基于双权重模糊综合模型的郑州空气质量评价

为了有效地控制空气质量评价误差,将各污染物的毒性作用引入传统的模糊综合模型中,建立了双权重模糊综合评价模型。利用郑州市环境空气质量监测站点的PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO和O_3等空气质量指标的监测数据,采用双权重模糊综合模型,对2014～2017年郑州市的空气质量进行了综合评价。结果表明:郑州市空气质量隶属于第Ⅲ级标准(中度污染水平),主要空气污染物是PM_(2.5)、PM_(10)和NO_2,共占空气质量总权重的65%以上; 2014～2017年空气质量呈现逐步好转的趋势;空气质量的季节性变化显著,夏季空气质量明显优于冬、春季节;相比于传统的模糊综合模型,双权重模型综合考虑了各污染物的浓度和毒性,是一种更全面更客观的空气质量评价方法。     

基于双权重模糊综合模型的郑州空气质量评价

为了有效地控制空气质量评价误差,将各污染物的毒性作用引入传统的模糊综合模型中,建立了双权重模糊综合评价模型。利用郑州市环境空气质量监测站点的PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO和O_3等空气质量指标的监测数据,采用双权重模糊综合模型,对2014～2017年郑州市的空气质量进行了综合评价。结果表明:郑州市空气质量隶属于第Ⅲ级标准(中度污染水平),主要空气污染物是PM_(2.5)、PM_(10)和NO_2,共占空气质量总权重的65%以上; 2014～2017年空气质量呈现逐步好转的趋势;空气质量的季节性变化显著,夏季空气质量明显优于冬、春季节;相比于传统的模糊综合模型,双权重模型综合考虑了各污染物的浓度和毒性,是一种更全面更客观的空气质量评价方法。     

石窑当归GAP种植基地的环境质量评价

采用文献对比法和环境质量监测评价方法,对湖北省恩施土家族苗族自治州石窑当归种植基地的空气质量、土壤质量、地表水质量进行了检测分析.结果表明,种植基地的空气质量符合环境空气质量国家标准的一级标准,土壤质量符合土壤环境质量国家标准的二级标准,地表水质量符合地表水环境质量国家标准二级标准的要求.综合评价认为,石窑当归种植基地环境质量好,符合中药材良好农业规范(GAP)基地的环境标准.     

安徽省大气环境质量模糊综合评价

以二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）和可吸入颗粒物（PM10）作为评价因子,利用模糊综合评价法对安徽省大气环境质量进行了评价与分析.结果表明,可吸入颗粒物是安徽省的首要污染物,但铜陵市有所不同,首要污染物为二氧化硫.模糊综合评价显示,安徽省大气环境受到一定程度的污染,16个市中黄山市的大气环境综合质量最好.近年来,安徽省大气环境质量有所改善,但改善幅度较小.     

湖南省6个重点城市环境空气质量时间变化特征分析

选取湖南省长沙、株洲、湘潭、常德、岳阳、张家界6个重点城市,基于其环境空气质量2010年1月1日至2014年12月31日的历史监测数据以及2015年1月1日至2015年12月31日的实时监测数据,对6个重点城市2010年以来的环境空气质量时间变化特征进行分析。结果表明:2011~2015年整体空气污染物浓度呈下降趋势。6个重点城市空气污染物SO_2、NO_2、PM_(10)质量浓度2011~2012年整体保持稳定状态,2013年浓度值突然升高,导致大范围持续雾霾天气频发,2014~2015年浓度值整体下降,空气质量得以改善;2011~2015年SO_2、NO_2、PM_(10)典型污染季节为冬季,2015年空气污染物CO、PM_(2.5)典型污染季节为冬季,O3典型污染季节为夏季;不同质量等级典型日期空气污染物质量浓度日变化时间具有一致性,空气污染物浓度日变化特征是受到多种因素综合作用的结果。     

北京市大气PM2.5监测·模拟和评估技术

针对北京市大气污染防治工作的突出问题和难点问题,介绍了北京市大气二次污染物PM_(2.5)监测、模拟和评估关键技术,旨在为国内各城市环境空气质量评价、模拟评估、预报预警,以及重污染应急、重大活动空气质量保障等重要环境管理工作提供有力的技术支持,为管理部门提供准确、及时、全面的信息。     

义乌市大气环境质量改善成效分析

[目的]评价近年来义乌市大气环境治理成效。[方法]依据2013~2015年义乌市环境空气质量监测数据,分析主要污染物的浓度变化趋势,按照《环境空气质量标准》(3095—2012)二级标准进行评价。[结果]影响义乌市空气质量的主要污染物依次为PM_(2.5)、PM_(10)、NO_2、O_3,义乌市大气污染呈现为扬尘和机动车尾气并存的混合型污染。颗粒物污染突出,NO_2和O_3浓度略有上升,PM_(2.5)、PM_(10)和SO_2总体呈下降趋势,尤其对SO_2治理效果显著。[结论]近年来义乌市大气环境质量有所改善,这可能与该市采取的各项能源、产业结构调整和污染源综合整治措施取得初步成效有关。     

