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关键词： 甲醇双燃料船   泵舱通风   数值模拟  

摘要： 以某16000 TEU甲醇双燃料船为例,基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真分析软件Star CCM+对其泵舱通风系统进行数值模拟。采用VOF(Volume Of Fluid)多相流数值方法计算分析泄漏甲醇的体积变化规律,研究不同射流速度下泵舱内空气达到安全阈值所需时间。研究结果表明:在现有通风系统作用下,114.74 s内可使泵舱内的甲醇质量浓度降低至安全阈值(200 mg/L)以内;当射流速度为0.5 m/s时,泵舱的通风效果最佳,能使通风达标所需时间缩短2%;射流流速过大会引发流场扰动,部分甲醇气体被吹入死角,不利于舱室通风。

关键词： UO_(2)陶瓷燃料芯块   微观结构   高燃耗   裂变产物  

摘要： UO_(2)陶瓷燃料芯块作为轻水堆等商业堆的核心部件,在运行时的变化会影响反应堆运行安全。延长燃料元件使用燃耗从而达到更高经济效益是核电厂未来发展方向,然而随着燃料燃耗的增加,燃料芯块的微观结构如晶粒尺寸、孔隙等会发生变化,裂变产物的产生与迁移量增加,芯块包壳相互作用的发生概率升高导致反应堆运行安全系数下降,因此高燃耗下陶瓷燃料芯块微观结构演化行为和裂变产物迁移的研究受到重视。基于学者们所做的研究工作,总结了陶瓷UO_(2)芯块裂变产物研究相关的几个内容:边缘高燃耗结构的特征与形成机理、裂变产物的分布及影响,微观结构演化与裂变产物迁移的联系,讨论了高燃耗下芯块微观结构演化和其对裂变产物迁移的影响。为提高燃料使用燃耗,结合研究现状,对高燃耗下燃料芯块的进一步研究提出展望。

关键词： 极端天气事件   气温上升   海平面上升   气候变化   绿色低碳发展   温室气体排放   减排措施   系统崩溃  

摘要： 气候变化已经成为人类面临的最严峻挑战之一。根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的报告,自工业革命以来,人类活动导致的温室气体排放使全球气温上升了约1℃,如果不采取有效的减排措施,气温的进一步上升将导致海平面上升、极端天气事件频发、生态系统崩溃等一系列严重后果。

关键词： 气候变化   夏玉米农田生态系统   碳源/汇   净生态系统碳交换量   碳达峰碳中和  

摘要： 农田生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,玉米是我国种植面积和产量最大的粮食作物。在气候变化背景下,准确评价夏玉米农田生态系统的碳源汇特征,对提高农田生态系统固碳能力具有重要意义。利用1991—2022年郑州国家基本气象站气象数据和2008—2022年郑州农业气象试验站夏玉米农田生态系统CO_(2)通量数据、气象观测数据及夏玉米生物量和产量数据,分析了郑州站气候变化特征以及夏玉米农田生态系统CO_(2)通量变化规律,明确了夏玉米农田生态系统碳源汇特征。结果表明:夏玉米农田生态系统CO_(2)通量具有明显的日变化和季节变化特征,除6月份为碳源外,7—9月份均为碳汇。不同气候年型下,夏玉米农田生态系统碳通量具有一定的差异,总初级生产力(gross primary productivity, GPP)多年平均值为1197.5±129.9 g C·m^(-2)·a^(-1);生态系统呼吸(Reco)多年平均值为711.2±129.9 g C·m^(-2)·a^(-1)。不计算收获后的籽粒,夏玉米农田整体表现为CO_(2)的汇,净生态系统碳交换量(net ecosystem exchange, NEE)多年平均值为-342.8±52.3 g C·m^(-2)·a^(-1)。籽粒收获移出农田后,根据理论产量计算,夏玉米农田表现为弱的碳汇,净生物群系生产力(net biome productivity, NBP)为-41.3 g C·m^(-2)·a^(-1)(占NEE的12.0%);根据实际产量计算,夏玉米农田在籽粒收获后表现为较强的碳汇,NBP为-105.9 g C·m^(-2)·a^(-1)(占NEE的30.9%)。郑州站气候呈现暖干化变化趋势,气温和降水对夏玉米农田生态系统碳通量无显著影响,日照时数对夏玉米农田生态系统GPP影响显著(P<0.05),并通过GPP对净生态系统生产力(net ecosystem productivity, NEP)和Reco产生间接影响(P<0.05)。夏玉米生长季,日照时数增加15.6 h·a^(-1),GPP增加19.4 g C·m^(-2)·a^(-1),NEP增加6.6 g C·m^(-2)·a^(-1),表明夏玉米农田生态系统具有较大的固碳潜力。

