营造单元,以期在一个没有文脉关系的城市近郊环境中传承地域性文化。

新城核心重构——陆家嘴再城市化的教学实验之二

在2018年同济大学的本科生毕业设计中,课题组再次选择陆家嘴作为研究对象,通过对核心区的重构,进行了针对当代中国新城再城市化改造的教学实验。基于类型学原则,实验围绕陆家嘴核心重构的可能性以及重塑方式展开,尝试对中心区空间进行重新定义,以期改善空间尺度,补充混合功能,促进城市活力,使陆家嘴成为一个真正意义上的城市中心。

凉薯种子提取物急性毒性和对KB细胞抑制作用的初步研究

目的:观察桂林地区凉薯种子不同组分提取物的体外抗肿瘤作用和对小鼠的急性毒性反应。方法:用MTT法观察凉薯种子的各种提取物对KB细胞的抑制作用;采用一次灌胃后,测定凉薯种子提取物的小鼠半数致死量(LD50)及95%可信限。结果:凉薯种子石油醚提取物的LD50为7.314g/kg(6.328～8.455g/kg),正丁醇提取物的LD50为4.223g/kg(3.586～4.973g/kg);水溶性提取物的最大耐受量大于8g/kg;80μg/ml和40μg/ml的乙酸乙酯提取物对KB细胞72h时的抑制率分别为32.6%(p<0.01)、16.4%(p<0.05);正丁醇提取物80μg/ml对KB细胞72h时的抑制率为49.9%(p<0.01);结论:乙酸乙酯和正丁醇提取物对KB细胞有一定抑制作用;凉薯种子正丁醇提取物和石油醚提取物的毒性较大,水溶性提取物的毒性较小。

疫后恢复期基于时空行为的武汉市主城区活力空间及发展策略研究

疫情改变了人们的生活内容和行为。基于疫后恢复期城市居民时空行为,对城市活力时空间进行重新识别与优化,有助于加快城市经济恢复、促进城市健康发展。借助Python获取百度慧眼2021年1月31日(休息日)和2021年2月1日(工作日)武汉主城区居民的位置数据,运用ArcGIS核密度分析、重分类、叠加分析、标准差椭圆等方法进行分析。首先,得出武汉主城区居民在休息日和工作日的不同时空行为特征;接着,通过与疫情前同时期对比,挖掘疫后恢复期人口时空行为新特征;同时,基于午间经济与夜间经济的特征研究,提出武汉市主城区职住分离特征,并采用认可度较高的椭圆标准差及重心分析法进行了验证。最后,基于新现象和不足,对武汉市在未来的发展提出建议与对策。

近20年来巢湖流域景观生态风险评估与时空演化机制

基于1995、2005、2013年3期Landsat TM/ETM+遥感影像及DEM,应用GIS方法开展巢湖流域景观格局特征分析及生态风险网格化定量评估.研究表明:(1)近20年来,巢湖流域景观格局特征变化明显,表现为建设用地景观破碎度、分离度均呈先下降后上升趋势;农地、林地与水体景观破碎度、分离度均呈上升趋势.(2)生态风险时序分析表明,19952013年,巢湖流域低、较低和中等级生态风险区域面积在逐渐缩小,而较高和高等级生态风险区域范围在不断蔓延.近20年来,巢湖流域生态风险主要由低级向高级转化,面积达6025 km2,是由高级向低级转化面积的2.30倍.(3)生态风险时空演化机制分析表明,巢湖流域生态风险变化区域主要集中在北、西南和东南部,具有明显的阶段性和区域性.近20年来,巢湖流域经历了快速的城市化、工业化以及受到行政区划调整的政策影响,高强度土地利用模式及县域经济活力的释放叠加于本身脆弱的流域生态条件,对景观生态系统造成的强烈干扰促进流域生态风险整体有恶化趋势,需重点加强中级以上生态风险区域的生态保护与建设工作.因此,生态风险演化趋势体现了该流域自然特点和区域社会经济发展对景观生态系统干扰的压力响应.

农村和城市食管鳞癌患者生存影响因素对比分析

目的:探讨农村和城市地区差异对食管鳞癌患者生存影响。方法:36 723例食管鳞癌患者临床诊疗、病理和随访信息全部取自郑州大学第一附属医院河南省食管癌重点开放实验室50万例食管癌和贲门癌生物样本数据库(1973年至2015年)。农村患者33 625例(91.6%),其中男性20 906例,平均诊断年龄(58.98±8.71)岁;女性12 719例,平均诊断年龄(59.59±8.53)岁;城市患者3 098例(8.4%),其中男性2 089例,平均诊断年龄(60.84±9.10)岁;女性1 009例,平均诊断年龄(62.46±9.14)岁。所有患者均行食管癌根治术治疗,并记录完整病理TNM分期。采用χ~2检验、Kaplan-Meier,Log-rank和多因素Cox风险比例回归模型方法分析各组间差异及生存影响因素。结果:Kaplan-Meier和Log-rank总体分析显示:农村食管癌患者整体生存明显优于城市患者(χ~2=12.971,P<0.001);年龄、性别和TNM分期多因素分层分析显示:农村年龄≥50岁男性和女性Ⅱa、Ⅱb(中期)的患者生存明显优于城市患者(男性:χ~2=16.188,P<0.001;女性:χ~2=5.019,P=0.025);但是,0、Ⅰa、Ⅰb(早期)和Ⅲa、Ⅲc、Ⅳ期(晚期)农村和城市患者生存差异无统计学意义(P>0.05)。Cox比例风险回归模型分析显示:影响农村和城市患者生存的独立危险因素均为年龄、性别和TNM分期;而农村和城市患者综合分析显示:男性、诊断年龄≥50岁、城市和TNM分期是食管鳞癌患者预后差的独立危险因素。结论:农村地区食管癌患者整体生存优于城市患者;男性、诊断年龄≥50岁、城市和TNM分期是食管鳞癌患者预后差的独立危险因素。

50年来太湖水网地区城市化空间过程的监测与模拟Ⅱ.基于栅格单元扩展优先度的城市扩展模拟

城市空间扩展主要受水系以及道路、桥梁建设制约,而水系、道路、桥梁都占有一定空间位置,因此,对城市扩展的空间模拟可以转化为分析城市扩展与水系、道路和桥梁的空间关系来解决。本研究以地理信息系统的距离分析为基础,通过分析区域内各个栅格单元与水系、道路、桥梁(可达性)以及原城区的空间距离,确定一定区域内各个栅格单元扩展的优先次序,再按该次序填充,并利用实际面积作为控制,确定城市的空间范围。通过对宜兴城区1984～2000年的空间扩展模拟研究发现,该方法模拟结果与实际城区吻合率可以达到80%以上;通过考虑更多影响因素可望提高空间模拟精度。

基于可变元胞传输模型的城市道路交通流估计方法

城市道路交通流预测的可靠性、实时性是城市交通管理与控制的基础.为提高城市道路交通流的预测能力,提出了可变元胞传输模型(VCTM模型).在分析元胞传输模型(CTM模型)在城市道路交通流预测方面应用不足的基础上,根据流量守恒定律,将元胞的交通流密度和元胞的长度两个参数引入CTM模型,建立了VCTM模型.VCTM模型根据路段连接、汇聚、分流等三种形式的不同特点,分别建立了元胞连接、汇聚、分流的交通流传输公式.虽然VCTM模型引入了元胞的交通流密度和元胞的长度两个参数,增加了模型求解的运算量,但克服了元胞长度必须相等的局限性,确保VCTM模型可以应用于城市路网中的不同道路.仿真结果表明,VCTM模型能够满足城市道路交通流预测的要求.