“双碳”战略和新工科背景下多学科交叉人才培养与Chem-E-Car竞赛的融合实践

“双碳”重大战略背景下,高校应根据新工科发展要求,加快培养“双碳”领域工程科技人才。文章基于新工科人才培养理念,从培养实践创新能力、扩展学生培养途径、完善竞赛培训体系和建设指导教师队伍4个方“双碳”人才培养模式,培养一批优秀的具有国际化视野的“双碳”人才。

铝板涂层机组生产设备及技术研究

介绍了铝板涂层的应用情况、发展趋势及生产难点,详细阐述了生产工艺流程及生产线工艺布置,对设备的设计参数、工艺要求及功能进行了描述。在生产线上采用了张力控制技术、温度控制技术、纠偏控制技术、炉温控制技术以及环保节能技术等,这些技术确保了机组生产出合格产品,为用户创造了可观的经济效益。

新冠疫情期间南京市Pm_(2.5)浓度变化以及对人为源的响应研究

新冠疫情暴发初期,各地政府采取了前所未有的防控措施防止病毒传播,为研究Pm_(2.5)浓度如何响应人为排放提供了一次非常难能可贵的机会。本研究通过使用空气质量模型WRF-Chem和最新公开的清华大学MEIC 2019以及MEIC 2020排放清单模拟了2020年疫情暴发初期以及2019年同期南京市Pm_(2.5)的浓度。通过设计排放情景,本研究探讨了南京市疫情暴发初期4个主要排放部门的排放量减少对Pm_(2.5)浓度的影响。结果发现,与2019年相比,2020年疫情暴发初期,Pm_(2.5)浓度下降了30%左右,且下降比例呈现从南京市主城区向外递减的规律。疫情防控措施对于工业源和民用源排放的影响最大,分别下降了37.4%和21.6%,符合南京市的生活特征、人口分布特征和主要工业区的实际位置。综上所述,今后南京市的减排工作应重点放在控制工业排放源和民用排放源上。本研究为之后南京市治理不同部门排放的Pm_(2.5)浓度提供了一定的理论依据。

基于光化学指示剂法研究华北平原臭氧生成敏感性及气象因素影响:以2021年为例

近年来,随着大气污染防治措施的实施,我国城市地区空气质量得到有效改善,以细颗粒物(PM_(2.5))为代表的污染物年均浓度持续下降,但是臭氧污染并没有得到很好的控制.明确臭氧生成敏感性变化规律及气象影响因子是制定有效臭氧污染控制策略的基础.本研究利用WRF-Chem模式数据计算VOCs/NO_(x)、HCHO/NO_(2)和H_(2)O_(2)/HNO_(3)(均为质量浓度的比值)三类光化学指示剂,对华北平原2021年4−9月的臭氧生成敏感性(OFS)控制区进行划分,并探讨不同天气状况下影响OFS的关键气象因子.结果表明:华北平原OFS控制区变化存在地域与季节性差异.人为活动水平越高的区域,OFS受挥发性有机物(VOCs)的影响越大,唐山市−北京市−天津市、石家庄市−邢台市、潍坊市−淄博市−济南市等地带臭氧生成主要处于VOCs控制;华北平原的VOCs控制区面积在4−7月间缩小,在7−9月间扩大,其中7月VOCs的控制区范围最小.此外,在华北平原地区,阴雨天相较晴天更利于发生OFS的日变化.晴天时,高温是OFS变化的关键因素;阴天时,高温高湿是引起臭氧敏感性转变的关键;而雨天,高湿条件发挥了更为重要的作用,但当雨量较大时,反而会抑制OFS发生转变.研究显示,华北平原的OFS与VOCs浓度密切关联,在不同天气下,气象因子通过影响VOCs浓度进而影响OFS.因而,针对不同天气状况实施差异化的前体物减排策略是有效控制臭氧污染的关键.

