土地利用变化背景下植被大气PM_(2.5)去除能力动态评估

为了加深对土地利用变化背景下植被大气净化功能的量化理解,回顾分析2000—2020年丽水市土地利用变化趋势,利用干沉降模型评估植被对PM_(2.5)去除能力的动态变化;利用地理加权回归模型分析植被对PM_(2.5)去除能力变化的主要驱动因素,并基于此利用PLUS模型在空间上预测未来不同管理情景下2030年土地利用格局及植被PM_(2.5)去除能力。结果表明,2000—2020年土地利用变化的主要类型是由社会经济因素所驱动的建设用地对林地的侵占;在城市化和大气污染治理的共同作用下,2020年丽水地区植被大气PM_(2.5)干沉降速率相比2000年下降了3.0%,干沉降通量由2000年的0.36 g/(m^(2)·a)下降至2020年的0.26 g/(m^(2)·a);自然环境因素对植被大气PM_(2.5)去除能力的空间分异规律解释能力最强;自然发展情景下,2030年植被大气PM_(2.5)去除能力相比2020年继续下降了1.6%,而生态保护情景则增加了1.3%。2000—2020年,丽水市的耕地、林地和草地面积呈缩减趋势,水域及建设用地面积有所扩张,主要受到社会经济因素的推动;植被大气PM_(2.5)干沉降去除能力不断下降,其空间分异主要与自然环境因素有关;在未来情景中,按照现有发展模式植被大气PM_(2.5)干沉降去除能力将继续下降,而生态发展情景下干沉降去除能力将有所提高。

加气混凝土外表面蒸发换热影响因素实验研究

在热湿气候风洞内,用正交实验研究了一定初始含水率下加气混凝土蒸发换热的影响因素。从对蒸发换热量影响的显著性和持久性来衡量,太阳辐射居首,其次是试件厚度,再者是风速,最后是温度,而相对湿度的影响较小,温度和相对湿度的交互作用亦不显著。太阳辐射、风速、温度及试件厚度对材料蒸发换热量影响最显著的水平分别为400 W/m2、1.5 m/s、30℃1、00 mm。其原因是太高的辐射和温度导致了材料表层温度过高,表面蒸发过快而"干化",从而阻碍材料内部水分向表层的迁移;而过高的风速和过厚的材料也对其自身蒸发换热产生负面影响。

天光开放教室——针对中小学生视力健康问题的实验性教室设计

该项目源于与中山大学千入计划特聘教授、眼科专家康南进行的一项合作研究。康南教授的研究团队认为教室环境与我国青少年近视的高发生率密切相关。流行病学研究发现更多的户外活动可以降低青少年近视的发生。康南教授产生了＂开放教室＂的想法,希望我们帮他建造一间能够最大程度接近室外自然光环境的教室,进行两年的千预实验,

热气候风洞实验台环境测控系统动态工况误差分析与不确定度评定

探讨了热气候风洞实验台环境测控系统动态工况的误差,对系统各环境参数(温度、湿度、辐射照度和风速)的测量不确定度进行评定。通过分析影响系统控制不稳定的因素,找出其规律性,并给出改善建议。

马尔萨斯“警醒”与中国人口的国家干预政策

1958～1979我国明显处于马尔萨斯"诅咒"或"陷阱"时期,谷底在1960年。1949年以来的实践证明"警醒"或"陷阱"最主要作用是促进"政府干预"性质的"基本国策(计划生育)"的诞生和实施。本文利用总和生育率(TFR)模型P_n=(TFR/2)P_(n-1)计算了如果"不实行"计划生育政策,从1949年起政策支持TFR=6.0的生育水平,相对2008年的实际总人口13.28亿,四大政策减少出生了132.52亿人;如果保持TFR=5.0的生育水平,减少出生了71.095亿人。如果保持TFR=4.0的生育水平,减少出生了29.92亿人。如果保持TFR=3.0的生育水平,减少出生了4.945亿人。四大宏观调控政策"调控人口"是成功和有效的。

