城市群规划实施效果评估研究——以长株潭城市群为例

长株潭城市群经济发展对于湖南省以及中国中西部地区的发展至关重要,且该城市群规划实施的效果对其他城市群有重要借鉴意义。基于此,文章根据2000-2017年地级市面板数据,采用合成控制法,评估长株潭城市群规划实施后对城镇化和环境质量的影响。评估分析表明,长株潭城市群规划的实施推动了城市群城乡融合,在一定程度上促进了城镇化的进程,但对环境造成了一定的负面影响,其原因在于长株潭城市群内城市之间的非均衡发展。因此,城市群应着眼于制定合理规划,促进城市均衡发展,重点落实城乡融合和生态文明;各级政府应加强公共治理,强化监督和治理责任,以更好地实现城市群规划的既定目标。

松墨天牛监测及诱捕效果评价

为更好地对松墨天牛进行监测和诱杀,研究使用标记重捕法进行松墨天牛监测并选取3种引诱剂在林间诱捕,结果表明:在羽化初期诱集到的雄虫数量高于雌虫;添加天牛信息素可以有效提高引诱剂的效果,引诱到的雌虫数量高于雄虫;试验地内标记回捕率11.56%,占总诱捕量的6.45%,估算试验地内松墨天牛的种群数量为9 330头,雌虫4 582头,雄虫4 748头;北京中捷四方引诱剂的诱集数量、诱集纯度、诱集时效在3种引诱剂中最优,但对羽化1—20 d天牛的诱集效果不如杭州费洛蒙。以松墨天牛监测为目标时可以使用北京中捷四方引诱剂,以松墨天牛诱杀为目标时建议使用杭州费洛蒙引诱剂。

危险化学品工艺装置在线量计算探讨

危险化学品在线量的计算是工艺装置重大危险源辨识的关键,其计算结果的准确性将影响着对重大危险源辨识的正确与否,进而影响着重大危险源应采取的安全管理方式和管理措施的正确与否。装置危险化学品在线量的计算没有统一的公式和方法,需要根据装置的具体情况进行计算。工艺装置危险化学品在线量计算的重点是危险性高、占比量大的物料,其在线量计算清楚了,就能很好地保证重大危险源辨识结果的正确性。

一种紫外成像仪的量值溯源方法及校准装置

提出了一种适用于紫外成像仪的量值溯源方法,开发了一套整体的紫外成像仪校准装置,并针对日盲型紫外成像仪给出了校准数据,对紫外成像仪的有效量值溯源提供了参考。

基于改进Yolov5模型的纱筒余纱量检测方法

为实现针织圆纬机纱架上纱筒余纱量的实时检测,提出一种深度学习与传统图像处理相结合的检测方法。通过优化Yolov5的主干网络并加入Shuffle-Attention注意力机制,利用改进后模型在图像中检测并框出纱筒位置;然后利用透视变换、均值偏移、canny轮廓检测、闭操作等处理获取纱筒内外圆轮廓,设计基于梯度下降的圆拟合算法,拟合纱筒内外圆的轮廓,得到纱筒的内外圆半径;最后结合小孔成像的原理完成纱筒余纱量的测量。结果表明:改进后的Yolov5模型在纱筒检测精度上达到99.5%,检测速度可达20帧/s,同时模型参数减少至3.255×106可检测的最小纱筒余纱量为3 mm,当纱筒余纱量小于3 mm后,将其视为空筒,进行延时更换。本文算法拟合圆所花费时间是传统霍夫圆检测算法的1/4左右,因此可满足针织车间的实际应用需求。

碳排放权交易政策对绿色技术创新的影响研究

绿色技术创新是实现“双碳”目标的重要推动力,研究碳排放权交易政策对绿色技术创新的影响,对于中国实现“双碳”目标具有重要意义。利用空间双重差分法和2004—2021年中国30个省份的面板数据,从“量”和“质”两个维度研究碳排放权交易政策对绿色技术创新的影响。研究发现:碳排放权交易政策对绿色技术创新的数量和质量均具有促进作用;空间双重差分结果表明,试点地区实施碳排放权交易政策,将对其相邻地区的绿色技术创新产生积极作用;异质性分析结果显示,碳排放权交易政策对东部地区绿色技术创新的促进效应高于西部地区,对中部地区的绿色技术创新没有显著影响。