秸秆燃烧气溶胶的气象反馈及其棕碳吸光效应

本文利用WRF-Chem模式模拟研究了2013年6月华北地区秸秆燃烧排放气溶胶的气象效应,并对秸秆燃烧产生的吸收性有机气溶胶(即棕碳或BrC)的光吸收效应进行分析.设置4组敏感性试验,通过与AERONET观测结果对比分析了BrC对光吸收的影响.结果表明:模式较好再现了研究时段内各变量变化;在不考虑BrC吸收的情况下,秸秆燃烧产生的气溶胶在主要的农业产区造成地表短波辐射的减弱,月平均值减弱约12.42W/m2,且造成近地面降温而2km以上高空增温,其中近地面温度降幅为0.12~3.64℃,致使边界层趋于稳定,垂直扩散能力减弱;气压整体升高,正变压中心与火点密集区域重合.同时,秸秆燃烧引发近地面较强的风辐散,抑制海洋高湿气团向秸秆燃烧区域的水平输送.在考虑BrC的吸收作用后,光学参数的模拟效果得到了一定提升,AAOD模拟值与观测值的拟合线性斜率由0.47升至0.53,AOD斜率值由0.19升至0.21.生物质燃烧排放BrC对气溶胶消光的影响显著,如AAOD与AOD均出现不同程度的上升.

利用同化资料改进WRF-Chem对华北地区秋季PM_(2.5)预报的研究

气溶胶初始场同化能够提高WRF-Chem气象-气溶胶耦合预报的准确度。为了讨论气溶胶同化在不同时刻对耦合模式预报的影响,针对2015年10月一次重度霾污染过程,进行了一天4个不同时刻的气象-气溶胶联合同化及短时预报试验研究。结果表明,在同化气象资料的基础上同化气溶胶观测资料能够改善不确定性较大的排放源清单带来的模拟高估问题,减小初始场PM_(2.5)的正偏差;随着初始场PM_(2.5)浓度的下降,气溶胶导致的地面辐射的下降减弱,使得日间时刻6 h预报场的向下短波辐射量增加;日间近地面温度和湿度对辐射量变化的响应(增温减湿)呈现为在空间大面积上的重合和时间上的同步,这种响应在循环滚动预报的影响下即使在夜间也得到了延续;近地面增温减湿的结构有助于边界层向上发展,从而促进气溶胶的向上传输,最终进一步减弱预报场对地表PM_(2.5)的高估。因此,气溶胶同化带来的初始场PM_(2.5)信息的改善,使得6 h耦合预报的结果更加准确。

南京地区局地积累型和外来输送型O_(3)污染模拟研究

利用观测资料和WRF-Chem空气质量模式对南京地区局地积累型和外来输送型O_(3)污染过程的时空分布特征和潜在机制进行了研究。结果表明:(1)水平分布特征,在两次O_(3)污染整体过程中,外来输送型O_(3)污染浓度高值区分布范围相比局地积累型更大且较为分散。但在两次O_(3)污染过程中最严重的白天,局地积累型O_(3)污染浓度高值区分布范围大且集中,O_(3)浓度大部分均超过160μg/m^(3);而外来输送型O_(3)污染浓度高值区分布范围更小且更为分散,O_(3)浓度在120~160μg/m^(3)的地区范围显著大于局地积累型O_(3)污染;(2)垂直分布特征,在污染过程前期,局地积累型O_(3)污染在2 km以下高度处有着高浓度O_(3),浓度最高超250μg/m^(3),而外来输送型O_(3)污染浓度高值区主要集中在2~2.5 km高度处,且高值区浓度最高不超过200μg/m^(3);在污染过程中期,局地积累型O_(3)污染浓度高值区集中在2 km高度下,且在1 km左右高度处O_(3)浓度出现最大值;而外来输送型O_(3)污染浓度高值区最高可达到2.6 km左右,并且浓度最大值集中在1.5 km高度以下,均超过250μg/m^(3);在污染过程后期,局地积累型O_(3)污染浓度高值区逐渐消散,但外来输送型O_(3)污染在0.5~3 km高度内仍出现大范围O_(3)浓度高值区;(3)在生成机理方面,近地面O_(3)的高浓度在局地积累型O_(3)污染中主要依赖于垂直混合,96h内总贡献为451.7μg/m^(3),在总过程量中占比为66.2%,而在外来输送型O_(3)污染中主要依赖于水平平流和垂直混合,72h内总贡献分别为1050.2μg/m^(3)和799.1μg/m^(3),总量在总过程量中占比为61.5%。在500 m高度处,局地积累型O_(3)污染前期O_(3)的高浓度主要依赖于垂直平流和化学过程,中期只依赖于化学过程,后期则主要依赖于水平平流和化学过程。但在外来输送型O_(3)污染前中后期中高O_(3)浓度均主要依赖于水平平流和化学过程。在1000 m高度处,两个过程中O_(3)浓度的正贡献均主要受化学过程控制。

