模型结构与参数化差异对蒸散发估算的影响

基于2012年黑河绿洲HiWATER高密度通量观测数据, 对比研究模型结构差异(单源Penman-Monteith/PM公式与双源PM公式、双源PM 公式与双源三温模型)以及PM公式中阻抗参数化差异对蒸散发估算的影响。结果表明: 1) 与模型结构相对复杂的双源PM公式相比, 单源PM公式计算的蒸散发平均相对误差(MAPE)为34%, 略优于双源PM公式的40%; 2) 对于两种模型结构差异显著的双源模型, 模型中不含阻抗参数的三温模型比模型中含阻抗参数的PM公式具有更高的估算精度, 前者的MAPE为18% (R²=0.85), 后者为40% (R²=0.34); 3) 两种单源和一种双源阻抗参数化方法导致PM公式计算的蒸散发出现不同程度的差异, MAPE可相差6%; 4) 使用先验知识/数据事前率定阻抗参数化方法, 可显著地提高单源PM公式的计算精度(MAPE可降低22%), 但随着模型结构与参数化复杂度增加, 事前率定双源PM公式的阻抗参数化方法难以提高计算精度(MAPE仅减小0.8%)。     

6种城市下垫面热环境效应对比研究

选择6种具有代表性的城市下垫面(沥青路面、水泥路面、荷兰砖地面、草地、嵌草砖地面、大理石地面)作为观测对象,基于热红外成像技术对其地表温度特征进行观测,系统分析不同城市下垫面地表温度的日变化以及季节变化特征,并利用不同下垫面温度的时间标准差、空间标准差及时空数据标准差定量揭示城市不同下垫面地表温度的时空变化特征,对比研究不同下垫面的热环境效应,结果如下。1)不同下垫面地表温度的日变化一般呈先上升后下降的单峰形态,草地地表温度在不同季节的日变化波动差异较大。沥青的地表温度在全年均为最高,对热环境的影响较大;嵌草砖和大理石在全年的温度均较低,对热环境具有较好的缓解作用,且缓解作用在夏季最显著。2)不同下垫面地表日均温度全年均高于大气温度,表明城市下垫面对大气在一年中都有加热作用。3)气温、太阳辐射以及空气相对湿度对下垫面地表温度的影响均较为显著;气温和太阳辐射与下垫面地表温度之间呈正相关关系,对下垫面以增温作用为主;空气相对湿度与下垫面地表温度之间呈负相关关系,对下垫面增温起抑制作用。4)嵌草砖的热环境稳定性较草地和大理石要好;沥青路面的温度变化特征最能代表本研究观测区域下垫面地表温度的时空变化特征。研究结果对了解城市不同下垫面热环境具有一定参考意义,可为缓解城市热环境提供科学依据。     

水温对器皿蒸发量影响的实验研究

利用一对设置在相同气象条件下的黑白标准A型蒸发器皿,观测两者气象要素、水温及蒸发量等动态特征,并根据现有的6个蒸发模型,探究水温对器皿蒸发量的影响.结果表明:1)设计的观测方法可以用于研究水温对器皿蒸发的影响.黑皿与白皿之间的水温和蒸发速率呈现明显的差异,在50天的观测期内,二者平均水温差为0.4℃,平均日蒸发量差为1...     

亚热带城市乡土树种小叶榕的蒸腾、降温及其减碳效益研究

基于蒸腾扩散系数, 对几种亚热带城市典型植物的蒸腾降温潜力进行评估, 并对小叶榕进行持续观测, 定量地研究其蒸腾降温特征和节能减碳效益, 得到如下结论。1) 在研究区域内的几种典型植被中, 小叶榕作为乡土树种, 在相同的环境条件下表现出最强的蒸腾降温潜力。2) 单株小叶榕的日均蒸腾水量为32.48 kg, 总体上呈现夏秋高、春冬低的特点; 同时, 小叶榕能有效地缓解热岛效应, 尤其是在热岛效应严重的夏季夜间, 其蒸腾降温作用使得观测区域86%的时间为无热岛状态。3) 单株小叶榕每年通过蒸腾降温作用间接减少的二氧化碳排放量达到1442.10 kg。     

环境管理生命周期评价技术的基本范畴及其适用局限性浅析

 生命周期评价法（LCA）在国际上广泛应用于工业企业部门、政府管理部门和服务行业,但其最突出的贡献是在环境管理方面的应用。LCA的技术框架分为确定目的与范围、生命周期清单分析、生命周期影响评价（LCIA）和结果解释4个部分,其方法可归纳为中点法和终点法。LCA存在数据获取、清单分配、边界选择、评价模型、时空限制以及结果不确定性等方面的局限性。为适应环境管理和评价技术本生的要求,LCA评价技术朝系统化方向发展。从不同侧面拓展了LCA的应用领域和回避LCA评价的局限性,使得LCA逐渐成为环境管理不可或缺的工具。     