不同耕作方式对东北旱地土壤养分和生物学性质的影响

为提高黑土区土壤质量和作物产量,并促进区域农业可持续发展,进行了4年田间定位试验,设置了深松、免耕以及传统耕作3种耕作方式,研究了不同耕作方式对土壤速效养分、土壤微生物数量以及土壤酶活性的影响。结果表明,与传统耕作相比,深松能够显著提高上层土壤(0~20 cm)碱解氮、有效磷以及速效钾含量(分别提高23.6%、49.6%和63.3%),同时,显著提高了下层土壤(20~40 cm)有效磷含量(86.2%);深松处理上层土壤pH显著提高,下层土壤各处理间pH变化较小;深松和免耕能够显著增加上层土壤细菌和真菌的数量,深松显著增加放线菌数量;下层土壤各处理间微生物数量差别较小,表现为深松>免耕>传统耕作;深松处理上层土壤蔗糖酶和过氧化氢酶活性最高,免耕增加了土壤脲酶和磷酸酶活性;除过氧化氢酶外,其他3种酶活性均为上层土壤高于下层。深松和免耕处理能增加土壤速效养分含量、微生物数量及酶活性,有助于改善土壤化学和生物学性状,进而提高土壤质量,其中,深松方式效果最为显著,对于培肥土壤和维护土壤生物的生存环境等方面具有重要作用。

不同筛分方式对土壤团聚体及土壤微生物群落的影响

探究土壤团聚体组成、稳定性、有机碳含量及微生物数量在不同土壤筛分方式下的变化,对团聚体筛分方式进行优化。以黑土为研究对象,设置不同筛分方式处理,比较干土干筛、干土湿筛、润土干筛、润土湿筛4种筛分方式的优缺点。结果表明,润土干筛比干土湿筛处理≥2 mm粒径的土壤团聚体高出约85.97%,而在2~0.25、≤0.25 mm粒级中团聚体所占比例最高的干土湿筛比最低的润土干筛分别高出约80.90%、91.82%。>0.25 mm水稳性团聚体含量(R0.25)在润土干筛下达到最高,为99.35%,该指标与土壤团聚体稳定性成正相关,其值越高则表示土壤抗蚀能力越强。干土湿筛处理下各粒级团聚体土壤有机碳分布平均。干土湿筛处理下,土壤细菌和放线菌的数量最高。而润土干筛处理下土壤真菌数量较高,与润土湿筛、干土干筛、干土湿筛3个处理方式相比有显著性差异。综上发现,干土湿筛处理下土壤团聚体稳定性更好,土壤微生物数量较高,在一定程度上对土壤结构、土壤质量起到优化的作用。

水土保持生态产品价值实现理论探索

水土保持生态产品价值实现具有重要意义。尝试界定水土保持生态产品概念,对产品进行分类,探索构建水土保持生态产品价值核算方法,分析水土保持生态产品价值转化路径,梳理浙江省安吉县石门坑清洁小流域水土保持生态产品价值转化经验,提出加快推动水土保持生态产品价值实现的对策建议,以期为推动水土保持高质量发展和建设美丽中国提供有益参考。

基于“配料法”的渠江流域短时强降水中尺度概念模型及物理量配置

本文利用2010—2020年高空和地面观测资料,基于流型辨识法和配料法,建立了渠江流域短时强降水概念模型,对抬升条件、水汽条件和不稳定条件等物理量特征进行定量分析。结果表明:(1)渠江流域短时强降水按环流形势可分为3类6型,即副高边缘低槽类、高空低槽类、副高控制类三个大类,其中副高边缘低槽类分为低涡切变型、低空急流型和混合型,高空低槽类分为冷锋低槽型和短波槽型,副高控制类只有高空冷平流型。(2)副高边缘低槽类主要集中出现在6—9月,是发生最多的一类,占总个例数的64.5%;高空低槽类是3—5月和10—11月短时强降水的主要类别;副高控制类主要出现在8月,仅占1.7%。(3)副高边缘低槽类短时强降水具有范围大、时间长、降雨强的特点,高空低槽类短时强降水过程累计降水量小于副高边缘型,副高控制类短时强降水范围一般不大,但局地性强,通常还伴有雷电大风等对流性天气。(4)渠江流域短时强降水各类型的中尺度物理量阈值对于提高区域强降水预报水平具有一定的参考价值。

