大区域大气总量控制模式的影响因素及改进研究

针对现在国内广泛使用的大气环境总量控制A值法,从分析大气污染物净化的各种理化过程着手,讨论该模式简化处理的合理性及局限性,指出只考虑输送和扩散过程的现用控制模式在一定程度上估算容量偏小,会抑制城市经济和建设的发展.将干沉积、湿沉积和化学转化3个过程引入现行总量控制模式,分别讨论不同城市尺度下3个过程相对于总环境容量的重要性.以上海市为例,根据SO_2排放量与环境空气质量之间关系的计算与检验,指出在实施污染物排放总量控制时,应合理引入于沉积、湿沉积和化学转化3个过程,以充分利用大气环境客量.     

碳酸钙沉积晶体形态特征及环境条件研究

作者通过一系列实验，认为在洞穴ＣａＣＯ３沉积过程中，由ＣＯ２逸出快慢决定了ＣａＣＯ３的沉积速度，加之环境条件的影响，从而导致了ＣａＣＯ３沉积晶体不同的形态特征，其结晶程度也有巨大的差异。具体地讲，由于水动力条件、水－气界面面积、温度、环境ＣＯ２分压等因素变化都会引起洞穴ＣａＣＯ３沉积晶体的形态变化，其中结晶位置的环境条件也控制着晶体的发育状况及其形态特征。     

导流片对90°矩形弯管内粒子沉积的数值分析

采用数值模拟的方法研究分析了工程中常用的水平弯管在设置导流片与否的情况下,管内气流特征和粒子在其内壁面的沉积规律。结果表明,导流片的设置使管道流场更加均匀,不同风管尺寸和管内流速时,弯管内粒子沉积速度的空间分布相似。内侧内壁面粒子沉积速度与风管宽度、管内流速均呈正相关;外侧内壁面粒子沉积速度随风管宽度增加而减小,随管内流速增加而明显增大。利用模拟的64个工况数据,提出了4类弯管内、外侧内壁面平均粒子沉积速度预测公式,为预测弯管内壁面沉积量、确定风管清洗必要性提供了理论依据。     

树冠对室外颗粒物浓度分布及干沉积速度的影响

采用流体力学软件中的拉格朗日模型对单棵树冠上的颗粒物沉积行为进行微观尺度的模拟分析,获得颗粒物在树冠内部及周围的浓度分布,分析了树冠结构参数即叶面积指数、颗粒物直径及入口风速对树冠上颗粒物干沉积速度的影响。模拟结果表明,树冠对颗粒物捕集的干沉积速度,随叶面积指数、入口风速的增大而逐渐增大,随颗粒物直径的增大呈先减小后增大的趋势,并在颗粒物直径为1μm时达到最小值。树冠对颗粒物的干沉积速度模拟值与文献基本吻合。     

不同排浆浓度下的尾矿沉积规律研究

排放后的尾矿沉积规律影响尾矿库坝体的稳定性。为研究不同排浆浓度条件下尾矿沉积特性，以云南某尾矿库为研究对象，通过现场试验和室内缩尺的堆坝模型试验，研究了不同排浆浓度下的尾矿沉积规律，分析了单颗尾砂颗粒的临界状态，推导了尾砂颗粒运动—沉积临界速度关系和不同粒径颗粒在干滩上的运移距离公式。研究结果表明：沉积滩面的坝前位置粗尾砂沉积较多，随着距离子坝越远，细粒尾砂沉积越多；在干滩面上尾砂流速与矿浆浓度呈负相关，与尾砂浆体压力呈正相关；较粘稠高浓度尾砂浆体的浓度越大，流动力就越弱，致使沉积形成的坡度越大；排浆浓度的逐渐增大，矿浆沉积长度也随之变长；尾砂颗粒在干滩面的沉积距离与排浆初始速度成正比，与干滩坡度、排浆浓度及颗粒粒径成反比。研究成果可对尾矿库坝体稳定性分析提供一定参考。     

