人工神经网络在相对湿度预测中的应用研究

相对湿度环境是农业生产监测与预测的重要内容,关系到植物的生长状况、多种病害的生态防治和灌溉措施的调节。针对相对湿度变化规律相当复杂,影响因素间非线性程度相当高,为了提高相对湿度预测精度,提出一种基于BP人工神经网络的相对湿度预测模型。该模型采用气象要素（日照时数、降水量、最小温度、平均温度和最大温度）实测数据作为神经网络的输入样本,并根据试验观测资料对模型进行了检验。结果表明：利用此模型分别对1987~1998年和1999~2000年陵水地区月平均相对湿度进行模拟和预测,相对湿度拟合值与实测值的相对误差为0.21%,相对湿度预测值与实测值的相对误差为0.28%。改进的BP人工神经网络能准确地捕捉相对湿度的变化趋势。运用BP人工神经网络方法进行相对湿度的研究,方法简洁,结果直观易懂,同时也为其他区域相对湿度研究提供借鉴。     

毛乌素沙地中部不同类型沙丘土壤水分分布特征

通过对位于毛乌素沙地中部的乌审旗地区进行实地考察采样和室内试验测试分析, 研究了裸露流动沙丘、灌木覆盖沙丘及乔木覆盖沙丘在迎风坡、背风坡和丘间洼地3种微地貌类型下0~4 m深度内土壤水分的变化及分布特征。结果表明:灌木覆盖沙丘和乔木覆盖沙丘微地貌平均土壤含水量从大到小依次为丘间洼地、迎风坡、背风坡;裸露流动沙丘丘间洼地平均土壤含水量较高,但迎风坡和背风坡平均土壤含水量变化无明显规律;不同类型沙丘在各微地貌采样点不同层段土壤含水量变化差异明显,变化趋势不统一;同一沙丘微地貌条件下,植被对土壤含水量在垂向上的变化有较大影响,且灌木植被的影响大于乔木植被;迎风坡和背风坡土壤含水量表现为有植被覆盖的沙丘普遍大于裸露流动沙丘,而丘间洼地处浅层基岩的存在对土壤含水量的影响更大;有植被覆盖的沙丘土壤含水量与土壤黏粒和粉砂等细粒级组分呈明显的正相关关系,沙丘地表植被通过拦截空气中的粉尘提高了土壤黏土和粉砂体积分数,从而提高了土壤含水量。     

离子交换膜处理电镀废水

本文针对电镀行业废水处理中存在的问题,提出了将离子交换膜应用于离子交换洗脱液的分离处理。并对各室对应物的浓度以及电流效率与时间的关系进行了探讨。结果表明,将该工艺应用于分离处理离子交换换洗脱液,无论是从环境治理角度,还是经济效益方面分析都是一种可行的方法之一。     

平流层飞艇激光风速仪的设计和分析

准确的风场数据对于平流层飞艇实现长时间驻空任务有着重要的安全保障作用。针对20 km高度处空气稀薄的特点,为实现平流层飞艇航行环境的风场探测需求,设计了波长为532 nm的直接探测多普勒光纤激光风速仪。使用双通道法布里-珀罗标准具为鉴频器和波长可调谐的脉冲光纤激光器,完成了系统的结构设计。系统参考了相干测风激光雷达的光路设计,采用收发合置的望远镜设计方案,无探测盲区,接收视场角较小,提高了全天探测的性能。利用液晶相位延迟器的光束偏振特性可实现光路探测方向的控制。以最小的风速探测误差为标准,通过仿真分析选取了法布里-珀罗标准具的各项参数,并对系统的风场探测性能进行了分析。仿真过程中,激光器的平均功率为500 mW,积分时间为10 s,距离分辨率为100 m,分析结果表明,风速误差在500 m探测距离内小于1 m/s,计算得出的风向误差在风速大于10 m/s的情况下,其风向精度优于5°。     

原位高压旋喷化学氧化对石油烃污染粉质黏土工程特性的影响

化学氧化广泛应用于石油烃污染土壤修复,但化学氧化作用对石油烃污染黏性土工程特性的影响尚不明晰。通过原位高压旋喷化学氧化试验,对比分析石油烃污染与氢氧化钠活化过硫酸钠氧化作用对长江下游地区粉质黏土工程特性的影响,并定量评价石油烃污染和化学氧化作用对土的工程特性影响程度。结果表明：石油烃污染（720 mg/kg）对粉质黏土的渗透性影响程度为中等;掺量为3%的氢氧化钠活化过硫酸钠氧化作用对石油烃污染土的干密度影响程度为中等,对含水率、孔隙比、界限含水率、压缩性、渗透性影响程度为大;未污染土、污染土和修复土的压缩指数与液限存在良好的线性关系;未污染土和污染土的渗透系数与孔隙比在半对数坐标系中存在良好的正相关关系;而修复土的渗透系数与孔隙比关联关系较差。研究结果为长江经济带类似污染场地的修复与安全再利用提供指导。     

