中国森林火灾的自组织临界性

研究了中国1950-1989年40年间森森火灾的自组织临界性,详细分析了自组织临界性的稳定性、尺度不变性以及受外界因素的影响情况。森林火灾元胞自动机模型是研究自组织临界性的一个经典模型,考虑到树种、环境和人为因素对森林火灾的影响,对经典模型进行了修正,并构造出新的模型,将中国的森林火灾“频率-面积”数据同经典模型、修正模型的演化计算结果进行了比较,结果表明：中国的真实森林火灾具有自组织临界性,修正模型改善了计算结果与真实数据的一致性。     

城市火灾自组织临界性判断及大火灾损失极值分析

结合相关统计方法, 对城市火灾在空间尺度(损失规模)上及时间尺度上的分布特点进行了分析, 发现城市火灾在空间尺度上具有幂律分布特征, 而在时间尺度上具有指数分布特征. 根据自组织临界性的判断准则, 认为城市火灾并不具有严格的自组织临界性特征. 另外, 根据城市火灾空间尺度上的幂律分布特征, 运用极值统计方法, 建立了城市火灾发生概率与其规模尺度的相关性模型, 并以合肥市为案例进行了分析, 预测了合肥市未来重特大火灾可能的发生概率.     

浴火重生的大兴安岭

数百万年来，周期性的轻度与中度火烧一直是大兴安岭森林生机盎然、生生不息的动力。然而到了现代，人们开始将不论是自然之火还是人为之火，不论是有益之火还是有害之火，一律视为“敌害”加以消灭，直接导致了可燃物及其能量在森林下面日积月累，最终酿成毁灭性的森林火灾。这就是1987年大兴安岭特大森林火灾发生的根本原因之一。但是，人们尚未完成从简单的“护林防火”向现代的“林火管理”转变。     

防火高招—节制燃烧

长期以来，传统观念认为森林之火百害无一利，必须严加防范。各国政府为此制定并采取了各种严密措施，但结果并不尽如人意，森林火灾仍随处发生，防不胜防。今年5月，在美国新墨西哥州班德利国家自然保护区及周边地区爆发了一场森林大火，这原本是一次计划中的、称为“有节制的燃烧”，但由于种种原因，最终酿成了一场灾难，至今让人心有余悸。这场大火肆虐横行，烧毁了周围近2万多公顷的土地，并殃及了附近洛斯阿拉莫斯城的大量人口。更为可怕的是，森林附近的洛斯阿拉莫国家核研究中心也因此受到严重威胁，美国政府最后不得不下令关闭中心…     

空心纳米线热导率和比热:理论模型构建与尺度效应分析

具有独特一维空心结构的金属纳米线,由于其优异的轴向热导率和电导率以及轻质、高强度等特点,在高性能热界面材料和热电材料制备等领域展现了潜在应用价值.然而目前空心纳米线热导率和比热理论模型欠缺,本文在综合考虑了热输运电子和声子的平均自由程,群速度和比热尺度效应的前提下,建立了空心纳米线的热导率和比热模型.基于此模型,深入探讨了空心铜纳米线热导率与长度和壁厚的依赖关系,以及其电子热导率和声子热导率与壁厚的关联关系.最后分析了空心铜纳米线热导率产生尺度效应的原因,并从载流子热输运性质层面进行了解释.研究结果表明,本文提出的理论模型可精确预测一维空心纳米线的热导率,相关系数大于90%;空心铜纳米线和实心铜纳米线的热导率随长度和壁厚的变化均表现出显著的尺度效应,且实心铜纳米线的热导率大于空心铜纳米线;实心铜纳米线的电子热导率大于空心铜纳米线,而二者的声子热导率近似相等;空心铜纳米线的声子体积热容表现出显著的尺度效应,其值最大可达到体材料的1.6倍、同尺寸实心铜纳米线的1.2倍.本文的研究进一步加深了对空心纳米线比热和热导率的理论理解,有助于推进其实际应用.     

龙卷风带给森林新生命

那些想知道森林如何形成的生态学家们都面临一个几乎难以超越的问题:森林形成过程极其缓慢。他们需要回答的最重要问题之一,就是不同种类的树木如何竞争有限的土壤、水分和阳光。研究人员特别瞩目的是:当成熟的树木移去后,其阻影下的树苗和小树在有机会发挥全部潜能的情况下,会发生什么。然而,与树林打交道并非易事。伐木、火灾和塌方会改变整个生态系统。对一些树来说,温室实验不自然而且受到了限制。现在,美国的一位生态学家发现了一种完全自然状态的实验室——数百公顷经龙卷风劫掠的原始森林。 1985年5月30日,龙卷风在俄亥俄州东部、宾夕法尼亚州西部和纽约州地区降落。两股龙卷风拔起了阿勒格尼国家森林的树木。新泽西州拉特格斯大学的一位研究生克·彼得森在泰厄内斯塔的锡尼克地区,对部分阿勒格尼森林进行为期四年的研究。泰厄内斯塔也许是美国东部最后一片出产硬质木材的原始森林。     

火灾调查工作的职业危害分析

火灾调查职业的高危性,目前人们还没有引起高度重视.但是,事实上火灾调查人员因广泛接触到各类职业危害因素而导致急慢性职业中毒、身体损伤和心理疾病等.文章通过对火灾调查人员的职业特点、工作环境中的有毒物质等因素进行分析,对火灾调查人员的职业危害进行了综述,以期为火灾调查人员职业健康相关标准的制定与完善提供参考.     

