光电催化分解水和还原CO2研究进展

 介绍了光电催化（PEC）分解水和还原CO₂的基本原理、研究进展。探讨了提高PEC效率的关键策略，主要包括通过能带调控、形貌控制和敏化提高光吸收，通过助催化剂促进表面反应，以及通过构建局部偶极或异质电场、形貌调控和界面修饰促进电荷分离与传输等。     

人工光合成太阳燃料制备途径及规模化

 从人工光合成太阳燃料的基本概念和反应过程、规模化太阳能分解水制氢的主要途径和可行性分析、人工光合成液态太阳燃料甲醇的技术路径及应用前景等方面，分析了人工光合成领域的发展现状。仿习自然光合作用基本过程，提出了通过“光反应”和“暗反应”耦合实现规模化人工光合成太阳燃料的新途径。     

青藏高原高寒湿地生态系统演变、修复与保护

 探讨了青藏高原高寒湿地的动态变化及演变趋势，分析了湿地面积变化、生态系统结构与功能退化现状与原因。分析表明，国家近20年来在青藏高原实施的生态保护、修复及生态工程项目取得了一定的成效，但高寒湿地生态系统的退化形势依然严峻。生态保护和修复是一项系统、长期的工作，今后要加强生态修复技术研发项目与工程类项目的衔接，建立长效管理机制，提高退化湿地的自然恢复能力。同时，要构建适于青藏高原高寒湿地保护效应的评价模型和指标体系，完善重大工程项目的系统监测与评价。在黄河、长江上游源区布局高寒湿地生态系统的长期监测，将与三江源区同样重要的黄河首曲湿地、若尔盖湿地纳入国家公园管理体系，统筹规划，建立健全科技服务平台和信息共享机制。     

基于Libmodbus的走航式海表温度传感器总线协议设计

针对船用海水表层水温观测以人工观测为主的现状，基于跨平台的Modbus库Libmodbus的走航式海洋表层水温监测系统，通过在船舶一侧布放处于船舶吃水线范围的水温传感器来采集表层水温信息。采用RS485/Modbus协议实现多站多点联网，构成分布式系统，进行海水表层温度的自动采集。上位机基于Modbus-RTU协议，并添加循环冗余校验以保证其对水温传感器的远程控制和表层水温信息采集功能的可靠性、安全性。该系统不仅运行稳定，操作简单方便，还具有可移植性和可扩展性。实验结果表明，该系统可以稳定可靠地监测海洋表层水温，实现表层水温的随船在线测量。     

气田采出水乳化规律及其与界面张力的关系研究

为了得到不同影响因素对气田采出水乳化的作用规律，以及乳化规律与界面张力的关系，首先研究了气田采出水的矿化度和主要无机盐（CaCl₂、NaCl）浓度对其乳化规律和界面张力的影响。研究发现：静置初始乳化程度、乳化稳定性和界面张力均随矿化度或无机盐浓度的增加而逐渐降低；增加相同质量浓度的CaCl₂或NaCl时，CaCl₂对乳化程度和界面张力的影响更大。其次，通过研究不同泡排剂含量下的乳化规律，发现增加微量泡排剂就可大幅提升静置初始乳化程度和乳化稳定性：泡排剂质量分数从0仅提升至1‰，静置初始浊度即提高1倍，静置48 h后浊度的降低幅度从94%降至43%。此外，增加矿化度和泡排剂含量均会使油/水界面张力降低，不过二者对静置初始乳化程度的变化趋势影响相反，说明仅凭界面张力的变化无法判断初始乳化程度上升或下降的变化趋势。但对比不同影响因素下界面张力的变化幅度和静置初始乳化程度的变化幅度发现，在单因素实验中，当界面张力的变化幅度越大时，气田采出水静置初始乳化程度的变化幅度也越大。     

