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关键词： 闸坝调度   总磷   面源污染   相关性  

摘要： 闸坝调度往往能对河流水环境带来诸多复杂影响。文章以面源污染较为严重的漠阳江干流江城断面为研究对象，基于2022年1月—2023年6月降雨数据、双捷拦河坝开关闸数据和江城水质自动监测站总磷浓度数据，分析了降雨径流污染叠加闸坝调度下的漠阳江总磷变化特征。结果显示，江城断面总磷浓度与双捷拦河坝闸前水位呈负相关，与开闸流量、降雨量呈相关关系。总体来看，受到降雨面源污染影响，开闸放水一定程度上影响江城断面总磷浓度。在汛期不同月份受到双捷拦河坝开闸调度的不同策略影响，江城断面总磷浓度上升下降的变化过程有明显差异。在汛期时段，增加开闸系数有助于加速污染团迁移，降低总磷峰值和提高断面水质恢复速率，降低对江城断面当月平均总磷浓度的影响。

关键词： 空气污染   颗粒物   气态污染物   肺结核   机制  

摘要： 结核分枝杆菌感染了全球约1/4的人口，结核病（TB）是当今世界主要的传染病之一，在中低收入国家其疾病负担尤其沉重。大气污染是全球面临的一个主要环境问题，暴露于大气污染是死亡和疾病的主要原因之一。同时，大气污染的健康影响在中低收入国家中也尤为明显。目前关于大气污染暴露与TB发生发展的关系的流行病学研究尚处在初步发展阶段，大气主要污染物[空气动力学直径≤2.5μm的颗粒(PM2.5)和空气动力学直径≤10μm的颗粒(PM10)、臭氧（O3）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2）和一氧化碳（CO）]被发现与TB发生发展存在一定的关联，其中PM2.5和NO2被多数研究认为可能是危险因素，而且一些实验研究已经揭示了PM2.5与TB发生之间的生物学机制，但上述结果仍存在很大争议，这提示了对本主题进行进一步的流行病学研究。如环境空气污染与TB之间的关系得到证实，大气污染的减少很可能会在TB流行地区带来健康益处。

关键词： 目标检测   联合优化   YOLOv8   复杂天气   图像去噪  

摘要： 针对自动驾驶车辆视觉感知系统在雾天、雨天等复杂天气下因环境噪声导致目标检测效果不佳的问题，提出基于自适应图像去噪与多重关注的联合优化目标检测算法DMC-YOLO（Denoising and Multiple Concern-based YOLOv8）。构建一个图像去噪网络，融合暗通道先验算法和ACE图像增强技术模块，提升复杂天气下的图像质量；进一步地，将该网络与YOLOv8主干网络相连，并在YOLOv8网络中运用SCDonw卷积代替标准卷积，集成点卷积与深度卷积，降低网络计算成本，同时获得更丰富的下采样信息；采用SEAM注意力模块，整合网络局部信息和全局信息；引入SA检测头，广泛关注上下文特征以保留更多细节信息；在损失函数中引入线性区间映射重构IoU，以提升网络对于不同复杂环境的适应性。实验结果表明，相较于基线模型，改进算法在参数量降低15%的情况下，平均精度提升2.9个百分点，有效增强了自动驾驶车辆在复杂环境下对目标的识别能力。