封面说明

正热振动是一定温度下纳尺度结构的固有振动,对纳尺度器件动力学特性有着重要的影响,决定着纳尺度器件的极限性能.石墨烯是典型的纳米材料,具有优异的电学、力学等性质,在诸多领域有着广阔的应用前景.南京航空航天大学刘汝盟等分析了低温条件下,量子效应对双层石墨烯热振动的影响.建立了预应力作用下,考虑量子效应的双层矩形石墨烯的等效连续介质模型.计算了不     

建筑蓄热原理及其设计参数

建筑蓄热是解决建筑热流作用不稳定的核心,通过建筑设计的方式,将建筑部件的“削峰填谷”效应与其他因素耦合,使建筑对热流的调控作用最大化,实现对室内热环境的优化.本文对建筑蓄热相关概念做了辨析,将“建筑蓄热”与“围护结构蓄热”,“保温”与“隔热”,“热惰性”、“热质量”以及“热惰性指标”等相似概念进行区分,总结了建筑蓄热的作用原理和基础模型,揭示了各向异性太阳辐射多过程传输与转化形成的“双高波谷温度波”效应,和部件蓄热、自然通风与长波辐射降温多种热作用形成的“双低波峰温度波”效应,提出了能够表征建筑系统蓄热能力的指标参数.通过对蓄热问题历史发展背景的挖掘和对相关研究现状的梳理,总结了我国在建筑蓄热研究中存在的问题.建筑蓄热在不同气候条件下的应用潜力差异显著,将相关气候指标应用到建筑热工设计分区之中是当务之急;建筑热工设计过度追求构件高指标,实际则是建筑整体低性能,亟需构建以建筑蓄热为代表的热工设计综合指标体系;亟需加强建筑蓄热基础理论研究,强化建筑蓄热与建筑设计之间的联系.     

弄岗喀斯特季节性雨林枯立木多度的空间分布及影响因子

枯立木(standing dead tree)是森林的重要结构组成部分.对枯立木空间格局与其影响因子等进行探讨,有助于揭示森林树木死亡机理及森林群落动态规律.本研究将弄岗喀斯特季节性雨林15 hm2样地内胸径大于1 cm的枯立木划分为不同胸径等级,并在不同空间尺度上统计了枯立木多度、空间相邻因子、地形因子及群落类型因子等数据,用零膨胀负二项模型(zero-inflated negative binomial models)解决了多度数据的非正态性且零值过多等统计问题,分析了该森林枯立木多度的空间分布规律及影响因子.结果表明:(ⅰ)弄岗15 hm2样地内胸径大于1 cm的枯立木有2254株,平均胸径6.21 cm,最大胸径61.86 cm;胸径分布呈反"J"型,无明显断层;小径级枯立木在海拔较高地区分布较多,大径级枯立木在海拔较低地区分布较多;(ⅱ)小径级枯立木呈聚集型空间格局,大径级枯立木趋向于随机型空间格局;枯立木多度存在多尺度的空间自相关结构;(ⅲ)随着径级增大,枯立木多度与凹凸度、空间相邻因子的相关性逐渐减弱,与坡度、海拔的相关性逐渐增强;随着单位取样尺度增大,枯立木多度与凹凸度、海拔、坡度、群落类型因子的相关性逐渐减弱,与空间相邻因子相关性逐渐增强.研究表明,喀斯特森林中枯立木分布格局由多尺度的空间结构所构成,不同空间尺度、地形条件、群落类型等对枯立木的径级结构及数量组成有显著影响,而枯立木结构的空间异质性将会影响森林光资源及木质残体储量等的空间动态,进而影响群落物种组成.     

向大自然要健康——“自然疗法”扫描

森林疗法 前苏联专家预言:下一个世纪医生开给病人的处方不再是药物,而是“到森林里去和树木打几个小时交道”。事实上,早在100多年前法国的塞帕斯坦·库乃普就提出森林疗法的设想。现在,“森林医院”、“森林诊所”等新型医院遍及欧美、日本诸国。人体和大自然原本就是和谐而相互联系的,树木可以通过多种方式对疾病发挥积极影响,如减少     

人类土地利用的历史变化对气候的影响

通过MPM-2——一个中等复杂程度的地球系统模式(EMIC), 对近1000 a来土地利用对气候的影响进行了模拟, 主要评估人类土地利用造成的陆面覆盖变化的生物地球物理作用. 以耕地面积的变化来近似森林砍伐的动态过程, 近300 a来大面积的森林砍伐使全球变冷了0.09~0.16℃, 而北半球年均温降低了0.14~0.22℃, 尤其在春季更为显著. 为了将人类土地利用和其他强迫进行比较, 还模拟了气候系统对温室气体浓度变化的响应. 目前, 植树造林正逐渐成为陆地碳“捕获”以及调节区域气候状况的重要手段, 表明在进行气候变化研究时, 人类土地利用造成的陆面覆盖变化的生物地球物理机制是不可被忽略的.     