基于东亚视角的越南乡亭研究

乡亭又称村亭、社亭,是越南乡村民众祭祀、聚会议事的场所,具有行政、信仰和文化的功能。乡亭遍布越南全国城乡,尤以河内地区较集中。乡亭里供奉城隍神、地方神或英雄。乡亭在形制、空间、构架和装饰上都表现出越南建筑的文化特质,其某些特征与毗邻我国的西南及东南沿海地区传统建筑亦有密切关联,是东亚建筑文化体系的重要类型,其斜梁构架也是东亚木构建筑最重要的构架类型之一。

反相高效液相色谱法检测金线莲中槲皮素、山奈酚含量

金线莲质量评价标准的缺乏导致市场上金线莲产品质量参次不齐,严重影响消费者利益。为了缓解这一状况,本文建立了一套反相高效液相色谱法提取及检测金线莲中槲皮素、山奈酚的方法,并分析了槲皮素、山奈酚在不同栽培时间和不同组织中分布。研究结果表明,0.1g金线莲粉末按料液比1∶40加入90%甲醇∶盐酸10∶1溶液中,静置40 min, 70℃水浴中超声90 min时,槲皮素、山奈酚的提取率最高。该方法精确度高,可用于金线莲中槲皮素、山奈酚定性和定量分析。利用该方法分析槲皮素、山奈酚在金线莲中时空分布,金线莲中槲皮素含量随着移栽时间呈现先上升后下降趋势,在3个月时含量最高,4个月后连续下降,且槲皮素特异性积累于叶中。金线莲中山奈酚含量随着移栽时间也呈现先上升后下降趋势,在移栽3个月时含量最高,4个月后连续下降,但山奈酚含量在不同月龄、不同组织中差异不大。

膨胀岩裂隙发育的现场观测及描述方法研究

基于图像灰度化及二值化的数值处理技术,提出了膨胀岩裂隙度的概念及定量描述方法。在南水北调中线新乡潞王坟试验段进行了膨胀岩裂隙观测试验,定量分析了膨胀岩边坡在干湿循环中的裂隙的变化规律及其与含水率的相关关系。分析表明,膨胀岩裂隙的发育与天气变化密切相关,随着干湿循环的发展,裂隙的宽度和裂隙度逐渐增加,利用Matlab数字图像处理方法得到的裂隙率可以较好地描述裂隙的发育和发展情况。

真空预压法加固软基三维有限元计算

为预测广州南沙港区某真空预压加固工程的效果与影响范围,针对真空预压加固大面积软基的变形特点,提出将单井涂抹效应对涂抹区内土体渗透性的弱化作用转化为减小单井影响区内土体水平向渗透系数的方法,既可减少三维有限元计算的前处理工作量,又可考虑砂井地基的涂抹效应,讨论了网格尺寸对固结度的影响。并视土体为多孔介质,采用比奥固结理论,结合依托工程,建立了较大规模的三维模型并进行有限元计算分析,计算结果与现场监测数据吻合得较好。

正常固结软土渗透系数与固结应力关系研究

从固结系数的定义出发,将压缩系数视为变量,建立了渗透系数与固结应力的微分方程,求得了软土正常固结状态时,考虑前期固结压力的渗透系数随固结应力变化关系表达式。利用室内试验数据,将提出的公式与现有渗透系数与固结应力关系式、试验结果进行对比。研究表明,所提出的公式能较好地反映渗透系数随固结应力变化的特点,比未考虑前期固结压力的计算式更接近于实际情况,从而为实际工程中预估固结变形速率提供了一种较为准确的方法。

真空预压下软土渗透系数对固结的影响

考虑正常固结状态下前期固结压力对渗透系数的影响,利用ABAQUS软件,将渗透系数随固结应力的变化关系应用于真空预压下单井的三维有限元计算。计算结果表明,考虑渗透系数随固结应力的变化,其表面沉降要比渗透系数保持不变的沉降量小,固结过程较慢,相应的固结时间要长;前期固结压力越大,表面沉降将越小,达到相同固结度时所需固结时间也越长。

真空预压法有限元计算比较

按照固结度等效的原则,提出将单井涂抹效应对涂抹区内土体渗透性的弱化作用转化为减小单井影响区内土体水平向渗透系数的方法,并讨论单元尺寸对固结度的影响。该计算方法既可减少前处理工作量,又可考虑涂抹效应。结合广州南沙港一真空预压工程,建立三维模型进行有限元计算分析,并通过实测资料和目前常用的平面应变简化方法对计算值进行比较和讨论。研究结果表明,J.C.Chai方法将砂井地基转换为均质地基,所得结果偏保守,而"砂墙"等效方法通过砂井间距来调整渗透系数,会使计算结果偏大,三维有限元法比平面应变方法更能反映砂井地基的固结变形。

