城市土壤特征对降雨径流控制的影响

城市范围土壤受到人为扰动而出现生态功能退化,总结了城市土壤的物理化学和水文生态特征,分析了城市土壤对降雨径流量和水质的影响,探讨了低影响开发(LID)工程土的要求,以期为改善LID措施控制降雨径流效果提供理论依据和参考。研究表明:以下渗为主的LID措施,土壤饱和导水率是重要参数;以去除污染负荷为主的LID措施,土壤质地、容重是重要参数,pH及本底养分、重金属含量也是影响因素;应以此为基础设计改良工程土配方;施工过程中,应避免场地土壤的机械人为压实;定期清理设施区域的垃圾,防止阻塞土壤表层;在污染严重区域,定期检测土壤污染物浓度,若超过土壤负载需更换土壤。     

基于SWMM的低冲击开发模式水文效应模拟评估

以深圳市光明新区为研究区域, 根据实地监测资料, 建立暴雨雨水管理模型(SWMM), 模拟城市化前后和加入LID设施 (铺设透水砖和下凹式绿地) 等不同情境的水文过程, 评估城市化对流域水文过程的影响、不同LID措施对雨洪控制的作用及与传统排水管网截流规模的差别。结果显示, 城市化后流域洪峰流量显著增大、洪峰时间提前、径流系数变大, 铺设透水砖和采用下凹式绿地均可有效缓解雨水管网的排洪压力、削减洪峰流量、减小径流系数, 二者组合实施可以更好地发挥控制流量的作用, 增加雨洪资源的利用量。     

基于SWMM模拟的快速城市化地区洪峰径流和非点源污染控制研究

为避免城市内涝、控制非点源污染, 利用现场监测和模型模拟的方法研究快速城市化地区非点源污染的特征和控制。采用SWMM模型(Storm Water Management Model)模拟研究区的暴雨径流过程和非点源污 染负荷, 分析对比下垫面加入LID (low impact development)和BMPs (best management practices)措施的控制效果。结果表明, LID作为一种离散型城市降雨径流控制装置, 可以有效地减小研究区的径流系数、洪峰流量和非点源污染物负荷。BMPs工程性措施(不透水调蓄池)对研究区的洪峰流量和非点源污染物负荷也有较好的控制效果, 但是对径流总量没有影响。在研究区联合使用这两种措施, 可以更大程度地减小洪峰流量和非点源污染物负荷, 同时减小径流系数。     

Comparison of LID versus CID activation modes in tandem mass spectrometry of peptides

We report our contribution to the systematic investigation of peptide fragmentations performed on high‐performance Tof equipment, operating in MS and MS/MS modes, such as ESI‐QqTof and MALDI‐Tof/Tof instruments that are commonly available today in proteomic laboratories. Whereas the former analyzer's configuration provides low‐energy collision‐induced dissociations (CID), the latter allows tunable activation methods of the selected parent ion to induce either metastable laser‐induced dissociations (LID) or high‐energy CID (‘gas on spectra LID’). Fragmentation of the monoprotonated ion of 53 peptides (FW 807–2853 g/mol) was undertaken upon low‐energy CID on an ESI‐QTof mass spectrometer (Waters) as well as high‐energy CID and LID conditions on a MALDI Ultraflex mass spectrometer (Bruker). Systematic comparison of MS/MS spectra provided useful information on the performance of each piece of equipment for efficient peptide sequencing and also insights into the observed fragmentation behaviors. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

Photoacoustic detection of microcracks induced in BK7 glass by focused laser pulses

An experimental investigation on the induced damage by accumulative pulses generated by a Nd:YAG laser beam focused into the bulk of the BK7 glass is reported in this work. The laser was operated at the single-pulse damage energy threshold of the sample. The optical detonation generates a shock wave emission and microcrack formation. The induced photoacoustic wave emerging from the sample was monitored by piezoelectric detection. These signals provide a simple, reliable and highly sensitive indication of damage, processes involved, and the most appropriate laser parameters for two- and three-dimensional engraving.     