火灾自动报警系统综述

文章主要介绍了火灾自动报警系统的构成和作用,在此基础上对火灾自动报警系统的四个发展阶段进行分析比较,着重阐述了现今应用最为广泛的分布式智能火灾自动报警系统,最后对火灾自动报警系统的发展方向提出一些建议.     

桥梁火灾受损检测与加固处理

公路跨线桥的桥梁下部结构位于一般路线上,容易遭受车祸引起的火灾威胁.桥梁遭受火灾后,构件尺寸、材料强度将会造成很大损伤,承载能力大大削弱,极大地影响了行车安全.常规的桥梁检测方法并不适用于火灾桥梁的检测评定.介绍了某高速公路跨线桥梁遭受火灾后采取的检测方法,根据检测结果对桥梁结构的损伤程度作出正确判断,进而制定修复加固方案.     

谱系结构、环境因子及空间因子对群落动态变化的影响

理解群落的动态变化是群落生态学的一个重要内容,但目前为止在较大尺度的森林群落中相关的研究还很少.基于本研究提出的一种群落动态的随机零模型,我们设计了一种度量群落动态变化的方法.在考虑群落内的物种组成、环境因子及空间因子可能对群落动态变化产生不同的影响的前提下,利用鼎湖山20 hm2大样地2次调查数据,采用方差分解分析了群落动态变化与以谱系结构为代表的物种组成、环境因子及空间因子3种因子之间的关系.结果表明,整体上空间因子是影响群落动态的主要因素.在小尺度上(30 m),环境因子有比物种组成更高的解释量;在更大尺度上,物种组成的解释量更高.随着空间尺度的增加,环境因子的解释量在40 m尺度达到最大(6.42%),增加到50 m后其解释力消失;与环境因子不同,物种组成对于群落动态的影响力从20 m的1.12%逐步增加到50 m的17.79%.研究发现,环境因子和群落的物种组成结构能够在不同的空间尺度上影响群落的动态变化.     

浅议对静止状态下汽车火灾的现场勘察

通过对一起多辆汽车火灾的调查、分析火灾现场的痕迹物证,准确认定了起火车辆、起火部位、起火点,并通过科学鉴定找到起火原因,总结了火灾事故教训,对预防和控制火灾的发生、扩大具有一定的指导作用,并对如何对静止状态下的汽车火灾现场的勘验、调查提出自己的观点,对调查汽车火灾有一定的借鉴作用.     

多晶块材热电材料Seebeck系数的晶粒尺寸效应

基于Boltzmann输运方程, 在考虑晶界散射效应并将晶界散射作为电子输运边界条件的基础上, 建立了多晶块材热电材料的Seebeck系数的理论预测模型. 进而研究了多晶块材热电材料的Seebeck系数晶粒尺寸效应, 探讨了透射率、温度和平均自由程等对Seebeck系数的影响. 结果表明, 本文的理论模型能有效预测多晶块材热电材料的Seebeck系数的晶粒尺寸效应, 且与相关实验结果具有较好的一致性. 透射率、温度以及平均自由程等对Seebeck系数的晶粒尺寸效应也存在明显的影响.     

浅谈线型感烟火灾探测器原理及应用

线型光束感烟火灾探测器,是一种智能型感烟火灾探测器,适用于大空间和其它特殊空间进行感烟火灾探测.它可对被保护空间实施任意曲面式覆盖,具有分辨发射光源与干扰光源的能力.文章针对大空间建筑火灾烟气流动性状特点及线型光束感烟火灾探测器的原理进行了探讨.     

谁是极端天气灾难频发的推手

在过去的几个月里,全球极端天气灾害频发,人类因灾损失惨重。美国和欧洲奇热干旱,严重的旱灾让澳大利亚的很多河流干涸;中国南方先旱后涝．暴雨连连,凶猛的泥石流将整座县城掩埋：南亚更是遭遇特大洪水,上千万人受灾;莫斯科的气温高速40摄氏度,引发森林火灾导致半个俄国烟雾弥漫．连重要的军事设施也难逃火患肆虐。造成了无法公开的损失……     

热密QCD介质中部分子能量损失

采用光锥路径积分(LCPI)方法研究有限的夸克胶子等离子体(QGP)区域中重夸克能量损失, 导出计算能量损失的解析表达式, 并给出计算结果. 结果表明, 考虑了质量效应的重夸克辐射能量损失较忽略质量的轻夸克辐射能量损失有明显的压低. 对高能夸克, 其辐射能量损失与介质长度的平方成正比, 随着能量的降低, 平方关系变为线性依赖.