以“学生为主体”的水分析化学实验教学方式改革探索

传统的实验教学多采用"老师讲学生听,老师做学生看,学生做老师管,交报告判成绩"的模式,学生总是被动地去做实验,甚至有的学生实验课时不动手、课后抄袭别人的实验报告,实验课达不到提高学生多种能力的最佳效果。在水分析化学实验教学改革中牢固树立以"学生为主体"的教学思想,通过学生参加课前预实验、课堂实施"学生助教"制、规范实验报告书写等措施,使学生的学习兴趣、语言表达能力、操作技能、分析和解决问题的能力、创新能力等分别得到了不同程度的提高。     

水乡建设与大众传媒的三个传播向度——以东莞水乡建设为例

大众传媒在现代社会的影响力早已不言而喻,其在东莞水乡的建设中亦起着重要作用,本文主要从角色功能和传播路径两个层面对大众传媒在东莞水乡建设中的功用展开分析。我们认为大众传媒应做好三个方面的传播工作:一是作为挖掘者的纵向传播,深入挖掘东莞水乡丰厚的历史文化遗产与非物质文化资源,构建东莞水乡资源元素库;二是作为借鉴者的横向传播,广泛吸收和借鉴其他成熟水乡地区的成功经验;三是关注城市主体的人本传播,构筑"以人为本"的水乡文化,打造幸福导向型产业聚集区。     

分子水氧化催化剂及其光电催化分解水研究进展

 总结了近年来基于不同第一过渡系列金属的分子水氧化催化剂，包括贵金属分子水氧化催化剂和非金属分子水氧化催化剂；以及常用的氧化物半导体电极材料，例如α-Fe₂O₃、WO₃和BiVO₄等。概述了目前分子水氧化催化剂在电极表面的负载方式，包括物理吸附方式、共价键结合方式、分子催化剂修饰吸附基团方式、静电作用和π-π堆积作用等。提出构建高效稳定的光致水分解分子器件需要解决的问题，从而实现利用太阳能大规模裂解水制备清洁能源的设想。     

贯彻科学生态文明理念以综合开发水资源防灾兴利

中国的水资源问题是一个重要的瓶颈问题。关于水的起源仍然值得深入研究,涉及地球的形成、目前宇宙水球的来源及地球深部水的问题。强调了划定水圈几个带的尝试,以及圈层间的复杂作用,进而探讨了水资源开发问题,在圈层运动基础上建立全流域演化综合效应与有关评价的理念,并以黄河中游及长江中上游及内河流域演化为例进行了分析,水资源开发应考虑有限性、相对性和生态性"三性",以及"水可载舟也可覆舟"的两重性。论述了"六水"(雨水、河水、湖水、地下水、库水等人工水体和海水)的综合开发利用问题,以及6种灾害统一防灾减灾的问题,洪灾、涝灾、旱灾、风暴潮、地质灾害、水污染这6种灾害与"六水"有关,指出了分段控制库水水质与地表水-地下水综合开发调蓄及修建地下水库的重要性。提出了水资源开发与灾害防治应多部门多学科协作,大力推行节水措施,建立完善的多功能水资源网络,以供定需,加强评价与开发的追究责任制度等建议。     

基于改进的深度学习网络的SAR图像瞬时海岸线自动提取算法

针对目前合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)在对大尺度瞬时海岸线提取方面的图像解译过程中, 仍然存在精度低与自动化水平差的问题, 提出一种基于深度学习网络的瞬时海岸线自动提取算法。首先, 将SAR图像进行Lee滤波增强来抑制相干斑。其次, 通过升级残差网络为主干网络，分4级提取海水目标的特征。然后, 将4级特征经过全局卷积网络、密集连接网络和解码器网络配合，充分提取目标的本质特征, 并通过上采样产生海水分割结果。最后, 利用Sobel算子分离出海岸线并和原SAR图像融合以便清晰查看结果。通过与全卷积网络与细化网络的海岸线提取实验结果进行对比, 证明所提算法对海岸线的提取更加准确, 能够减少虚警和漏警, 具有更好的性能。