基于SWMM的小区排水能力校核及低影响开发解决措施

以武汉市青山区某居住小区为例,对该小区的排水管网进行合理概化,构建基于SWMM的水力模型,以1 a、3 a、5 a为重现期校核排水管网系统的排水能力。通过模型计算,该小区排水能力不符合现行的武汉市排水设计规范。在1 a、3 a、5 a重现期下该小区溢流节点随之增加,不同重现期下溢流节点所占比为40%、52%、64%。针对该小区排水能力不足的问题,通过3种不同低影响开发(LID)组合方案的措施,对该小区进行了改进。结果显示,1 a、3 a、5 a重现期下无节点发生溢流,降低了管网排水压力,满足了现行排水设计规范。     

海绵城市不同用地类型土壤渗透能力 ——以厦门市海沧马銮湾试点区为例

以国家首批海绵城市建设16个试点城市之一厦门市海沧区马銮湾试点区为例,结合片区现状,采用双环入渗法测定土壤下渗率,并结合土壤容重、含水率、粒径分布等土壤特性,分析不同地块、不同用地类型的40个检测点土壤渗透能力. 利用Horton下渗模型,确定土壤渗透系数,指导试点区选择适宜的低影响开发（LID）技术. 结果表明,试点区居住小区、工业区和城中村土壤渗透能力普遍较强,农林用地次之,公共设施用地最差. 对试点区4个点位2种用地类型（公共设施用地和工业区）的2种LID设施（雨水花园和生物滞留设施）效果分析显示,雨水花园适合修建于学校、停车场等面积较大地区;生物滞留设施适合应用在道路和居住小区绿化带等面积较小、坡度较小的地区. 土壤特性和土壤下渗率可单独作为土壤渗透能力的评判依据.     

利用FraGen程序预测沸石分子筛的骨架结构

沸石分子筛是一类广泛应用于各种化工领域的微孔材料. 利用计算机方法搭建理论上合理的沸石骨架模型, 即沸石分子筛的结构预测, 不仅可以用来对已合成的沸石材料进行结构解析, 而且可以用来设计尚未被合成的具有新颖结构的沸石材料, 为未来实现沸石分子筛的定向合成提供靶向结构. 目前, 沸石材料的结构预测面临着许多亟待解决的难题, 其中最突出的问题是现有的结构预测方法产生合理结构的效率仍然非常低. 针对这一问题, 我们课题组开发了一套专门用于预测无机晶体结构的计算机程序——FraGen. FraGen程序可以在指定的晶胞内产生原子, 并根据平行回火的Monte Carlo 原理调整晶胞内原子的位置, 以产生合理的晶体结构. 在本文中, 我们首次利用FraGen 程序, 以已知的AET沸石结构为模板, 通过单独控制每个原子的Wyckoff点对称性, 预测出一系列新颖的沸石结构. 对比已有的结构预测方法, 我们的新方法在相同的条件下能够预测出更多化学上合理的沸石结构.     

LID控制下城市成涝风险规律与防涝应急研究

为研究LID控制下城市内涝应急响应规律,以SWMM模型为工具,在汉口某小区模型的基础上建立年径流总量控制率85%的城市模型,依据芝加哥降雨模型和汉口暴雨公式,设置降雨历时为2和4小时,重现期为1、2、5、10年的降雨强度序列开展成涝风险性研究。结果表明：重现期的变化不影响内涝显现时刻及内涝风险程度二者的变化规律,即重现期相同时,短历时降雨内涝显现时刻提前于,内涝风险程度高于长历时,且随着重现期的增加,长、短历时降雨作用下内涝显现时刻均略微提前,而内涝程度均逐渐加深;存在临界重现期使得在此重现期范围内,短历时降雨作用下内涝时长较长历时更长,而超过该重现期,表现出与前述相反的规律。基于此,提出采用基于贝叶斯决策理论和二区间数方案优选理论应急决策方法,并以重现期为10年、历时2小时的降雨强度序列为决策情景进行防涝应急决策,决策选择方案a₆为应急救援方案,表明了该决策方法在LID控制下城市内涝应急决策上的适用性     

Comparison of light-induced degradation and regeneration in P-type monocrystalline full aluminum back surface field and passivated emitter rear cells

This paper reports on a systematic and quantitative assessment of light induced degradation (LID) and regeneration in full Al-BSF and passivated emitter rear contact cells (PERC) along with the fundamental understanding of the difference between the two. After LID, PERC cells showed a much greater loss in cell efficiency than full Al-BSF cells (∼0.9% vs ∼0.6%) because the degradation in bulk lifetime also erodes the benefit of superior BSRV in PERC cells. Three main regeneration conditions involving the combination of heat and light (75 °C/1 Sun/48 h, 130 °C/2 Suns/1.5 h and 200 °C/3 Suns/30 s) were implemented to eliminate LID loss due to BO defects. Low temperature/long time (75 °C/48 h) and high temperature/short time (200 °C/30s) regeneration process was unable to reach 100% stabilization. The intermediate temperature/time (130 °C/1.5 h) generation achieved nearly full recovery and stabilization (over 99%) for both full Al-BSF and PERC cells. We discussed the effect of temperature, time and suns in regeneration mechanism for two cells.