我国PM_1浓度、化学组分及来源的时空分布

总结我国京津冀、长三角和珠三角地区不同季节基于气溶胶质谱仪的外场观测研究,探讨我国非难熔性亚微米气溶胶(NR-PM_1)化学组分和来源的时空变化特征。结果表明,3个地区NR-PM_1质量浓度变化范围为15.3~90.5μg/m~3,京津冀浓度最高,珠三角最低;3个地区中有机物均为NR-PM_1的主要组分,占24%~58%;珠三角地区硫酸盐含量更高,硝酸盐含量低;各地区秋冬季NR-PM_1质量浓度高于春夏季,主要是由于燃烧排放的一次有机物(BBOA、CCOA)与无机物(氯化物)增多造成;对有机物源解析的统计发现,机动车源(HOA)与二次源(SOA)在各地区站点中广泛存在,而烹饪源(COA)则一般存在于城市站点;生物质燃烧源(BBOA)在长三角、珠三角地区更为广泛,燃煤源(CCOA)主要存在于京津冀地区。     

青藏高原L波段微波辐射观测与土壤水分反演研究进展

土壤水分是地气间水热交换的重要变量,影响着地表感热潜热划分、水分收支和植被蒸腾等过程,青藏高原土壤水分的研究对于改进高原水分循环和能量平衡的模拟研究具有重要意义.随着SMOS、SMAP等卫星的发射,L波段被动微波遥感技术成为大尺度监测土壤水分的主要手段.分别从L波段星—机—地观测与微波辐射模拟、区域尺度土壤水分观测、卫...     

柱撑蒙脱石及其热处理产物孔性研究

用Keggin离子(聚合羟基铝离子)与蒙脱石作用制备了羟基铝柱撑蒙脱石.对羟基铝柱撑蒙脱石及其热处理产物采用X射线衍射分析(XRD)和比表面积(BET法)及孔径分析等方法对其进行了研究.XRD结果表明,羟基铝柱撑蒙脱石底面间距约为2.13nm,热处理(300-650℃)后转变为1.74nm左右.分析表明,铝柱撑蒙脱石比表面积增大为231.6m²/g,比原始蒙脱石增大约7倍.比表面积的增大主要是由于微孔的比表面积的增加,说明柱撑过程主要使蒙脱石的微孔孔隙增多.经热处理后,铝柱撑蒙脱石的孔性发生了很大变化:随着处理温度升高,其比表面积降低,平均孔径增大,微孔体积减少.比表面积的降低主要是由于微孔比表面积的降低.说明热处理使得铝柱撑蒙脱石微孔结构遭到破坏.     

缅甸土地覆被遥感制图和空间格局分析

在“一带一路”倡议框架下,中缅经济走廊逐步从概念转入实质规划建设阶段,了解和掌握缅甸土地覆被的空间格局和分布特征对于合理开发利用资源、制定务实的经济廊道建设规划具有重要的战略意义。利用Landsat-8 OLI遥感影像数据,基于多分类器集成的面向对象迭代分类方法（OIC-MCE）,生产了缅甸2015年30 m分辨率土地覆被产品（MyanmarLC-2015）。采用Google Earth高分辨率影像获取验证样本用于产品精度验证,验证结果表明：MyanmarLC-2015产品的总体分类精度为89.05%,Kappa系数为0.87,各类别的用户精度和制图精度均超过72%,能够准确地反映缅甸土地覆被类型的空间格局。根据产品统计,林地是缅甸面积最大的土地覆被类型,占国土面积56.15%,以常绿阔叶林为主,占林地面积83.57%。耕地面积次之,占国土面积27.01%。地形因子对缅甸土地覆被类型空间分布格局有显著的影响,随着海拔升高,呈现出按如下顺序的垂直地带性特征：森林湿地、水田、旱地、落叶灌木林、落叶阔叶林、常绿灌木林、常绿阔叶林、常绿针叶林。从植被生产力的角度来看,缅甸东部、东北部和东南部植...     

长江中游荆江流域环境演变及 两湖平原盆地形成过程

通过区域地质调查资料和地球卫星遥感解译技术对长江中游荆江流域及两湖平原盆地进行环境演变及形成过程的综合研究,揭示了华中地块在全球新构造运动中发生的拉分运动对地表过程的影响,阐明了流域水系和区域环境及平原盆地的同步演化关系,探讨了山-盆-原-江-湖-河耦合系统及环境演化的地球动力学机制。