嵌入式油水分离器控制模块的软硬件设计

鉴于在当前轮机模拟器中油水分离器控制模块缺少含油质量分数的仿真、报警记录和参数的存储以及人机交互界面的设计等功能,通过分析RWO油水分离器的工作原理和运行逻辑,提出一种新型嵌入式油水分离器仿真模块。根据模块的功能需求,选取STM32F103xx为主芯片,W5100为网络芯片,通过Altium Designer设计16DI8DO4AI印制电路板(printed circuit board,PCB)。进行嵌入式操作系统μC/OS-II的裁剪和移植,根据所使用的模块对板载外设库进行初始化,基于运行逻辑进行多任务程序设计。试验表明,嵌入式油水分离器控制模块能够实现含油质量分数的采集,适时触发含油量超限报警并同步更新报警信息和阀位,用TFT液晶屏能够实现对参数值和运行状态的实时显示。该模块具有很高的应用价值和良好的可扩展性。     

石膏/蚯蚓粪肥对赤泥团聚体结构稳定性的影响

赤泥是氧化铝工业生产过程中排放的高碱性固体废弃物,迄今尚无经济有效的处置方法。以华中地区某堆场赤泥为研究对象,通过土培实验研究改良剂（石膏、蚯蚓粪肥、石膏+蚯蚓粪肥）对赤泥团聚体稳定性的影响。结果表明：石膏的添加能显著降低赤泥pH,而蚯蚓粪肥能显著增加赤泥有机碳含量。土培60 d时,石膏添加后赤泥pH由10.54降到8.75,蚯蚓粪肥添加后赤泥有机碳含量由3.54 g·kg^-1增加至14.31 g·kg^-1。土培180 d时,石膏、蚯蚓粪肥、石膏+蚯蚓粪肥添加后赤泥水稳性团聚体含量由12.04%分别增加到23.49%、29.24%、33.94%;团聚体平均重量直径由0.15 mm分别增加到0.26、0.30、0.34 mm;可蚀性因子由0.36分别降低到0.31、0.30、0.29。石膏和蚯蚓粪肥的添加促进水稳性团聚体形成,提高赤泥团聚体稳定性。基质改良对赤泥团聚体稳定性的影响效果依次为：石膏+蚯蚓粪肥 > 蚯蚓粪肥 > 石膏。研究结果对赤泥土壤化处置和规模化消纳研究有科学参考意义。     

基于效用函数的阶梯式自来水水价模型

阶梯式水价在节约用水,提高水资源利用和分配效率上具有重要的意义,在很多城市的自来水供应中都计划采用阶梯式水价,现有的水价模型基本上都没有考虑阶梯式水价,因此推行阶梯式水价在理论上也就有一定的盲目性。根据经济学的观点,将自来水按照用水量的多少分为不同的阶梯,在名义上视为不同的商品,在效用函数的基础上,根据线形支出系统理论,建立模拟阶梯式水价和用水量之间关系的模型,为实施阶梯式水价提供理论依据。并以北京市为例,利用本文所建立的阶梯式水价模型,模拟了阶梯式水价的实施所产生的节水效果。假设实行3个阶梯上的水价,年消费量在30m³以下水价为2.5元/m³,年消费量在30m³到50m³水价为5元/m³,年消费量在50m3以上水价为25元/m³,如果该水价执行后2000年的人均年用水量可以从46m³减少到36.4m³,人均用水减少量22%,同时还保证了居民的基本生活用水。     

新疆塔里木河下游生态输水对地下水位和水质的影响

本文结合塔里木河下游六次生态输水过程（2000年～2004年）和对40眼地下水监测井水质分析资料，重点研究了塔里木河下游生态输水对地下水位和地下水质的影响以及地下水位与水质的变化关系。研究结果表明：塔里木河下游地下水位和水质状况随六次间歇性生态输水发生明显变化。河道两侧地下水位埋深在输水过程中明显抬升，由输水前的8m～11m，抬升到5m～6m；地下水质表现为：在输水初期，地下水水化学成分中的主要离子含量和矿化度都较高，随着生态输水的实施，矿化度开始下降，下降幅度先快后慢。其中在距河道不同位置处，由于受输水影响强度的差异和地下水位抬升状况的变化，地下水矿化度的变化特点不尽一致。但总体表现为随着地下水位的抬升地下水矿化度不断下降的趋势。     

