- 付强;侯仁杰;马梓奡;李天霄;
为了有效揭示季节性冻土区农田土壤水盐空间演变机理,以野外大田试验为研究载体,设置了生物炭调控(CS)、秸秆调控(JS)、生物炭与秸秆联合调控(CJS)和对照组(BL)4种调控处理,分别测试了冻结期与融化期各土层处土壤能量累积效果、水盐空间分布特征,进而探究了冻融条件下土壤水盐迁移协同效应关系。研究结果表明:冻结期,秸秆的覆盖调控作用显著地提升了土壤保温效果,减少土壤热量散失,土壤冻结速率减慢,土壤水分在浅层的富集现象显著,同时,其有效地提升了土壤水分与盐分的协同效应关系,其中,JS处理条件下浅层土壤储盐量分别相对于BL、CS和CJS处理提升了42.4、18.4和18.0 g。融化期,生物炭与秸秆的联合调控作用增加了地表对于光照和热量的吸收,加快了土壤的融解速率,同时,土壤的持水能力增强,盐分淋洗效果显著,土壤水分与盐分的协同作用效果显著高于其他3种处理。为丰富寒区农田土壤水盐调控技术以及科学合理提升农业水土资源利用效率提供理论指导。
2019年01期 v.10 1-10+33页 [查看摘要][在线阅读][下载 2818K] [下载次数:416 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:1 ] - 赵江涛;刘华平;邓集键;梁川;张晓今;
为合理评价湖南省湘潭市节水型社会建设,通过采用综合性、农业用水、工业用水、生活用水、水生态与环境管理及节水管理等6项指标,建立湖南省湘潭市节水型社会建设评价指标体系,运用层次分析法确定指标权重,并结合灰色关联分析法对湘潭市节水型社会建设进行综合评价。结果表明:湘潭市节水型社会建设总体已处于良好阶段,但万元工业增加值用水量为起步阶段;污水回用率为初级阶段;万元GDP用水量递减率、节水灌溉工程覆盖率、工业用水重复利用率及城市供水管网漏失率为中等阶段。研究结果可以反映湘潭市节水型社会建设的水平,并指导节水型社会建设工作进一步实施,同时对其他城市建设节水型社会有一定的指导意义。
2019年01期 v.10 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K] [下载次数:134 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:1 ] - 彭博;史长莹;王新源;
为测试秸秆灰对膨胀土有荷膨胀率改良的效果,在上覆荷载25 kPa和50 kPa的强度下,分别用0~0.5、0.5~1、1~2 mm 3种粒径秸秆灰及不同掺量的条件下进行测试。试验结果表明:秸秆灰能有效减小膨胀土有荷膨胀率,且随着秸秆灰掺量的增加有荷膨胀率减小;当秸秆灰掺量<10%时,1~2 mm粒径秸秆灰改良效果最优;随着掺量的增加,粒径越小对有荷膨胀率的抑制效果越明显;随着上覆荷载的增大,秸秆灰对有荷膨胀率的抑制效果随粒径的增大而减小。
2019年01期 v.10 16-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 358K] [下载次数:119 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:2 ] - 车富强;周刚义;山军鹏;段世龙;王继鹏;
基于加格达奇地区实测气温以及典型点月平均出站油温监测资料,利用二维有限元模型对典型冻土工程地质地段运行50 a有无保温材料埋地热油管道周围土体的冻融过程以及融化圈发展过程进行数值计算。研究表明:管道中心剖面,春季管道附近存在双向融化,冬季地表向下单向冻结,管底土体始终处于融化状态;原天然地层土体春季单向融化,冬季双向冻结;管道周围土体融化圈和融化深度随着时间的推移逐渐变大,管道运行50 a后,无保温材料管道管底融深高达6.9 m;土壤融化速率在第1年达到最大,随后迅速减小,10 a后基本不变;保温材料对管道周围土体冻融过程、冻融圈、冻融深度的发展有明显的抑制作用,尤其在管道运营初期抬升了下部土体温度。
2019年01期 v.10 20-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1296K] [下载次数:203 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:1 ] - 孙剑飞;邱凯驰;丁琳;柳艳杰;杨天宇;王旭楠;
选用农业废弃的稻壳为骨料,同时用粉煤灰代替部分水泥制备混凝土,研究长期养护条件下其抗压强度的规律。试验结果表明,稻壳掺入会影响混凝土内部结构,影响破坏形式,其抗压强度随水灰比的增大逐渐降低。粉煤灰在混凝土中的掺量达到38%时,为抗压强度峰值,掺量超过38%,抗压强度随水灰比的增大显著地下降。
2019年01期 v.10 28-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1513K] [下载次数:198 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:1 ]
- 麻媛媛;邹金龙;
微生物燃料电池(MFCs)是一种通过微生物的代谢作用将废水中有机物蕴含的化学能直接转化为电能的绿色技术。以合成低成本、高活性的阴极催化剂为目标,利用废弃生物质为碳源,以氟化铵为氮、氟源,以KOH为活化剂,制备出氮氟共掺杂的无金属多孔碳催化剂,从而提高MFCs阴极的氧还原反应(ORR)活性。在KOH∶C=2∶1时,所得碳材料的比表面积为648.7 m~2/g;当其作为MFCs阴极催化剂时,最大功率密度可达到1 002.8 mW/m~2,电子转移内阻为26Ω,性能均优于商业Pt/C。结果说明所得碳材料的ORR催化性能良好、所用原料环境友好,为实现MFCs阴极催化剂的低成本制备提供新的参考。
2019年01期 v.10 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 2463K] [下载次数:370 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:2 ] - 齐广超;张祎;潘凯;