关键词： 赤泥   沼渣   复合材料   共热解   氨氮  

摘要： 肥料化是批量消纳赤泥的重要方式，但氮素含量低是制约其应用的瓶颈。为提升赤泥的利用量，并解决吸附材料在实际工程应用中难回收的问题。该研究向赤泥中掺入沼渣进行共热解，制备成型颗粒状复合材料并对模拟沼液溶液中的氨氮进行富集。采用SEM、BET、FTIR和XPS等表征手段，结合吸附动力学模型和等温吸附模型分析其吸附机理。结果表明：①当制备条件为沼渣占比≤25%且热解温度≥400 ℃时，复合材料具备造粒成型的可行性。②沼渣占比为25%、热解温度为600 ℃时，制备的复合材料对氨氮吸附效果最佳，材料对氨氮的理论最大吸附量可达6.814 1 mg/g。伪二阶动力学模型与Langmuir等温吸附模型均能更好地模拟材料的吸附过程。③热解后，材料的比表面积和平均孔径分别由15.267 7 m2/g、12.749 5 nm增至28.936 5 m2/g、14.931 5 nm，表面存在金属羟基、C—O和C=O等含氧官能团，这说明热解提升了材料的比表面积且优化了孔径结构，并生成了更多活性含氧官能团，有效提高了材料对氨氮的吸附性能。研究显示，沼渣与赤泥共热解可制备具氨氮吸附性能的复合材料，材料主要通过离子交换、官能团反应、静电引力和孔隙填充实现对氨氮的吸附，研究结果为赤泥和沼渣的资源化利用及易回收吸附材料的制备提供了理论与技术支持。

关键词： 厌氧消化   微量元素   化学形态   pH值   微生物多样性  

摘要： 有关微量元素(TEs)在厌氧消化系统中的关键调控作用已经明确,但其内在作用规律和机理的解析还不够全面。文章通过研究厌氧消化体系中不同接种比(I/S)下TEs的变化规律,探究TEs对厌氧发酵的生物有效性,明确TEs化学形态与厌氧发酵过程中关键影响因子及微生物群落之间的相互作用关系。研究结果表明:在10批次的葡萄糖厌氧消化试验中,在I/S为1.5的条件下添加TEs后,甲烷产量提升了80.7%;在添加的3种TEs(Fe,Co和Ni)中,Fe元素的不同化学形态与厌氧消化中pH值、碱度、挥发性脂肪酸和氨氮含量的相关性最强;pH值与酸可挥发性硫化物含量是厌氧消化中TEs生物有效性的关键影响因子;pH值与Fe的4种化学形态均有明显相关性;厌氧消化体系稳定运行时,甲烷丝菌属(Methanosaeta)的相对丰度最高(53.8%),厌氧消化体系运行异常时,甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)的相对丰度最高(34%)。

关键词： 倾转四旋翼机   变直径旋翼   气动干扰   气动噪声特性  

摘要： 旋翼在变直径过程中存在非定常桨-涡干扰、变几何外形、大范围刚体运动等非定常物理特征，可能导致独特的气动噪声特性行为。文章基于雷诺平均Navier-Stokes方程和运动嵌套网格，建立了一套适用于变直径倾转四旋翼机流场模拟方法，采用Farassat 1A公式进行气动噪声预测分析，通过相关试验对比验证了所建立方法的有效性。针对悬停和前飞状态不同直径倾转四旋翼机气动及噪声特性开展研究。结果表明，悬停状态下，直径越大旋翼气动载荷波动幅值越大，波动幅值与旋翼直径呈正相关。悬停状态下旋翼直径减小全机流场干扰现象更为明显，桨尖涡掺混特性逐渐增强。前飞状态下，全机流场干扰现象受直径变化影响较弱，后旋翼受到前旋翼尾迹流场干扰导致气动载荷均大于前旋翼。悬停和前飞状态下直径变化对全机噪声传播方向性有所影响，并且对旋翼厚度噪声的影响程度大于载荷噪声，厚度噪声负压峰值减小幅度最大分别可达28.8%和83.3%，采用较小旋翼直径能够减弱旋翼气动噪声。

