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关键词： 人工智能   医疗保健   粮食安全   科学与技术   气候变化   积极促进  

摘要： 过去10年,人工智能发展迅速,日益成熟,能解决的问题越来越复杂。制造、运输、金融、教育和医疗保健等不同部门都在部署人工智能。同样,人工智能也可能推动核应用、科学与技术发展。在核领域利用人工智能可以积极促进应对从粮食安全到气候变化等一系列当前最为紧迫的挑战。

关键词： 氨–柴双燃料   燃烧   喷射策略   柴油双喷策略  

摘要： 在一台重型柴油发动机试验平台的基础上改造氨柴双燃料发动机,加装了一套电控喷氨系统,采用氨气进气道喷射、柴油缸内直喷方式,通过柴油喷射策略的变化,在发动机1 200 r/min的中高负荷下50%氨能占比工况,开展了氨柴双燃料的燃烧和排放特性优化研究。试验结果表明:氨柴双燃料燃烧时,由于氨燃料燃烧速度慢、起燃温度高等特性,柴油原机的上止点附近单次喷射策略,使得氨燃烧与柴油燃烧不同步,燃烧放热率呈现“双峰”曲线,氨燃烧效率较低。采用柴油双喷策略,通过提前柴油预喷时刻,可推迟柴油起燃时间,活化活塞凹坑外的氨燃料,促使柴油和氨燃烧趋于同步,将“双峰”放热曲线转变成“单峰”放热曲线,从而加快燃烧速度,缩短燃烧持续期,减少未燃氨排放,提升氨燃烧效率。但过度提前预喷时刻会造成柴油撞壁,对发动机指示热效率不利。

关键词： 草地   社会-生态系统   可持续发展   气候变化   人类活动   综述  

摘要： 【目的】在全球变化和人类活动加剧的背景下,草地社会-生态系统的复杂性和脆弱性日益显现。系统分析草地社会-生态系统的耦合与互馈机制、驱动机制与保护管理,对提高草地社会-生态系统韧性,实现社会经济与生态效益协同发展具有重要意义。【方法】本文基于现有研究进展,总结梳理了当前草地社会-生态系统的理论框架、构成要素、耦合与互馈机制、驱动机制与保护管理。【结果】草地社会-生态系统理论正在从单一的生态学研究向复杂的跨学科研究转变;土壤、水资源、植被、牲畜、牧民是草地社会-生态系统的主要组成要素;草地社会-生态系统耦合机制和互馈机制研究在研究对象、分析方法和研究视角方面发生了转变;人类活动与气候变化是草地社会-生态系统演化的重要驱动因素;建立保护区、恢复退化草地、实施围栏封育是草地社会-生态系统保护管理的主要措施,同时推动社会经济制度创新与改革在草地恢复中也发挥着重要作用。【结论】在人地关系问题更加复杂化以及全球变化不确定性增强的背景下,未来草地社会-生态系统研究应重点开发跨尺度和跨区域的综合研究理论;同时,外部政策应被纳入草地社会-生态系统的要素组成,以更全面地理解草地社会-生态系统动态变化机制;此外,未来研究应深化草地社会-生态系统的多要素交互与政策适用性分析,优化管理策略,确保牧区生态效益、经济效益和社会效益协同发展。

关键词： 旁通阀   燃料电池   流量压力解耦控制   压力波动控制  

摘要： 为减小压力波动对燃料电池寿命的不利影响,通过仿真及对比试验,探究增加旁通阀对阴极供给系统压力波动的改善效果。根据对燃料电池输出特性与各组件工作原理的分析,建立机理与控制模型;采用基于自抗扰的反向解耦方法实现流量与压力的解耦控制;运用模糊PI方法实现压力波动控制。通过Matlab/Simulink仿真验证了解耦方法在该系统结构下的控制效果,在对比试验中,压力波动峰值分别为无旁通阀1.82kPa与有旁通阀1.09kPa,旁通阀的增加减小了压力波动,使阴极流道压力的稳定性得到了更有效的控制,对提升燃料电池寿命有重要意义。

关键词： 水淹膜干故障   形成机理   模型   数据驱动   可视化  

摘要： 对质子交换膜燃料电池水淹膜干故障的形成机理和检测方法进行综述。从PEMFC的构造、内部气体传输机理和水传输机理对水淹膜干故障的成因进行分析。对基于模型、数据驱动和可视化直接成像的水淹膜干故障诊断方法进行综述,深入了解不同诊断方法的技术特点。针对目前各类诊断方法存在的局限与不足之处,借助电化学阻抗谱分析设备小型便携化、电池模型参数完善和电池故障大数据共享等技术,提出对非固定动态工况下PEMFC水淹膜干故障预防与诊断的发展方向。

