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关键词： 径流量   Budyko假设   气候变化   人类活动   堵河流域  

摘要： 气候变化和人类活动引起的水文响应对于研究流域水资源管理有着重要意义。基于堵河流域1960—2016年降水量、潜在蒸散发量、径流量数据,采用Pettitt突变检验方法和Mann-Kendall趋势检验方法,利用8种Budyko假设分析了气候变化和人类活动对堵河流域径流变化的贡献率。分析结果表明:①堵河流域年径流量呈显著下降趋势(p<0.05),1994年出现拐点,年降水量和潜在蒸散发量也呈减少趋势,但均不显著(p>0.1)。②水文响应对人类活动比对气候变化更敏感,人类活动对径流的贡献率在57.69%~72.00%之间,气候变化的贡献率在28.00%~42.31%之间。③人类活动引起下垫面特征变化是径流衰减的主要原因,土地变化引起的森林增多和植被覆盖增加引起地表变化使径流量减少。研究成果表明人类活动对水文过程确有影响,以期对堵河流域水资源管理和综合治理提供理论支持。

关键词： 暴雨内涝   水力耦合模型   两步移动搜寻法(2SFCA)   应急救援   可达性   气候变化   降水   洪水  

摘要： 【目的】城市化进程加快和气候变化导致内涝积水频发,造成道路封闭和交通堵塞,给城市应急救援响应的时效性带来严重影响。为了准确评估暴雨内涝下的城市应急救援响应能力,【方法】以荔湾区为例,通过构建内涝水动力模型,模拟不同设计降雨情景下的内涝积水,识别道路积水风险,明确阻断道路,并结合两步移动搜寻法(2SFCA)对不同脆弱性的兴趣点(POI)的应急救援服务可达性进行评估。【结果】结果显示:随着降雨重现期从1 a一遇增大到100 a一遇,内涝积水面积增大,平均积水深度从0.08 m增大到0.20 m。受积水影响道路数量持续增加,阻断道路长度从11 km上升至49 km,增长了超过300%。随着阻断道路的增多,应急救援可达的POI数量呈现下降趋势,并且在不同时间阈值内平均下降40%以上,可达性呈明显下降趋势。【结论】内涝模型耦合城市路网得到的道路积水可以揭示阻断道路的总体格局,可达性模型可以快速估算出应急救援的时效性。结果可为应急救援响应能力的评估提供参考。

关键词： 双区电除尘器   单区电除尘器   电流密度   流场   反电晕  

摘要： 电除尘器内部电场和流场特性对除尘器的除尘性能有重要影响。该文使用Fluent模拟软件对相同比尘集面积的单区与双区电除尘器进行数值模拟,对比单区和双区电除尘器的电场强度、电流密度分布和不同电场风速下的内部流场变化,以此分析电除尘器对不同粒径颗粒除尘效率的影响和双区电除尘器能够高效率捕集高比电阻粉尘的原因。结果表明,双区电除尘器荷电区电流密度与电场强度和单区电除尘器分布相似,单区电除尘器的平均板电流密度为0.56 mA/m^(2),平均电场强度为2.20 kV/cm,双区电除尘器荷电区的平均板电流密度为0.51 mA/m^(2),平均电场强度为2.40 kV/cm。但双区电除尘器收尘区的电场与流场特性和单区电除尘器差别较大,双区电除尘器收尘区平均板电流密度为0.0036 mA/m^(2),只为单区电除尘器的0.6%,而平均电场强度为4.0 kV/cm,是单区电除尘器场强的1.8倍,且双区电除尘收尘区流场分布较均匀,受离子风影响小。收尘区内低电流密度,高电场强度,较少的离子风扰动是双区电除尘器有效捕集高比电阻粉尘,避免反电晕发生的主要原因。

关键词： 甲醇   正庚烷   双燃料机   燃烧机理   快速压缩机   自燃特性   化学动力学   敏感性分析  

摘要： 为了理解甲醇/柴油双燃料机的自燃特性并为燃烧计算所需骨架机理提供理论依据,以正庚烷作为柴油替代物,应用快速压缩机对宽广实验条件下甲醇/正庚烷混合燃料的自燃特性进行了研究。实验条件覆盖了甲醇/柴油双燃料机的典型工况。实验研究结果显示,随着压力升高、甲醇比例减少或当量比增大,混合燃料滞燃期变短。根据实验数据验证了爱尔兰国立大学(National University of Ireland,NUI)的正庚烷详细机理对甲醇/正庚烷的适用性,并利用该机理在CHEMKIN PRO软件中进行了化学动力学分析。结果表明,甲醇与正庚烷竞争羟基(hydroxyl,OH)从而抑制系统氧化过程。敏感性分析结果显示,超氧化氢(HO_(2))反应生成过氧化氢(H_(2)O_(2))是燃烧过程中最敏感的反应,抑制系统氧化过程的进行。本研究可为获得适用于甲醇/柴油双燃料机燃烧计算的骨架机理提供理论依据。

关键词： 低负荷   节流   双燃料   天然气   数值模拟  

摘要： 天然气/柴油双燃料发动机在低负荷运行时,THC和CO排放量高,燃烧效率低。为改善这一问题,采用三维CFD软件Converge耦合简化化学反应机理,模拟研究进气节流对双燃料发动机燃烧及排放的影响。通过调整喷油时刻使燃烧相位固定在2℃A ATDC,对比分析了各进气压力下的燃烧及排放特性。结果表明:随着进气压力的降低,缸压峰值降低,着火时刻滞后,放热率峰值相差不大;缸内平均温度峰值升高;滞燃期延长,燃烧持续期缩短;NOx排放量先升高后降低,进气压力为0.6×10^(5)Pa时达到最低;与进气压力为1.0×10^(5)Pa时相比,进气压力为0.6×10^(5)Pa时,THC、CO排放量分别降低了93%、43%,燃烧效率由73%升高到97%,说明节流可显著提高低负荷下双燃料燃烧的燃烧效率。