紫外激光诱导Mn2（CO）10的气相光解离沉积动力学

采用石英晶体微量秤技术研究了紫外激光诱导的Ｍｎ２（ＣＯ）１０气相光解离沉积反应，发现Ｎｎ２（ＣＯ）１０气相母体分子浓度，激光能量密度与光解离沉积速度均呈线性关系。     

复合电沉积法制备ZrO_2/Ni梯度功能材料的研究

梯度功能材料（简称ＦＧＭ）是一种新型复合材料，其成分和组织连续变化使材料获得梯度分布的功能。研究了用复合电沉积法制备ＺｒＯ２／ＮｉＦＧＭ时各种工艺参数对ＺｒＯ２颗粒在镀层中共析量的影响，探讨了ＺｒＯ２／Ｎｉ共沉积过程，并在此基础上制得了ＺｒＯ２体积分数０～２８％的梯度镀层。通过对其组织进行观察证实了其成分呈现出梯度的变化。     

石灰华水沫沉积研究

作者通过一系列室内、室外实验对水沫状态下的灰华沉积进行了大胆的探索，本文正是根据瀑布水沫及洞灾飞溅水沉积，提出了水沫状态下水－气界面面积的变化及环境ＣＯ２、温度的变化等因素决定着石灰华的沉积速度。     

用MM5模式和阻力模型计算硫化物的干沉降速度

使用NCEP资料，由中尺度气象模式MM5产生中国东部及附近地区详细的边界层气象场，使用类似于RADM中的阻力模型，计算了该地区2000年3月22—27日硫化物(SO2、SO4^2-)的干沉降速度的区域分布，以及典型地区的干沉降速度随时间的演变；讨论了不同阻力对硫化物干沉降速度的影响．结果表明：随着下垫面类型和气象条件的不同，硫化物的干沉降速率有着明显的时空变化，尤其是当有天气系统(如锋面)时，污染物的干沉降速率明显增大．对SO2来说，不同的下垫面条件、不同的气象条件下，三种阻力的相对重要性不同；对SO4^2-来说，其干沉降速度主要决定于分子扩散阻尼和表面阻尼．     

雨水对云下污染物清除的Euler模拟

本文发展了一个一维微物理过程参数化处理的Ｅｕｌｅｒ模式，模拟雨水对云下污染物的清除和雨水酸化．给出了云下雨水ｐＨ值的垂直廓线以及地面雨水中ＳＯ、ＮＯ和ｐＨ值随时间变化的曲线．比较了ＮＨ３、气溶胶、雨强对地面雨水中ＳＯ、ＮＯ以及ＳＯ２浓度和垂直分布对雨水ｐＨ的影响．     

一个欧拉型污染物沉降的中尺度模式

本文提出了一个欧拉型的污染物中尺度数值模式,用以研究大气中污染物的输送、转化和干、湿沉降。模式以Anthes等人发展的中尺度气象模式为基础,加入了污染物质量守恒方程组。在方程中包括了源发射率、物质的平流和湍流输送和参数化的气相化学转化和干沉降。作为这一模式的特点是在三维的中尺度模式中嵌入一个一维时变的雨云物理和化学模块,用以研究污染物的湿沉降。用这个模式讨论了湿沉降规律和中国东部地区的污染物浓度和干湿沉降的分布。     

Study and case simulation of a regional dust model coupled with a nonhydrostatic dynamics model

A new regional dust model suitable for simulation and forecasting of dust storms over northern China was described. The dust model was developed by coupling the mesoscale dynamics model MM5 (the Fifth-Generation NCAR/Penn State Mesoscale Model) with a set of mass conservation equations for the particles. The model includes all the atmospheric physical processes of dust storms including occurrence, lifting, transport, and dry and wet deposition. It considers the parameterization of dry and wet deposition, the dust size distribution and microphysical processes in detail. The dust flux from the surface is parameterized based on the friction velocity, which is provided by the mesoscale nonhydrostatic dynamics model, which takes account of the vegetation coverage, land use, soil category, and soil moisture. This new dust model is used to simulate the dust storm that occurred on 19--21 March, 2002 in North China. The results show that there is high dust concentration and its movement is consistent with the surface weather record and satellite monitoring images of the observed dust storm. The simulated dust concentration coincides with the observation data of the particulate concentration of PM10 (dust particles smallerthan 10 μm in diameter). The new numerical model also successfully simulates the formation and migration of the dust storm of 6-8 April, 2002 in North China.     