青藏高原地区一次深对流活动对平流层——对流层物质交换影响的模拟研究

利用WRF-Chem模式分析了2010年8月12日发生在青藏高原东南部的一次深对流过程中的平流层—对流层物质交换(STE)过程及其影响机制。结果表明,此次深对流系统具备穿透性对流特征,强上升气流能够直接将近地面含高浓度CO和低浓度O_(3)的空气输送至低平流层,使低平流层CO浓度升高、O_(3)浓度降低。同时,深对流活动激发了较强的湍流混合过程,在深对流活动结束后的3~4小时内,湍流混合作用导致上对流层下平流层(UTLS)区域持续发生STE过程,将对流层的冰晶、CO和O_(3)输送至低平流层,但受凝结脱水作用影响,湍流过程向低平流层传输的水汽减少。

黑碳气溶胶自周边地区向青藏高原输送季节差异的数值模拟

基于中尺度气象—化学模式WRF-Chem,研究了黑碳气溶胶自周边地区向青藏高原输送的季节性差异,并分析了其可能原因。结果表明:青藏高原近地面平均黑碳气溶胶浓度夏季最低,春季最高。青藏高原当地黑碳气溶胶主要来自于南亚地区,其次是东南亚地区,我国贡献相对较小。春季南亚地区的黑碳气溶胶主要通过干沉降输送至高原,夏季仅有少量的黑碳气溶胶通过湿沉降的方式从我国输送至青藏高原的东北部地区,冬季青藏高原近地面的黑碳气溶胶均通过干沉降从南亚地区输送而来。

局部进展期食管鳞癌新辅助治疗模式研究进展

食管癌是全球常见的恶性肿瘤之一,其中包括中国、日本、韩国在内的东亚地区中,食管鳞状细胞癌(esophageal squamous cell cancer,ESCC)占食管癌的90%以上。目前局部进展期食管鳞癌的主要治疗手段为新辅助治疗联合外科手术切除。然而即使按照标准治疗指南进行治疗,局部进展期食管鳞癌患者的总体生存率仍不令人满意。未来寄希望于通过新辅助放化疗、化疗或新兴的免疫治疗相关研究的持续探索,进一步改善食管鳞癌患者总生存期。在此,我们回顾和总结了局部进展期食管鳞癌不同术前新辅助治疗模式的疗效的当前证据。

基于多模式的北京PM_(2.5)组分特征及氧化潜势分析

于2019年3、7月在中国气象科学研究院站进行PM_(2.5)样品采集与实验分析,并用正交矩阵因子分析法(PMF)模型进行来源解析,发现交通源(19.10%)、二次组分(19.17%)和扬尘源(18.02%)是采样期间PM_(2.5)污染主要来源.在此基础上以每立方米大气体积的抗坏血酸的消耗速率(OPv)表征PM_(2.5)的氧化潜势.3月北京的OPv值为(210.49±169.00)[pmol/(min·m^(3))],7月则为(313.34±131.84)[(pmol/(min·m^(3))).且OPv与Cu(r=0.801)、As(r=0.742)、SO_(4)^(2-)(r=0.701)等具有很强的相关性.将多元回归结果和WRF-Chem模型结合,构建了新的氧化潜势预测模型,发现OPv和PM_(2.5)浓度的空间特征存在差异,北京市OPv的浓度最大值出现在东南部.

汾河谷地大气环境容量与大气污染过程的数值模拟与敏感性分析

对汾河谷地及太原市在2015年1月的一次重污染过程运用WRF-Chem模式进行污染过程的数值模拟、观测验证和地形敏感性实验,分析了河谷地形对区域污染过程和大气环境容量的影响机制。结果表明:太原市及周边汾河谷地大气边界层环流和大气污染传输受天气系统、地形和城市化共同影响;地形环流强度明显强于太原城市热岛环流,且对其发展存在明显抑制作用,从而限制了城市大气环境容量,加剧城市近地面大气污染物的堆积和空气质量恶化;研究区域大气环境容量受气象主导风向影响:当天气主导风向偏南北向,也即与狭长的汾河谷地走向一致时,有利于该区域大气污染物的扩散清除,而当天气主导风向偏东西向时,则该区域大气环境容量明显减小,且近地面大气污染物浓度与大气环境容量之间呈强相关性,相关系数达到0.74;当地形敏感组实验中取消太原市周边河谷地形特征时,上述相关系数降低到0.21。