关键词： 迪庆州   气候变化   四季  

摘要： 迪庆州,坐落在中国的西南边陲,其独特的地理位置和复杂的地形地貌塑造了这一地区丰富多样的气候特征。从深入的冬季寒冷到夏季的温和多雨,每一个季节都在这片土地上留下了独特的印记,进而影响和塑造了其生物多样性和人类文明的发展。因此,本文通过对迪庆州四季气候特点进行阐述,回顾该地区天气变化所产生的事件,分析迪庆州气候变化所带来的影响,最终针对该地区四季气候变化与天气变化才和合适的措施,缓解气候变化与天气变化所造成的影响,为构建魅力迪庆州奠定良好基础。

关键词： 城市生活垃圾   固体替代燃料(SRF)   机械生物处理   热值  

摘要： 针对城市生活垃圾等固废产生量日益增多、组分复杂,处置时易产生温室气体,对其有效管理和碳减排成为当前关注的热点。介绍了城市生活垃圾处理现状及国内外固体替代燃料标准,叙述机械生物处理技术中包含的生物干化、机械分选技术等工序,分析了固体替代燃料燃烧过程中存在的潜在问题,结合城市生活垃圾常规处理和机械生物处理工艺效果,获得机械生物处理后的固体替代燃料热值达到10536 kJ/kg,比原生垃圾热值提升了3倍,且不需要添加辅助燃料进行燃烧。固体替代燃料在水泥、电力等行业应用能提高资源有效再利用,减少化石燃料的使用,对节约成本、保护环境以及推进我国垃圾分类和碳中和进程具有重要意义。

关键词： 青藏高原   湖泊   气候变化   湖泊生产力   有机碳埋藏速率  

摘要： 研究以青藏高原阿翁错和托素湖湖泊沉积物为研究对象,通过多指标(总有机碳含量、有机碳同位素和有机碳埋藏速率等)综合分析,重建不同补给类型湖泊的生产力变化及碳循环过程。结果显示:全球变暖对不同类型湖泊的生产力的影响存在显著差异。在以降水和冰川融水为主要补给源的阿翁错,全球变暖造成冰川融水补给增加。当指示冰川融水补给量变化的δ^(18)O_(carb)值逐渐偏负时,湖泊沉积物TOC含量逐渐升高;指示冰川融水输入造成湖泊面积持续扩张,营养物质增加,湖泊生产力提高;当湖泊面积扩张较快,即冰川融水在短时间内快速输入时,TOC含量下降,可能是由于当冰川融水输入过多,造成湖水温度下降过快时,底栖藻类生产力下降,进而湖泊固碳能力下降。对于受人类活动影响的托素湖,全球变暖对湖泊水文过程及生产力的影响较小,δ^(18)O_(carb)值变化主要受控于农业灌溉活动引起的湖泊补给水量的变化。当δ^(18)O_(carb)值升高时,TOC含量增加;推测是由于农业灌溉耗水量增加导致湖泊补给水量减少,湖泊水位下降,湖泊底部接收到更多光照,湖泊生产力上升,固碳能力随之上升。

关键词： 质子交换膜燃料电池   大功率电堆   电压一致性   运行条件影响  

摘要： 随着燃料电池应用领域的拓宽以及应用规模的不断扩大,大功率燃料电池电堆的需求也不断上升。大功率燃料电池电堆的电压一致性是衡量或影响电堆性能的重要指标。对某公司生产的65 kW大功率电堆进行了单电池一致性的研究,考察不同运行条件对于电堆一致性的影响,并对其产生的可能原因进行了深入的研究和讨论。研究结果表明:在额定功率和给定的运行条件下,电堆表现出了较好的一致性;电堆输出功率、电堆温度和温差、反应气体计量比、气体湿度等对电堆膜电极一致性均有较大的影响。其中输出功率、空气计量比、气体湿度对于电堆一致性的影响最为强烈,输出功率增高、空气计量比和空气湿度降低均会大幅度降低电堆的一致性。在研究结果的基础上,提出了保持大功率燃料电池电堆一致性的运行条件的建议。可为改善大功率电堆的设计和优化大功率电堆的运行条件,及促进我国燃料电池技术及产业的发展提供参考。

关键词： 高压氢燃料气瓶   惰性气体   氧气体积分数   对流传质   速度-压力耦合   数值模拟  

摘要： 为了提高惰化效率并确保高压氢燃料气瓶的安全应用,采用数值模拟方法评估加压惰化过程中的氧气体积分数变化特征。在加压注气过程中最大氧气体积分数位于氢燃料气瓶的底部区域,而在排气过程开始阶段发现最大氧气体积分数的陡降现象,设计不同的模拟方案分析陡降现象的原因。结果表明:速度-压力耦合效应是排气过程开始阶段氧气体积分数陡降的根本原因,其中瓶内速度场的影响占主导地位,速度场的影响在未静置和静置方案中分别为91.4%和86.7%,而压力场的影响仅为8.6%和13.3%;排气反向冲量及排气低压向瓶内传递诱导流场,叠加加注形成流场共同促使气瓶底部区域内的流动再循环,使得瓶底区域的流动速度增加且速度场与氧气体积分数场协同效应加强,强化了对流传质形成陡降现象。