基于PDA的炮兵新型特种弹诸元计算系统研究

基于PDA的炮兵新型特种弹诸元计算系,通过对功能需求的分析,诸元计算模型的确立,解非标准条件下弹道方程等步骤实现,并充分应用到实际中去。系统硬件采用Pocket PC,操作系统为Windows CE4.2,开发工具为Microsoft eMbedded Visual C++4.0。     

环境规制对工业绿色全要素生产率的影响——短期偿债能力的中介效应

以2003—2015年我国37个工业行业为研究对象, 基于系统矩估计SYS-GMM方法, 以流动比率为企业短期偿债能力的表征指标, 定量分析其在环境规制影响绿色全要素生产率(GTFP)过程中的中介效应。结果表明, 我国工业全行业GTFP年均增长率为6.8%, 增长的主要驱动力是技术进步。环境规制对规模以上工业GTFP的影响呈先促进后抑制的趋势。企业短期偿债能力在其中起到部分中介作用, 环境规制增强导致企业流动比率降低, GTFP提升, 但规制过强时企业短期偿债能力大幅下降, 带来财务风险, 导致GTFP降低。研究结果加深了对环境规制影响对绿色全要素生产率机制的认识, 对政府和企业制定环境和发展对策具有重要意义。     

基于深度神经网络的城市典型乔木日内蒸腾特征模拟研究

以城市典型乔木小叶榕全天24小时每10分钟的树干液流及同步气象观测数据为训练集, 建立基于深度神经网络的城市典型乔木植被蒸腾估算模型, 得到10分钟尺度的小叶榕蒸腾模拟结果, 系统地探讨干湿季和昼夜影响小叶榕蒸腾的环境控制因子。基于深圳市91个气象观测站的常规气象观测数据, 应用训练好的深度神经网络模型, 估算得到站点尺度的深圳市典型乔木逐小时蒸腾特征。结果表明: 1) 深度神经网络模型可以高精度地模拟城市小叶榕每10分钟尺度的蒸腾变化, 与树干液流系统实测数据相比, 决定系数R²=0.91, 平均绝对百分比误差MAPE=21.77%, 均方根误差RMSE=0.02 mm/h; 2) 湿季和干季城市小叶榕蒸腾的主要控制因子, 白天均为太阳辐射和气温, 夜间均为饱和水汽压差; 3) 城市小叶榕在夜间仍然存在蒸腾, 干、湿季平均蒸腾速率分别达到0.03和0.01 mm/h; 4) 深圳市不同区域的植被蒸腾特征存在差异, 蒸腾速率最高可相差0.10 mm/h, 总体而言, 湿季白天的蒸腾速率(91个站点均值为0.1 mm/h)比干季白天(均值为0.08 mm/h)更高, 大部分站点夜间植被蒸腾量接近0, 但仍存在蒸腾, 少部分站点干季夜间平均蒸腾速率可达0.07 mm/h, 湿季夜间可达0.10 mm/h。     

九寨沟针阔混交林的夜间液流及其分配特征研究

利用Granier热扩散探针测定九寨沟针阔混交林3个主要树种2013年的树干液流密度, 分析各树种夜间液流的季节变化特征及夜间茎干补水与夜间蒸腾的分配特征。结果表明, 红桦(Betula albosinensis Burk.)和茶条槭(Acer ginnala Maxim.)的夜间液流占全天液流比例多为0~30%, 油松(Pinus tabulaeformis Carr.)多为0~25%, 但在某些特定条件下, 夜间液流占比会超过40%; 生长季各树种夜间液流占比均呈“U”型变化, 生长季初期和末期较高, 生长季中期较低; 典型晴天内, 各树种夜间液流密度均与饱和水汽压差呈极显著的线性关系(R²>0.95), 表明夜间茎干补水和夜间蒸腾同时发生; 红桦、茶条槭和油松的夜间茎干补水和蒸腾分别占夜间液流活动的80.7%和19.3%, 81.4%和18.6%, 63.9%和 36.1%。     

空气前端净化技术Warp Air Clean对柴油车尾气的减排效果

柴油车是城市氮氧化物和颗粒物污染的主要来源之一。本研究以一种新型的发动机前端空气净化技术Warp Air Clean（WAC）为研究对象,研究其对7辆柴油货车在怠速和自由加速阶段的减排效果。结果表明,WAC对柴油货车一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、碳氢化合物（HC）和固体颗粒物（PN）的平均减排率分别为12.2%、2.9%、3.9%和11.3%;不同排放标准下,WAC对国Ⅲ车辆的净化效果更佳。同一排放标准下,轻型柴油车的减排效果要优于重型柴油车;怠速（空挡）阶段,WAC对使用年限长、排放标准低的车辆净化效果更佳;自由加速阶段,WAC对CO、NOx和HC的净化作用主要表现为降低车辆加速过程中气体污染物排放的峰值,最高分别可达70.6%、50.0%和38.6%。