表面铂改性对二氧化钛纳米管光催化降解甲胺性能的影响

采用浸渍法、沉淀-煅烧法和光沉积法,分别制备了PtCl_(x)、PtO_(x)和Pt^(0)改性的二氧化钛纳米管(TNTs)材料,并将其应用于甲胺的光催化降解。研究结果表明,0.5%PtCl_(x)/TNTs催化剂的甲胺光催化降解性能最佳,光催化效率可达95%,连续运行6 h后仍保持92%以上的降解率。通过进行XRD、TEM、BET、XPS、UV-Vis DRS、PL和ESR表征,探究了不同化学态Pt对TNTs在光催化降解甲胺反应中性能的影响。当Pt以PtO_(x)和Pt^(0)的形式负载在TNTs上时,虽然样品的光吸收和载流子分离性能得到了增强,但对甲胺在催化剂表面的吸附过程产生了不利影响,从而阻碍了甲胺的光催化氧化过程。只有当Pt以PtCl_(x)的形式负载在TNTs上时,才能构建新的Pt(III)-Pt(IV)电子转移通道,从而显著提高甲胺的光催化降解性能。

植被覆盖率对内蒙古沙尘天气影响的模拟研究

利用WRF-Chem模式及不同植被覆盖率的敏感试验,模拟了内蒙古地区一次典型沙尘过程,研究了植被覆盖率对沙尘天气强度演变及远距离传输的影响。结果表明:WRF-Chem模式能较好地再现实际沙尘输送过程。沙源地植被覆盖率增加5%,起沙总量削减50%,下游地区地面沙尘浓度的削减>80%,PM10与PM2.5浓度的削减接近或超过80%,空气质量由严重污染降低到轻度污染,有效改善了大气环境;植被覆盖率增加≥15%,大粒径沙粒对起沙量的贡献率逐渐增加,沙尘输送过程中沉降速率增大,导致下游地区沙尘天气峰值浓度出现时间提前。初步得出结论:植被覆盖率增加,叶面积指数增大,植被对细粒子的捕获作用增强。所以,植树造林等荒漠化治理工作应该首先在细粒子为主的半荒漠化地区开展。

境外生物质燃烧对滇西地区春季大气细颗粒物含量的影响分析

利用2019年3月至2022年2月地面空气质量数据、气象观测数据和MODIS卫星热源点数据,结合TrajStat模式和区域大气化学模式WRF-Chem,对滇西地区大气污染传输特征及境外生物质燃烧影响进行定量分析。结果表明,滇西地区冬春季空气质量较差,其中,春季最差,此时各类污染物浓度均最高,首要污染物以细颗粒物(PM2.5)为主,MODIS卫星热源点监测显示,春季境外热源点密度增多,在偏西气流引导下影响滇西地区,且春季污染时段内偏西气流轨迹占比最高,超过80%,经印度北部、孟加拉国、缅甸中北部的中长距离偏西输送轨迹携带的PM2.5浓度最高;使用潜在源贡献因子(Potential Source Contribution Function,PSCF)和浓度权重轨迹(Concentration-Weighted Trajectory,CWT)方法分析发现,春季污染时段内主要贡献源区集中在德宏以西的缅甸中北部、印度东北部以及孟加拉国东部地区,浓度贡献水平为70~120μg/m^(3),权重潜在源贡献因子(Weighted PSCF,WPSCF)和加权浓度权重轨迹(Weighted CWT,WCWT)高值区与热源点密集区基本吻合或位于其下风风向;运用WRF-Chem模式对滇西地区一次污染过程的地面PM2.5浓度进行模拟,结果表明,生物质燃烧是滇西地区大气PM2.5的最主要来源,在模拟的污染时段贡献占比约71%。

关于罗刹女仰卧图的人类学分析

本文根据藏族传统历史文献《柱间史》的相关记载,首先对建造大昭寺过程中经历的纷繁细节进行了梳理。其次,对文献中描述的罗刹女仰卧之状进行了解读。最后,从人类学的视角出发,结合相关的历史背景,揭示吐蕃王朝建立之初应对复杂文化形势和政治形势的策略如何寓于神话之中。