风管中颗粒物沉降速度的解析法预测模型

在分析颗粒在紊流边界层中运动机理的基础上,根据沉降速度的定义,推导出了浓度边界层微分方程及其解析解,进而得到了颗粒无量纲沉降速度的解析表达式.利用经典实验数据验证了该解析法模型的正确性.最后,对不同粒径颗粒在不同风速下的无量纲沉降速度进行了预测.预测结果表明:风速越大,颗粒的无量纲沉降速度也越大.     

旱季广州大气中的硝酸盐粒子

利用复合薄膜法和总体分析,对旱季广州大气中的硝酸盐粒子进行了4年的观察.粒子通过一个二级粒子撞击器分为二部分粗大粒子(r>1.0μm)和微小粒子(r≤1.0tm).在电子显微镜下,一个粒子中所含的NO     

广州珠江感潮河网水流泥沙数值模拟

 基于EFDC模型,构建了广州珠江河网三维水动力与泥沙数学模型。通过1999年7月和2001年2月典型洪、枯季实例验证,表明模型能够较好地反映广州珠江河网水流及泥沙输运过程。输沙过程模拟结果表明,平洲水道至后航道是悬浮泥沙输移的主要路径;冲淤模拟结果表明,21世纪初期广州珠江河网主要表现为“枯冲洪淤”特点,并且河网呈缓慢淤积趋势,年均速率约为2.0 cm/a。各河段中,南航道、沥滘水道是主要的淤积河段,而沙贝海、前航道上段及新造水道是主要冲刷河段。     

典型阴离子对纳米二氧化钛在载铁石英砂 多孔介质中迁移行为的影响

以纳米二氧化钛为研究对象,考察系列环境相关条件下(不同pH、离子类型与离子强度)纳米二氧化钛在载铁石英砂多孔介质中的迁移规律。结果表明,纳米二氧化钛在NaCl,NaNO_3和Na_2SO_4 3种溶液中的穿透曲线和滞留曲线没有显著差异,但与其他溶液相比,在NaH_2PO_4溶液中的穿透曲线和滞留曲线分别有明显的升高和降低;磷酸根离子会促进纳米二氧化钛在载铁石英砂多孔介质中的迁移行为。机理探究发现,由于PO_4~(3-)会被吸附至纳米二氧化钛和载铁石英砂多孔介质的表面上,增大纳米二氧化钛和多孔介质的表面Zeta电位,导致纳米二氧化钛与介质表面之间静电斥力的增加,从而加大纳米二氧化钛被吸附于多孔介质表面位点的难度,减少沉积;同时,纳米二氧化钛Zeta电位的增加会减少纳米二氧化钛颗粒间的碰撞团聚,导致其水力学粒径变小,从而促进其迁移行为。此外,PO_4~(3-)会与纳米二氧化钛竞争多孔介质表面的吸附位点,导致纳米二氧化钛可沉积位点的减少,增加迁移能力。     

新型高威力含铝硝铵炸药的研究

该文以一种含有大量微气泡、自身敏化的膨化硝酸铵为氧化剂,以木粉、燃料油和铝粉为还原剂,制成新型高威力含铝硝铵炸药,通过建构含C、H、O、N、Al元素工业炸药炸药方设计最优化的数学模型,计算得到含铝硝铵炸药的较佳配方为硝酸铵85.5%-89.5%、木粉3.5%-4.5%、复合油相2.0%-3.0%、铝粉5.0%-7.0%,该炸药的爆炸性能为：装药密度0.91-95g/cm^3,爆速3600-3800m/s,列爆距离12-14cm,猛度16-17mm,作功能力370-390mL,文中还讨论了含铝硝铵炸药中铝粉含量与爆炸性能的关系,结果显示当铝粉含量为6.5%-7.0%,炸药作功能力达到最大值。