关键词： 生物质   煤粉   无焰燃烧   富氧燃烧   NO排放  

摘要： 无焰富氧燃烧能在捕集高浓度CO_(2)的同时显著降低了NO_(x)排放,是清洁低碳燃烧技术的前沿发展方向之一。生物质作为一种来源广泛的可再生能源,与煤粉的掺混燃烧可有效减少CO_(2)排放。为探究无焰富氧燃烧模式下生物质掺混煤粉燃料氮转化特性,基于0.58 MW燃烧炉,采用Fluent进行模拟,耦合适用于富氧燃烧的反应机理以及辐射模型,在完成模型和算法的验证后进行燃料N转化机理研究。结果表明,随着掺混生物质比例从0增加到100%,炉内低氧区域增大,CO分布区域更广,炉内峰值温度升高,当掺混比为50%时相比纯煤粉燃烧升高了47 K,掺混比为70%时升高了55 K,纯生物质燃烧时峰值温度达到1850 K,较纯煤粉燃烧升高了71 K;生物质掺混比例从0增加到50%时,NO再燃还原比例相比纯煤粉大幅下降了61%以上,且随着掺混比继续增加,NO再燃还原基本不变;随着掺混比从0增加到100%,虽然生物质挥发分含量比煤粉高,但掺混后挥发分NO总和基本不变,由于生物质焦碳含量低,掺混后焦炭氮大幅降低,NO排放整体呈降低趋势,掺混比从0增加到100%,NO排放量降低了51%;表明生物掺烧可有效减少NO的排放。

关键词： 气候变化   农业气象   灾害预警   系统构建  

摘要： 该文探讨了气候变化背景下农业气象灾害预警系统的重要性和构建要素,强调了该系统在减少灾害损失、提高农业生产效率和效益,以及促进农业可持续发展等方面的重要性。农业气象灾害预警系统的构建要素包括数据采集与整合、数据处理与分析、预警模型建立、预警信息发布及信息化基础设施支撑,这些要素共同协作,确保了预警系统的准确性和时效性,为农业生产提供了有力保障。

关键词： 大气污染   石家庄   首要污染物   空气质量指数   关联规则  

摘要： 基于石家庄市大气污染物浓度数据,结合空气质量指数法分析了2020—2022年石家庄市大气污染变化特征和首要污染物时序分布,采用关联规则法研究了空气污染物浓度间内在关联关系。结果表明:随着大气污染防治的持续性开展,石家庄市空气质量逐步提升,空气质量指数类别主要为良和轻度污染为主,AQI级别呈现由较高污染向优和较低污染级别转移,2022年严重污染天数首次出现了“零报表”。首要污染物天数逐年下降,季节分布特征表现为冬季以PM_(2.5)污染为主,夏季以O_(3)污染为主。关联规则模型中,规则{PM_(2.5)=2}=>{PM_(10)=2}表明PM_(2.5)日均质量浓度35~75μg/m^(3)伴有PM10日均质量浓度50~150μg/m^(3)的情况四季均有可能发生,其中冬季置信度为100%,为日后精细化管控提供了理论依据。

关键词： 气候变化   春茶   模糊数学   气候适宜度   江苏  

摘要： 利用1981-2020年江苏72个气象站逐日气象资料,基于茶叶春季生长适宜气象条件,应用模糊数学方法,构建日尺度茶叶气候适宜度指数,开展江苏春茶生长气候适宜度等级区域划分和评价,分析气候变化背景下不同年代江苏春茶生长气候适宜度的时空变化特征。结果表明:春茶生长气候适宜度时空变化特征各有异同。对于江苏三大茶区来说,春茶生长日尺度气候适宜度均呈单峰型分布形态,高值时段集中于4月上旬-5月上旬,进入高峰期的时间随年代变化呈10d左右的提前趋势。三大茶树主栽区域年尺度气候适宜度指数在2000-2010年达到高峰,且呈上升趋势。各年代间环太湖低山茶区属高适宜区域,连云港茶区属低适宜区域,宁镇扬丘陵茶区主要为中适宜区。江苏春茶生长气候适宜度指数呈北低南高的分布特征,年代际变化特征明显,以0.005·10a-1的速率呈上升趋势,2001-2010年春茶生长气候资源良好。

关键词： 湖泊面积   水体指数   气候变化   人类活动   驱动因素  

摘要： 湖泊面积变化是流域气候变化和人类活动的指示剂,明确湖泊面积时空动态过程是评估湖泊生态环境变化及其影响的基础。基于Landsat系列卫星影像,利用监督分类法提取1986—2021年乌梁素海面积;采用一元线性回归、M-K趋势、突变检验对乌梁素海流域的气温、降水量、相对湿度、潜在蒸散发进行了趋势、突变分析;收集流域人类活动数据,运用相关性和多元线性回归分析了气候变化和人类活动对湖泊面积变化的影响。结果表明:(1)乌梁素海面积从316.19 km^(2)波动增加到332.34 km^(2),增加了5.11%;流域气温显著上升、降水增加幅度小且不显著,相对湿度和潜在蒸散发呈增加趋势,流域气候整体变暖。(2)湖泊面积与气温、降水量呈正相关,与相对湿度、潜在蒸散发呈负相关,流域人口、国内生产总值、农作物播种面积与湖泊面积均呈显著正相关。(3)2002—2021年湖泊面积扩大,GDP贡献率为76.83%,人口贡献率为18.37%,潜在蒸散发贡献率为7.73%,湖泊面积变化受人类活动影响更大。

关键词： 大气污染   污染防治   空气质量指标   关中地区  

摘要： 大气污染是当前全球面临的挑战之一,对人类健康和经济发展都产生了重大影响。随着全球经济的快速发展,大气污染的问题也日益严重。大气污染防治不仅是我国社会主义建设需要,还是提高人们生活质量的内在要求。基于此,介绍了A市近10年空气质量指标演进情况,分析了A市大气污染的主要成因,提出了A市大气污染防治对策。