框架结构屈曲的精确有限元求解

基于屈曲微分控制方程的一般解,构造了Euler梁在轴力作用下的精确形函数,建立了用于框架结构屈曲分析的精确有限单元,得到了单元刚度矩阵和几何刚度矩阵的显式表达,并提出了基于常规特征值计算的迭代算法以确定屈曲载荷及相应失稳模态的精确解。研究表明,对于线性稳定性分析而言,常规框架有限单元可视为精确有限单元的一种近似。若采用精确单元,无需进行网格细分就可以获得精确的屈曲载荷和失稳模态。数值算例证明了新单元和算法的效率和精度。

核壳型ATO/空心玻璃微珠复合材料的制备及其热反射性能

采用水浆混合烧结法——空心玻璃微珠与SnO2、Sb2O3微纳粉水浆混合并在530℃烧结,制备核壳型结构ATO/空心玻璃微珠复合材料,作为彩色热反射材料。激光粒度分析仪测试水浆中氧化物的粒度分布;SEM、XRD分析表征复合材料的结构特点;傅立叶红外光谱仪测试该种材料制成的有机硅涂层近、中红外反射率。结果显示,水浆中粒度为0.6μm以下的氧化物,约占总量的93%;530℃烧结后,Sb2O3与SnO2合成ATO,包覆在空心玻璃微珠表面,形成厚度约600nm的壳层;在800～2100nm近红外波段,由复合材料制成的有机硅涂层反射率是50%～41%;在5～12μm红外波段,涂层的吸收率超过90%,预示该复合材料有较高的红外辐射率,可作为一种彩色凉颜料。

弹性地基上Timoshenko梁的精确数值解

研究了弹性地基上Timoshenko梁的高精度有限元分析方法,利用控制微分方程的基本解建立了单元形函数,提出了弹性地基上Timoshenko梁分析的Trefftz单元。通过对引入的非节点自由度进行静力凝聚,得到的精确单元与常规单元具有相同的节点自由度。文中还讨论了有效降低计算过程中舍入误差的方法。算例结果表明,采用提出的新单元,只需使用极少的单元即可获得数值精确解。

地铁车站应急预案VR模拟与情景设计

为解决地铁车站应急预案现实演练过程中,出现火灾、爆炸、水淹、突发大客流等紧急情况的危险性、组织实施难的问题,应用虚拟现实(VR)技术对各类预案进行场景设计,模拟相应的应急预案过程。首先,运用业务流程建模与标注(BPMN)语言对应急预案流程进行建模;然后,利用建筑信息模型(BIM)技术创建地铁站内基础设施三维模型,并研究模拟火灾爆炸、恐怖袭击、水淹、突发大客流等应急预案涉及的关键技术;最后,以地铁燕塘站为例设计应急预案情景。结果表明:基于VR技术的情景设计及过程模拟将地铁车站应急预案的各类场景要素、事件过程、乘客及岗位人员的活动状态集成到同一平台;直观、动态、多视图地展现应急预案实施效果,有助于提高地铁紧急情况预案应用水平。

开口薄壁杆件结构稳定分析的精确单元和两步求解算法

从控制微分方程的通解出发,构造受偏心压力作用开口薄壁杆件的精确形函数,建立用于开口薄壁杆件结构稳定性分析的精确有限元,得到了单元刚度矩阵和几何刚度矩阵的显式表达,提出了计算给定区间内各阶临界荷载以及相应失稳模态的两步计算方法。计算结果表明,与常规单元相比,采用精确单元无需进行网格细分就可以获得精确的数值结果,结合本文的两步求解算法,可以准确获得给定区间内全部临界荷载和失稳模态。

试论佛山松塘传统聚落形态特征

佛山松塘村历史文化底蕴深厚,聚落形态独特,不仅具有岭南地区广府传统聚落的典型特征,而且因其独特的自然地理环境和深厚的人文内涵而呈现独特的文化地域性格。文章从风水形势、景观格局、布局模式和民居形制四个方面探析松塘村的聚落形态特征。