钢管-钢板桩围堰结构受力与变形计算

研究钢管-钢板桩围堰结构构件在实际受力状态下的入土深度、弯矩及变形,建立并求解基于增量法和全量法的弹性地基梁法挠曲微分方程,研究支撑道数、支撑竖向间距、钢板桩刚度、支撑预加力对围堰受力变形的影响。围堰的弯矩和位移随着支撑道数增加而下移,最大正弯矩主要出现在围堰的中下部;增加支撑道数、钢板刚度和支撑预加力可以改善围堰的受力与变形。

基于供冷/热系统质-量调节的区域综合能源系统动态最优能流计算

区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)的最优能流计算是求解RIES的设备配置、优化调度、故障分析等问题的基础。考虑供冷/热和供气管道传输能量的动态特性,建立RIES动态最优能流计算模型,其中基于特征线法获得了供冷/热管道和供气管道动态偏微分方程的代数解析解。针对基于供冷/热系统质–量调节模式下管道能量传输时滞变量造成RIES的动态能流计算模型难以求解的问题,提出采用分段插值法获得供冷/热管道两端节点温度之间关系的近似表达式并加入动态最优能流计算模型中。此外,针对优化模型中供冷/热系统的流量与温度相乘的双线性项,提出一种能够缩紧松弛间隙的分段凸包络松弛方法将原混合整数非线性优化模型转化为混合整数二次约束规划模型,能够在保证计算精度的同时实现高效求解。最后以某个RIES算例进行分析,验证了所提方法的计算准确性和高效性,并与常用的质调节模式相比,表明在供冷/热系统质–量调节模式下能找到经济性更优的RIES运行点。

渑池县地质灾害敏感因子分析及易发性评价

为有效评价不同孕灾因子对地质灾害发育的敏感性及易发性,以渑池县为实例背景,开展了地质灾害孕灾条件分析,通过确定系数法、信息量模型分别评价孕灾因子对地质灾害的敏感性及易发性。结果表明:县域内的孕灾因子相对较多,主要包括地貌因子、高程因子、坡度因子、地质构造因子及地层岩性因子;在敏感性分析方面,5类孕灾因子的敏感性存在较大差异,敏感性由高向低顺序为:高程因子>坡度因子>地质构造因子>地貌因子>地层岩性因子;在易发性分析方面,高易发区的分布面积比例为17.66%,中易发区的分布面积比例为30.53%,低易发区的分布面积比例为28.52%,非易发区的分布面积比例为23.29%。通过研究,可为该县灾害防治提供坚实的理论基础。

一种考虑峰荷-电量分摊机制和风电关键场景的输-配电网协同调度策略

风电功率的不确定性问题严重制约其消纳,因此,激发输-配电网积极性并提出合理的风电协同消纳方法具有重要意义。在建立改进峰荷-电量责任模型的基础上,提出一种基于场景法的输-配电网多目标协同调度模型。首先,将传统输-配电网峰荷责任模型、电量责任模型相结合,同时计入风电消纳、需求响应的影响并引入输配电成本分摊机制,建立改进输-配电网峰荷-电量责任模型。其次,针对输-配电网集中式和分布式风电出力的不确定性问题,基于风电功率日前基础预测场景和奇、偶时刻的极限爬坡场景构建关键风电场景集,并在此基础上提出输-配电网柔性资源协同调度策略。然后,将输-配电网改进峰荷-电量责任模型和柔性资源协同调度策略相结合,建立输-配多目标协同优化模型。最后,基于典型T6D2系统进行案例仿真,采用目标级联分析法对所提模型进行求解。结果表明,所提模型有利于支撑并促进输-配电网提升风电消纳水平,而峰荷-电量责任的边际效应有助于输-配电网有序制定对应责任权重,从而实现经济效益、风电消纳和社会效益的合理均衡。

基于博弈论赋权信息量模型的滑坡易发性评价

针对利用信息量模型进行滑坡易发性区划时,直接将各影响因子的信息量相加或乘以单一权重相加,未同时考虑因子的主、客观权重的问题,提出基于博弈论赋权信息量模型的滑坡易发性评价方法。首先采用层次分析法(AHP)计算出主观权重,通过变异系数法确定客观权重,然后利用博弈论原理进行主、客观权重的优化组合,得到组合权重;基于组合权重对各评价因子的信息量图层进行加权求和,通过自然间断点法将评价结果分为5类。最后以陕西山阳县为研究区,分别从滑坡易发性区划图、分区点密度及ROC曲线,将所提模型与单一权重的信息量模型进行了对比。结果表明,所提方法的准确性、可靠性优于传统的加权信息量法。