关键词： 湛江   地下水质量   pH值   铁   锰   硒  

摘要： 为查明湛江东北部沿海地区地下水质量并研究其主要影响因素，在区内采集50个地下水全分析样，现场检测168口民井pH。综合运用舒卡列夫分类法、描述性统计分析、Pearson相关关系分析、Gibbs图、离子端元法、离子比值法等方法评价地下水水质并划分等级，探究影响地下水质量的主要因素及其成因。结果表明区内地下水的pH、铁（Fe）、锰（Mn）、硒（Se）普遍超标，是影响地下水质的主要因素。综合评价显示地下水水质以Ⅳ类、Ⅴ类为主，物源分析显示地下水化学主要受硅酸盐矿物分化影响，其次为大气降水。酸性降雨、含水介质酸缓冲能力、地层中的铁质矿物、河流及海水的潮汐作用综合影响了区内地下水的pH；地下水中Fe、Mn有强正相关关系，含水介质为地下水中的Fe、Mn提供了物源基础，溶滤作用、酸性地下水环境及还原环境影响了Fe、Mn含量；硒元素来源主要为鉴江上游的富硒砂页岩，同时受地下水酸碱环境、Fe含量等因素的影响，其对地下水质量的影响尚不明确，或具有潜在可利用价值，需进一步研究。本研究对解决区内地下水质问题及合理开发利用地下水提供了理论支撑。

关键词： 水质预测   特征筛选   融合神经网络   可解释性  

摘要： 总磷浓度超标是导致巢湖不同区域出现不同程度富营养化的原因之一，准确地预测总磷浓度变化对流域污染治理意义重大。为了精准预测巢湖总磷浓度，提出一种基于XGboost特征筛选的VMD-TCN-BiLSTM模型，此模型结合了变分模态分解（VMD）、时间卷积网络（TCN）和双向长短期记忆网络（BiLSTM）的优势。VMD用于对原始数据进行预处理，提取出不同频率的信号成分；TCN负责捕捉时间序列数据中的局部依赖关系；而BiLSTM则擅长处理长期依赖性，能够有效克服传统LSTM存在的梯度消失问题；最后使用SHAP算法解释所构建的模型。VMD-TCN-BiLSTM模型在巢湖忠庙断面的总磷浓度预测中：R2达到0.9866，MAE为0.0022，RMSE为0.0032，具有优良的预测表现，且解决了其余对照模型出现的预测精度不高、预测值小于0的问题。在巢湖西半湖湖心、黄麓、新河入湖区断面，模型仍有很高的预测精度(R2＞0.98)，表明模型具有较强的泛化能力。使用SHAP算法解释神经网络模型，揭示了特征变量对总磷的预测值影响程度，忠庙断面影响程度排序为：浊度>高锰酸盐指数>总氮>溶解氧>水温>电导率；黄麓断面影响程度排序为：浊度>高锰酸盐指数>溶解氧>电导率>水温>pH；西半湖湖心断面影响程度排序为：浊度>高锰酸盐指数>水温>溶解氧>总氮>电导率；新河入湖区断面影响程度排序为：浊度>高锰酸盐指数>水温>总氮>溶解氧>pH。

关键词： 激光强度噪声评估   引力波探测   低噪声激光光源   低噪声光电探测  

摘要： 引力波的直接探测打开了认识宇宙的新窗口，开辟了多信使天文学，各种天文事件产生引力波的频段涵盖范围较大，不同频段引力波的探测机理及方案不尽相同。目前，正在运行的地基引力波探测装置的探测频段主要集中在10 Hz - 10 kHz范围，为达到探测灵敏度需求，要对激光强度噪声进行准确评估并通过光电反馈将其抑制到≤2.0×10-9Hz-1/2@10 Hz以及≤4.0×10-7Hz-1/2@10 kHz。本文基于激光噪声机理分析，通过探究极小噪声评估方案，研发低噪声光电探测器，对比前置放大器不同放大倍数对信号的噪声耦合，编写上位机操控及数据处理程序，从而构建了低噪声高精度集成化激光强度噪声评估系统。实验结果表明，前置放大器以及动态信号分析仪的整体电子学噪声为3.8×10-9Hz-1/2@（10 Hz-10 kHz）；光电探测器电子学噪声为1.4×10-8V/√Hz@10 Hz &8.1×10-9V/√Hz@10 kHz，通过标准正弦信号进行校准等措施，检验了评估系统的准确性。相关研究结果为制备高功率低噪声激光光源及引力波探测等领域提供了实验基础。