乳源西京古道凉亭研究

西京古道自古以来便是岭南与中原的重要通道,是路上丝绸和海上丝绸的重要环节,对促进沿途各地社会、经济和文化发展起到过重要的作用。沿古道有不同类型的交通设施和建筑,如驿站、公馆、邮铺、驿(凉)亭、桥梁等。在西京古道乳源段还保存不少凉亭,建筑虽小,但颇具建筑特色和建筑智慧,文章就此展开探讨。

极端气候背景下的思考:城乡建设与治水

随着全球变暖,近年来极端气候暴露了城市建设中的环境安全与灾害防护问题,引起社会各界广泛关注。编辑部以"治水"为切入点,请了行业内9位专家,共同探讨极端气候背景下的城乡建设应对思路与策略。冷红从如何更好地应对未来全球的气候变化,在"减缓"和"适应"这两条气候变化的路径中,认为"适应"路径在当前显得更加紧迫。应当充分发挥规划学科的作用,深入开展气候适应性规划的研究和探索,提出在规划领域应重点关注四个方面:深入开展极端暴雨的灾害预测模拟和空间风险识别研究;合理规划城乡人居环境中的水生态空间;加强极端暴雨来临时的城市应急治理响应;积极面向公众开展防灾避险的宣传。陈天等着眼于水资源和水生态文明建设,尝试从编制体系、管理体系与技术体系方面,对基于"城水耦合"理念的国土空间规划体系展开讨论。如何科学应对国内外极端气候频繁引发的城市洪涝灾害,翟国方指出提升国土空间韧性是应对极端气候灾害的有效方式,而建设洪涝韧性城市需要处理好各种关系。我国洪涝灾害韧性城市建设方面的主要问题,需要顶层的统一规划设计,尤其是要高度重视法律法规的建设和国土空间规划的系统编制。蔡云楠等认为从城市气候图到气候适应性规划是城市规划对于气候变化的技术响应,探索气候适应性规划的原则与策略,具有科学指引城市建设韧性发展的意义。为面对城市未来发展中更大的挑战,建议把气候适应性理念融入国土空间规划体系,以促进城市可持续发展目标的实现。王培茗等围绕极端气候背景下,我国山地城镇和乡村位于水库下游的"头顶一碗水"的普遍现象,基于对水库下游洪水灾害和洪灾避险路线评估的成熟的理论和方法,提出了对水库下游城镇或乡村的安全策略。吴庆洲围绕现代城市暴雨后防涝治理提出两点:一是通过行洪河道的建设和湖池的开挖,以改善和提高城市水系的调蓄能力,二是建设好大、小排水排涝系统,综合达到较高的排水防涝标准;并从人为原因方面提出应做好城市防洪涝的预警和管理,通过这三条对策,以减少洪涝灾害所带来的破坏和造成的损失。王思思谈论了城市蓝绿基础设施在应对洪涝灾害中的重要作用和实施策略,以陕西省西咸新区沣西新城和北京东方太阳城居住社区两个项目,展示了如何在新城规划设计过程中,通过将蓝绿基础设施与城市用地布局和开发建设进行有机结合,实现了较好的雨洪调蓄效果和较高的综合效益;并且提出即使在已建成区,"见缝插针"似的提升城市蓝绿空间的比例和功能效益,也具有广阔的发展前景。黄国如在当前全球气候环境剧变,极端气候事件频发的背景下,探讨城市暴雨内涝防控与应急体系建设,在防控技术的工程措施方面,大力推荐海绵城市的建设;在非工程措施方面,认为应着力提高城市暴雨内涝预警预报水平,加强极端暴雨情景下的应急体系建设。赵宪尧以郑州京广路南北隧道等城市长大道路隧道为对象,对极端气候背景下城市地下建筑物安全风险防范问题,提出以交通流理论为基础,以微观交通仿真为手段,研究不同类型、不同长度、不同交通流特征条件下,水、火、爆不同极端背景下道路隧道的安全风险及其防范措施。着重论述了长大隧道设置应急车道的必要性和适用方式以及现行相关规范条文的不适应性。