2015年中国北方沙尘天气过程模拟效果评估

为更好地评估数值模式对中国春季沙尘天气的模拟效果,使用WRF-Chem模式模拟2015年春季发生在中国北方的7次沙尘天气过程,结合气象站地面资料与国家空气质量监测网络全国站点资料,使用3种统计参数(相关系数、平均偏差、均方根误差)对模拟结果进行系统性评估。结论表明,中国北方各区域地面气象要素模拟效果较好,但风速模拟值普遍偏高,导致戈壁沙漠地区的PM_(10)质量浓度模拟值普遍高于观测值。因模式模拟沙尘远距离传输过程的能力较差,华北与东北地区模拟的PM_(10)质量浓度值偏低。分析模拟时段典型城市,PM_(10)质量浓度模拟值与观测值的相关系数均在0.55以上,除包头市,戈壁沙漠地区城市偏差在100~200μg/m^(3),均方根误差在170~270μg/m^(3),北京市偏差为-25.35μg/m^(3),均方根误差为80.84μg/m^(3)。

中国南海海绵Cinachyrella australiensis化学成分研究

目的 :研究中国南海海绵Cinachyrellaaustraliensis的化学成分。方法 :用多种色谱技术进行分离纯化 ,根据理化性质和波谱数据进行结构鉴定。结果 :从中国南海海绵C .australiensis中分离得到 1 9个化合物 ,分别为2 甲氧基 6 ,1 2 ,1 5 三烯 8 炔 十八酸 (1 ) ,邻苯二甲酸二正丁基酯 (2 ) ,邻苯二甲酸二 (2 乙基 ) 己基酯 (3) ,( )(3S) 1 ,2 ,3,4 四氢 β 咔啉 3 羧酸 (4 ) ,L 色氨酸 (5 ) ,对羟基苯甲醛 (6 ) ,对羟基苯乙醇 (7) ,对羟基苯丙醇 (8) ,胆甾 4 烯 3 醇 (9) ,2 甲基 6 氨基嘌呤脱氧核苷 (1 0 ) ,6 氨基嘌呤脱氧核苷 (1 1 ) ,6 氨基嘌呤核苷 (1 2 ) ,尿嘧啶 (1 3) ,胸腺嘧啶 (1 4 ) ,胸腺嘧啶脱氧核苷 (1 5 ) ,尿嘧啶脱氧核苷 (1 6 ) ,乙基 α 脱氧核糖苷 (1 7) ,异光黄素 (1 8) ,zarzissine(1 9)。结论 :1和 1 8为新化合物 ,化合物 2～ 1 7,1

外周中心静脉置管在小儿化疗中的应用

目的 探讨经外周静脉穿刺导入中心静脉导管(PICC)在小儿化疗中的应用效果。方法 对138例化疗患儿采用美国巴德公司生产的单腔导管,从上肢肘静脉穿刺置管于上腔静脉进行化疗。结果 经贵要静脉插管123例,肘正中静脉12例,头静脉5例,一次置管成功率为94.2％,平均置管时间125.6±37.2天,最长456天,置管期间无严重并发症及继发感染。结论 PICC是一种操作方便、安全、并发症少、保留时间长的深静脉置管术,能有效减低化疗药物对血管的毒性作用,但必须做好患儿的心理护理,注意穿刺血管的选择及插入导管的长度,术后护理及带管出院的护理。

针刺对肥胖大鼠海马组织一氧化氮含量和一氧化氮合酶活性的影响

目的:探讨针刺对肥胖大鼠海马组织一氧化氮(NO)含量和一氧化氮合酶(NOS)活性的影响。方法:观察针刺治疗前后肥胖大鼠体重、体脂及海马组织NO含量和NOS活性的变化。结果:肥胖大鼠体重、体脂及海马组织NO含量和NOS活性均显著高于正常大鼠水平;大鼠海马组织NO含量和NOS活性与体重和Lee’s指数高度正相关。针刺治疗取得良好减肥疗效。同时,肥胖大鼠海马组织NO含量和NOS活性明显回降。结论:海马组织NO含量和NOS活性异常可能是肥胖发病因素之一;针刺对肥胖机体海马组织NO含量和NOS活性的良性调整作用,可能是实现减肥效应的中枢作用机制之一。