为了获得较好的电催化析氢性能,将粒径尺寸约为20 nm的FeS_2纳米粒子与还原氧化石墨烯(rGO)进行复合,制备了FeS_2/rGO复合材料。分散性较好的FeS_2作为析氢反应的催化活性中心促进了H_2的生成;而导电性优异的rGO则提升了电子输运能力,正是这种有效协同作用的发挥,进一步提高了电催化析氢性能。通过优化FeS_2与rGO的投料比,在10 mA/cm~2处的过电位为130 mV。与此同时,FeS_2/rGO复合材料在酸性条件下展现出较为优异的电化学稳定性。因此,可控制备的FeS_2/rGO复合材料是一种有应用前景的析氢电催化剂。
2019年01期 v.10 40-44+52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1934K] [下载次数:235 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:1 ] - 宋微娜;董永利;解丽萍;赵富全;冯晓彤;
为调控还原氧化石墨烯能级带隙结构,采用控制氧化和控制还原的实验策略制备了一系列还原氧化石墨烯样品。利用紫外-可见光谱分析技术结合傅里叶变换红外光谱和X射线衍射光谱对具有不同离域晶态碳结构的氧化石墨烯样品进行了研究。结果表明:通过控制氧化条件可调节氧化石墨烯结构中离域sp~2晶态碳纳米岛和sp~2杂化碳组态的尺寸和数量。氧化石墨烯的能级带隙从4.16~5.44 eV可调。随乙醇溶剂热还原条件变化,氧化石墨烯结构中sp~2碳纳米岛和碳组态彼此交联形成结构各异的芳香性C=C键结构。这种实验策略实现了氧化石墨烯结构中能级带隙的调节控制,并为制备能带结构可控的石墨烯基复合材料奠定了基础。
2019年01期 v.10 45-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 4526K] [下载次数:124 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ]
- 吕国辉;郭新宇;段华先;王可达;毕春明;张金玲;
针对光纤光栅解调仪器向着低成本、小型化、模块化发展的趋势,设计了一种温度调谐DFB激光器温度控制系统用于低速的静态光纤光栅解调。应用ADN8831芯片为核心并使用STM32输出阶梯三角波作为温控电压,设计了用于光纤光栅波长解调的热调谐DFB激光器控制电路。利用该电路控制分布反馈激光器(DFB)内置热电制冷器(TEC)的温度,实现温控调谐DFB激光器输出波长扫描。实验证明,该系统中温度控制电路的温控分辨率为0.162℃/0.01 V,DFB激光器的温度调谐效率达到了0.1 nm/℃。
2019年01期 v.10 53-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 2714K] [下载次数:318 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:1 ] - 付俊美;沈永良;王一光;
设计了一种基于视觉的5自由度清洗机械臂位姿检测系统。系统由C6000系列DSP、TVP5147M复合视频采集卡、高精度CCD以及太阳能板特征模拟样本组成。搭建了一个DSP数字图像处理实验平台,进行位姿检测实验,在实验过程中,根据使用目标板自身特性利用全局信息搜索目标特征的方法提取特征点;通过理论研究确定了基于单摄像机成像及成像过程中的坐标系变换理论;利用P4P问题和目标位姿求解算法确定目标板与机械臂之间的相对空间位置以及机械臂末端执行器的姿态。实验结果显示,系统能够实时检测到机械臂与目标工件之间的相对空间位置和姿态,当检测距离为0~800 mm,位置误差精度可以达到2.7%。
2019年01期 v.10 59-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 3342K] [下载次数:261 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:1 ] - 郭丽丽;刘勇;王卫西;
标准的粒子群算法引入惯性权重w,成为一种有效寻找函数极值的计算方法,且简单易行收敛速度快。目前普遍采用的是线性递减动态惯性权重策略,但其存在着复杂的非线性搜索过程。在线性递减策略的基础上,提出了非线性递减动态惯性权重策略,采用Griewank、Rastrigrin、Sphere、J.D.Schaffer 4个标准测试函数进行了仿真实验,与基本粒子群算法中惯性权重取固定值、线性递减LDIW和指数曲线非线性递减进行了比较。实验结果表明改进的非线性权值递减策略无论从收敛速度、收敛精度还是迭代次数都明显优于其他算法。
2019年01期 v.10 67-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 961K] [下载次数:899 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:54 ] |[阅读次数:1 ] - 全紫薇;金虎;王楠;刘勇;
基于地理位置的社会网(LBSNs)吸引了大量用户通过签到来分享他们的社会关系和地理信息。通过签到信息可了解用户对地点的偏好,从而给用户提供更好的推荐,因此在基于地理位置的社会网上进行兴趣点(POI,Point-of-Interest)推荐逐渐成为了热点研究问题。以往的研究没有将社会关系和地理信息联合融入到基于矩阵分解的POI推荐方法中。基于社会网和用户签到活动日志,提出了用加权的方法计算用户之间的相似性,在此基础上提出了一个联合社会网和地理信息的加权矩阵分解模型GMFS,并给出了高效的求解方法。多个真实数据集上的实验结果表明:GMFS方法能有效地进行POI推荐。
2019年01期 v.10 72-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 496K] [下载次数:127 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:2 ]