太行山区典型植被下降水入渗的稳定同位素特征分析

本研究以位于太行山区北部的河北易县崇陵流域为对象,对流域内三种典型植被（荒草、刺槐林、侧柏林）下不同深度土层的土壤水及流域内降水进行同步观测及取样,室内进行稳定同位素氘和氧-18含量测定,以^18O为例对降水入渗过程中的稳定同住素变化进行了研究。通过对2004年的数据进行分析,获得崇陵流域当地大气降水线（δD=6．244δ^18 O—7．158,R^2=0．7727,n=55）,其降水中稳定同位素时间变化波动较大且缺少规律性,降水中稳定同位素含量同降水量呈二次相关关系,大于15mm的降水雨量效应较显著。土壤水中的稳定同位素较降水普遍富集,其中荒草地土壤水中稳定同位素值较刺槐林地和侧柏林地整体偏高,表现出较强的蒸发分馏作用。土壤水中的δ^18O的时间变化波动较大,表层10cm土壤水δ^18O受降水中的δ^18O直接影响,呈现一定的响应关系。深层次土壤水中δ^18O变化则有一定滞后性。不同植被覆盖下δ^18O的时间变化的活跃层深度不同,同其土壤特征和植被覆盖类型有关。δ^18O的剖面垂向空间变化上有两种类型,随深度增加基本都呈富集的趋势。土壤水中稳定同位素的时间变化和垂向空间分布,反映了一种降水入渗和蒸散发的平衡关系,其垂向空间变化很好地记录了降水从地表向下入渗的过程。     

中国水资源问题与对策建议

我国水资源供需矛盾突出,发展态势十分严峻。切实加强水资源综合管理、提高水资源利用效率,建设水资源安全保障的科技支撑体系,关系到我国全面建设小康社会的大局。建议尽快制定21世纪中国水资源安全保障国家规划;加强国家水资源安全保障科技基础平台与科技支撑能力建设,加强重大水问题的科学研究和重大水利工程的科学论证;打破部门分割、地区分割,开展流域水资源综合管理的体制改革与制度创新;实施黄淮海区域节水试验示范区建设计划,推动我国资源节约型社会的建设。     

淡水生态系统中的复杂性问题

淡水生态系统中的复杂性问题 ,可由水体类型的复杂性 ,水体形成的复杂性 ,水生生物的多样性 ,以及生态系统结构、功能的复杂性和格局、过程的复杂性 ,流域影响的复杂性 ,人类干扰的复杂性等构成 .简要介绍了中国淡水生态学研究的某些进展与动态 ,并针对淡水生态学研究所面临的主要问题———湖泊富营养化和蓝藻水华上暴发的相关研究作了介绍 ;结合国际生态学研究的最新动态 ,还探讨了淡水生态学研究可能的发展方向 .淡水生态系统复杂性研究可能取得的进展有如下几个方面 :RCC (rivercontinuumconcept河流连续统 )理论 ,以IBI (indexforbi oticintegrity生物完整性指数 )和IWI (indexofwatershedindicators)等为代表的生态系统健康研究 ,scaling(尺度推绎 )与fractal(分形 ) ,生态系统管理与信息系统 ,空间数据分析与异质性 ,数学模型与混沌等     

土-岩系统对洞穴景观风化的影响 --以云南弥勒白龙洞为例

云南弥勒县白龙洞发育于三叠纪灰质白云岩中,洞中碳酸钙景观的风化现象比较明显.本文从洞穴风的影响和碳酸钙沉淀条件两方面分析风化的原因,结果表明:土-岩系统的特点在其中起着十分重要的作用:①它可以通过控制洞腔形态影响洞穴风速变化;②水中CO2排放通量受滴速影响成为新洞积石形成的决定条件之一;③利用HYDROWIN程序,证明了洞穴滴水的主要矿物成分对景观物质组成的影响.     

城市水工程计算机应用教学研究

城市水工程计算机应用是给水排水专业学生的一门跨专业、跨学科的综合课程。教师通过对教学计算机语言的选择、案例设计和指导学生上机实践,启发学生思维,激发创新能力,提高专业素养和计算机应用能力,培养学生综合解决问题的能力。     

青藏高原冰川资源及其分布特征

在全部完成中国冰川编目的基础上,精确统计了青藏高原发育有现代冰川36793条,冰川面积49873.44km2,冰川冰储量4561.3857km3,分别占我国冰川总数的79.4%、84.0%和81.6%,是世界上中低纬度地区最大的现代冰川分区。青藏高原现代冰川主要分布在昆仑山、喜马拉雅山和喀喇昆仑山,其数量和规模占冰川总数的一半以上。由于气候和地形要素的不同组合,除念青唐古拉山和冈底斯山外,山脉北坡冰川在数量和规模上均大于南坡。青藏高原冰川形态类型齐全,悬冰川数量最多,占总数的39.3%;而大型的山谷冰川仅占高原总数的4.6%,但其面积和冰储量分别占高原总数的33.5%和48.6%。大型山谷冰川面积大于100km2的冰川有20条,喀喇昆仑山北坡的音苏盖提冰川长42km,冰川面积达379.97km2。青藏高原现代冰川折合成淡水约有39228×108m3,是青藏高原地表径流总量的10.8倍,是巨大的优质淡水资源。初步计算,每年可提供冰川融水504×108m3补给河流。青藏高原冰川水资源在各大水系的分布上不均匀,海洋性冰川区冰川融水径流模数远大于大陆性冰川区。