浸没式UV-C技术对铜绿微囊藻生长的抑制效应

以“水华”蓝藻中常见的铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为受试藻种，探索一种用于蓝藻“水华”控制的方法，即浸没式UV-C技术．并通过一系列实验，分别从群体、细胞、分子水平，对此技术控制蓝藻生长的抑制效应予以阐释．     

组合电磁搅拌对连铸大方坯内部质量的影响

结合包钢炼钢厂大方坯连铸机上进行的组合电磁搅拌的中试,设计了合理的组合电磁搅拌工艺参数,并分别对结晶器搅拌和组合电磁搅拌作用下铸坯的中心疏松和成分偏析情况进行了对比分析·试验结果表明,组合电磁搅拌工艺可以解决高碳钢连铸坯的中心疏松和成分偏析问题,铸坯中心发生集中缩孔的几率和指数降低·因此正确的连铸工艺和优化的组合电磁搅拌工艺对充分发挥电磁搅拌的作用、提高铸坯内部质量至关重要·     

水华蓝藻生消的生物数学理论及其应用

 首次提出了水华蓝藻的生物数学理论,应用推广的Logistic-Exponential方程,导出了水华蓝藻爆发和强持续生存情况下的个体数变化规律.建立了在磷、氮等环境因子限制下蓝藻个体数的微分方程,证明了关于蓝藻弱持续生存和灭绝条件的2个定理.基于这个理论,提出如何控制水华蓝藻生消的方法和途径.     

基于蓝藻水华控制的脉冲微分方程模型

根据藻类生长特点,以具有饱和反应增长率的非自治增长模型为基础,采用分次脉冲喷洒的方法建立蓝藻脉冲控制模型,并将模型转化为脉冲微分系统,给出确定系统最大脉冲周期的方法,并用数值例子说明如何在有限时间内,选择适当的杀藻剂和脉冲喷洒次数,将蓝藻种群的密度控制在经济阈值之下.     

我国典型湖泊磷浓度对水体指标及蓝藻水华爆发趋势的潜在影响——基于Meta分析

水体富营养化可引发蓝藻水华,对水生态环境和饮用水的安全产生严重危害,揭示蓝藻水华的发生机理和变化规律是防治的基础。基于1989—2019年公开发表的相关研究,提取583对有效数据,利用Meta分析了我国典型湖泊中磷浓度对水体指标及蓝藻水华爆发趋势的影响。结果表明：磷浓度对水体透明度（SD）产生负效应,对溶解氧（DO）含量、高锰酸盐指数（COD_Mn）和叶绿素a （Chla）含量产生正效应。随着磷浓度的增加,上述4种指标呈现不同的变化趋势：磷浓度对DO含量的正效应逐渐转变为负效应,在磷的质量浓度为0.2~0.3 mg/L时负效应最大（亚热带季风气候）;对SD的负效应随磷浓度的增加先增大后略有减小,在磷的质量浓度为0.1~0.2 mg/L时负效应最大;COD_Mn和Chla含量对磷浓度的响应趋势基本相似,在亚热带季风气候条件下,磷的质量浓度分别为0.2~0.3 mg/L和>0.3 mg/L时二者的正效应最大。此外,与温带季风气候地区相比,在磷的质量浓度为0~0.1 mg/L时亚热带季风气候地区的湖泊水质更容易受磷浓度的影响,蓝藻水华爆发的风险相对较高。     

鄱阳湖微囊藻属形态多样性研究

2011年1月至10月对鄱阳湖的微囊藻 Microcystis 进行采集和分离培养,得到9种常见微囊藻并对其进行了详细的形态学观察和描述,分别是铜绿微囊藻（M. aeruginosa）、水华微囊藻（M. flos-aquae）、鱼害微囊藻（M. ichthyoblabe）、惠氏微囊藻（M. wesenbergii）、假丝微囊藻（M. pseudofilamentosa）、史密斯微囊藻（M. smithii）、放射微囊藻（M. botrys）、绿色微囊藻（M. viridis）、挪氏微囊藻（M. novacekii）,讨论了培养情况下微囊藻的形态学差异,阐述了鄱阳湖水华蓝藻类群的研究现状及微囊藻的潜在危害.     

廉州湾赤潮形成期间pH值和溶解氧的时空分布及其与环境因素的关系

根据1995年3月15日和16日对廉州湾首次发生微囊藻赤潮的同步调查资料,分析廉州湾赤潮形成期间pH值、溶解氧的分布变化及其与环境因子和营养盐之间的关系。结果表明,pH值具有赤潮前明显低于赤潮时的分布特征,溶解氧则与此相反。赤潮前以pH值与氧饱和度(O2％)的正相关较为显著(r=0．863),溶解氧(DO)与化学耗氧量(COD)和叶绿素a(Chl-a)的正相关较为显著(r=0．834,0．830);赤潮时以pH值与盐度(S)和悬浮物(SS)的正相关较为显著(r=0．843,0．803),DO与O2％的正相关较为显著(r=0．995)。赤潮前,pH值与三态无机氮之间均具有明显的负相关趋势,其中以与NH4^ 的相关性较为显著(r=-0．842),DO则具明显的正相关趋势,但相关性均不显著;赤潮时,pH值、DO与氮、磷营养盐之间均具有明显的负相关趋势,pH值与NO3^-和NO3^-的相关性最为显著(r=-0．972,-0．967),D0与PO4^-和NH4^ 的相关性较为显著(r=-0．853,-0．929)。     

大方坯连铸动态二冷与动态轻压下控制模型的开发与应用

北京科技大学与包钢合作开发了国内首家拥有自主知识产权的大方坯连铸动态二冷与动态轻压下控制模型.模型将铸流离散成许多切片,依据传热学理论与合理假设对每个切片建立传热微分方程;通过用有限差分法求解各切片传热微分方程,动态计算各切片的内部温度曲线,从而实现对铸坯实时温度场的动态跟踪;结合目标表面温度控制法与轻压下理论实现了大方坯连铸的动态二冷与动态轻压下控制.该控制模型已在包钢5号大方坯连铸机上线应用,对比试验表明铸坯内质得到了明显提升.     

蓝藻水华显著影响因子识别模型

根据蓝藻水华反演图判断蓝藻水华发生与否,进而构建了直接以蓝藻水华发生与否的指标为因变量,同时以水质、水文和气象3类共19个指标为自变量的蓝藻水华环境影响因子识别模型(Probit模型),并将该模型应用到太湖.经模型分析,识别出太湖蓝藻水华暴发的显著环境影响因子:气温和硝酸盐浓度与蓝藻水华暴发的概率正相关;风速、湿度和电导率则与水华暴发的概率负相关.将离散因变量模型(二元选择模型)引入蓝藻水华研究领域,对湖泊(水库)蓝藻水华暴发的预测和预防具有参考价值.