关键词： 环境工程   大气污染防治   管理措施   优化路径  

摘要： 自2013年以来,我国大气污染防治取得了历史性、转折性的成就,但环境空气质量尚未实现根本性好转,大气污染防治依然任重道远。2023年12月,国务院印发《空气质量持续改善行动计划》,旨在以空气质量持续改善推动经济高质量发展,并在高质量发展中寻求环境效益,更加兼顾统筹经济社会发展和生态环境保护的全局。现阶段,生态环境保护中的大气污染防治管理仍然存在欠缺和不足,需要做出优化和调整。而在分析其优化路径和完善方案之前,我们首先需要了解大气污染防治管理工作落实的必要性。

关键词： 地球科学   天然气地质学   天然气田   大气圈   地球物理学   烃类气体   科技攻关   人类生存环境  

摘要： 《天然气地球科学》(月刊)为国内外公开发行的综合性、学术性刊物,其宗旨是评述天然气地球科学的研究进展,报道世界各国开发地壳中常规天然气的新理论、新技术、新方法,介绍我国天然气科技攻关和勘探新成果,促进我国天然气地质学、地球化学、地球物理学等及其相关学科的发展,推动我国天然气田的勘探与开发。近期目标以报道烃类气体的研究和勘探开发为主;长远目标是报道地壳和大气圈中的一切有用气体的研究和开发利用,以及这些气体与人类生存环境的关系。

关键词： 供热改造   电力系统发展   新型电力   调节型   煤电机组   节能降耗   灵活性改造   保障型  

摘要： 双碳目标下,我国进一步提出推进煤电机组“三改联动”,即节能降耗改造、灵活性改造及供热改造,加快煤电清洁低碳转型。未来,煤电将从主导型电源向调节型、保障型电源转型。国家能源局颁布的《新型电力系统发展蓝皮书》明确新型电力系统的内涵和特征包括:清洁低碳是构建新型电力系统的核心目标,柔性灵活是构建新型电力系统的重要支撑。

关键词： 碳足迹管理   气候变化   碳边境调节税   碳足迹标准  

摘要： 碳足迹反映了人类活动对环境的直接或间接影响,是评估气候变化影响的一项重要指标。为应对全球气候变化,推动美丽中国建设以及“双碳”目标实现,我国于2024年6月出台了《关于建立碳足迹管理体系的实施方案》,这标志着我国气候事业进入了碳足迹管理的新时代。该实施方案提出了我国碳足迹管理体系建设的两阶段目标,并具体部署了四个方面的工作任务:建立健全碳足迹管理体系、构建多方参与的碳足迹工作体系、推动产品碳足迹规则国际互信、持续加强产品碳足迹能力建设。碳足迹管理是一项系统、复杂的工程,当前我国碳足迹管理仍面临着标准化建设、数据准确性、基础支撑体系、激励约束机制及国际交流对话等方面的挑战,未来我国应加强碳足迹管理制度建设,弥补上述缺陷和不足,不断完善我国碳足迹管理体系。

关键词： 柴达木盆地   青藏高原东北部   气温   降水   气候变化  

摘要： 柴达木盆地水文气候的变化影响该区生态文明建设及经济社会发展。研究采用线性回归和Mann-Kendall突变检验分析方法对德令哈60多年来的气象和水文数据进行分析。结果显示,德令哈的气温和降水均呈显著的上升趋势,1956—2022年升温速率为0.45℃/10 a,1956—2018年降水增加速率为26.6 mm/10 a。冬季气温升高最快,可达0.75℃/10 a;夏季降水增加最多,为17.1 mm/10 a。德令哈水文站的平均流量也呈显著增加趋势,1960—2020年增加速率为1.03 m^(3)/s/10 a;夏季增加速率最快,为2.89 m^(3)/s/10 a。平均流量主要受控于降水量,气温对其影响次之。Mann-Kendall检验显示平均流量在2009年发生突变。尽管1973—1980年的蒸发量处于高值,但1956—2003年的蒸发量变化总体呈下降趋势,平均风速很可能是影响蒸发量的主要因素。湿润指数(降水量/蒸发量)呈升高趋势,表明德令哈气候近60年来朝湿润化方向发展。托素湖、尕海、青海湖湖面上涨及柴达木盆地植被覆盖度增加进一步印证了青藏高原东北部气候的暖湿化特征。