基于BIM技术的隧道洞口二三维同步设计方法研究

为解决设计人员完成隧道洞口二维设计文件后还需耗费额外时间进行BIM翻模的问题,提高隧道洞口设计质量,实现精细化设计目标。基于Bentley OpenRailDesigner CE软件对地形与线路中线支持的特性,结合隧道洞口设计流程与习惯,提出基于中心数据库的隧道洞口二、三维同步设计方法;利用数字地形高程生成网格化地形模型,基于三维线路中线定位动态剖切地形模型生成横、纵断面,参数化驱动洞门设计模板图元,选取与地形适应的洞门类型并确定洞口位置;通过二三维互动的参数化交互方式设计边仰坡开挖及支护参数、明洞回填高度与坡度、端墙式洞门结构参数、洞口截水沟及超前大管棚设计参数;最后,通过这些设计参数同步生成三维BIM模型与二维设计图纸,并统计相关工程数量。利用C#、C++API接口研发了“隧道洞口二三维同步设计系统”。通过在西十、西康高铁项目中应用表明,该方法与系统符合设计习惯,能够实现隧道洞口工程的二维与三维设计与成果输出,在后续项目中具有推广应用价值。

生态碳汇实物量核算方法与账户设计

在追求碳中和目标的过程中,提升生态碳汇能力是应对挑战的重要措施。受限于生态系统的复杂性和跨学科特性,当前生态碳汇核算侧重于自然属性视角,存在基本概念不清晰、核算范围不一致、基础数据匮乏等问题。文章利用交叉学科知识,在对比分析SNA、SEEA、SEEA-EA核算内容的基础上,以SEEA-EA理论为指导,明确核算范围,归纳数据获取方式。尝试以不同空间区域作为核算单元,优化数据管理和核算方法,建立关键账户,以期为摸清我国生态碳汇家底和进行国际实践比较提供有效的支持。

中国冰雪生态系统服务框架构建及价值评估

针对目前对生态系统服务价值的研究主要集中在森林、草地、湿地等自然生态系统,而很少关注冰雪生态系统服务价值的问题,构建了冰雪生态系统服务框架及价值评估体系,划分东北、华北、西北、西南4大区域,在MODIS、统计数据和气象站数据的基础上,基于功能量法,建立基于3个一级服务、8个二级的冰雪服务体系,对中国冰雪生态系统的供给服务、调节服务和文化服务价值进行核算。结果表明,中国冰雪生态系统总值为81207.93亿元,其中,东北、华北、西北、西南分别为11314.41、17020.52、31030.5、21842.5亿元,分别占总价值的13.93%、21.11%、38.22%、26.74%;从冰雪生态系统服务价值对比来看,气候调节>调节径流>文化服务>供给服务>农田防旱>土壤保熵>空气加湿>大气净化。

基于跌落仿真的集成灶包装优化设计

目的对集成灶的跌落缓冲包装进行原始的设计及优化,要求通过实体样机测试验证并满足装柜量要求。方法首先,用缓冲系数法对包装进行初始设计得到最小厚度;其次,用ABAQUS建立跌落有限元模型做模拟测试,获取精确的脆值来校准最小厚度,以进行装柜尺寸约束判定;最后,通过仿真位移云图和等效塑性应变云图做跌落过程的失效分析,对包装进行局部优化。改善前后的方案同步做实体样机测试验证。结果仿真模型的云图显示,基于包装优化方案的侧板等效塑性应变从0.158降低到0.020,达到了仿真判定合格的标准,与测试结果一致,同时装柜量能得到保证。结论仿真模型与缓冲系数法结合的设计方法,能有效指导包装设计,节约测试资源,缩短开发周期。

无实测资料河流逐月水量估算方法适用性研究

无实测资料河流逐月水量估算是最严格水资源管理制度考核的重要支撑。基于流域水文相似性原理和水量平衡原理,选用径流模数法、径流系数法、区域水量平衡法,研究提出其逐月水量估算适用范围和估算成果合理性分析标准。以现有水文站为假设断面,采用参证水文站资料进行假设断面水量估算,对三种方法的适用范围和估算成果合理性分析标准进行验证。结果表明,径流模数法适用于集水面积相差不超过20%情形和考虑区间蓄泄水变量情况的集水面积相差在20%至1倍之间情形;径流系数法适用于集水面积相差在20%至1.5倍之间且估算时段有洪水过程情形;区间水量平衡法适用于上下游参证水文站面积比在3倍以内情形;“两种方法相对偏差小于18%”的估算成果合理性分析标准可行。