空气污染天气过程与气象要素的关系研究

本文基于环境空气质量监测数据和气象观测数据,对2017年3月北京地区一次空气污染过程的特征、天气形势以及气象要素特征等进行了综合分析。结果表明,天气形势静稳、缺少北方冷空气南下、逆温、扩散条件差、以南风为主等是污染物累积阶段的大气环流特征,也是导致北京地区空气污染的主要原因。气象要素与污染物扩散、稀释联系紧密,风速越大,污染物浓度扩散稀释越快,空气质量指数越低;逆温强度增大,污染物浓度升高,污染加重;降水量对于空气污染物浓度具有一定稀释作用。     

2001—2010年济南市空气质量特征分析

利用济南市环境空气监测资料,使用国内普遍采用的API空气污染指数,分析了济南市2001—2010年空气质量的变化特征。结果表明：2001—2010年济南市环境空气质量为良或优的天数总体呈上升趋势;冬、春季空气质量比夏、秋季差,污染最轻的是8月,污染最重的是12月或1月;近10年主要污染物为可吸入颗粒物PM10,可吸入颗粒物的来源呈多样性,近年来,汽车尾气污染和建筑尘逐渐成为济南市环境空气污染的主要因素;空气污染较重时一般伴随冷空气影响,近低层存在逆温,不利于污染物的扩散。     

2006～2012年武陵山区黔江区域大气污染物变化分析及防治对策

利用黔江区环境空气的监测资料,采用空气综合污染指数、Daniel趋势检验方法等评价和分析方法,研究了2006～2012年环境空气质量状况及变化趋势.结果表明,SO2 、NO2和PM10年均浓度分别为0.019 ～0.060、0.004 ～0.022、0.063 ～0.089 mg/m3,均达到国家二级标准限制要求.环境空气综合污染指数为1.08 ～2.14,属于轻度污染,主要污染物为SO2和PM10.2006～2012年环境空气质量年际变化趋势表明,NO2浓度随年份变化呈增长趋势.根据黔江区环境空气质量状况,分析了污染成因,并提出了污染防治对策.     

覆草?施肥模式对板栗叶片功能性状与果实产量品质的影响

  目的  合理施肥与地表覆盖是干旱地区板栗高产优质的必要措施，本研究依据河北省迁西县当地实际情况提出一个优化的行间覆草和有机无机肥配施土壤管理模式，并进行效果验证，旨在为其改进和推广提供理论依据。  方法  以8年生板栗品种‘燕山早丰’为研究对象，采用裂区试验设计，主处理为行间覆草（GC）和清耕（CT），副处理为4个施肥处理，即单施无机肥（F）、单施有机肥（M）、有机肥与无机肥配施（F + M）和不施肥（CK），于2019年和2020年连续两年研究覆草?施肥模式对板栗叶片功能性状与果实产量品质的影响，运用主成分分析法对各处理28项指标进行综合评价，筛选出最佳土壤管理模式。  结果  （1）各施肥处理的新梢长度和粗度、叶面积、百叶干质量、百叶厚以及叶片矿质元素含量均有不同程度增加，且GC（F + M）处理显著高于其他处理。（2）地表覆草和不同施肥处理均可提高叶片叶绿素含量、光合速率和水分利用效率，增量最为明显的是GC（F + M）处理，分别比GC（CK）提高了6.00%、20.13%和44.87%。（3）有机无机肥配施（F + M）对于提高板栗坐果率、出实率、单粒质量和单株产优于单一施肥处理，其中GC（F + M）和CT（F + M）处理的单粒质量分别可达到10.32和9.92 g，较CT（CK）分别提高了26.01%和21.12%。（4）不同覆草?施肥模式处理的单株产量增幅为4.95% ~ 45.21%，GC（F + M）处理的淀粉和可溶性糖含量较CT（CK）处理分别提高了13.04%和36.57%。（5）主成分分析结果表明，GC（F + M）处理综合得分最高，其次为GC（F）处理，然后是CT（F + M）和CT（F）处理，说明有机无机肥配施比单施无机肥更有利于板栗枝条和叶片的生长发育，以及光合性能和果实产量品质的提高。  结论  在迁西干旱地区板栗栽培中，地表覆草?有机无机肥配施模式是该地区板栗提质增产的最适土壤管理方式。      

园林绿化用搬迁地土壤肥力综合评价

  目的  以上海典型搬迁地为研究对象,对搬迁地土壤单项肥力指标和土壤综合肥力进行分析,探讨城中村和工业企业搬迁地土壤肥力质量特征,为科学指导搬迁地土壤用于园林绿化提供依据。  方法  选取上海典型的20个城中村搬迁地样点和16个工业企业搬迁地样点,筛选土壤pH、电导率、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾和容重等7项指标作为肥力评价指标,采用修正的内梅罗法对搬迁地土壤肥力进行综合评价。  结果  搬迁地土壤呈碱性,电导率适宜,有机质和碱解氮质量分数相对适宜,有效磷和速效钾质量分数丰富,土壤容重大;上海市搬迁地土壤肥力综合指数均值仅为0.86;城中村搬迁地土壤肥力综合指数显著高于工业企业搬迁地(P＜0.05)。  结论  上海搬迁地土壤肥力相对较差,其中59.3%的搬迁地土壤属于差等级,40.7%的搬迁地土壤属于一般等级;城中村搬迁地土壤肥力优于工业企业搬迁地土壤;搬迁地土壤用于城市园林绿化前,应通过技术手段提升土壤肥力以满足绿化种植要求。图5表2参23     

面向边缘计算的轻量级植物病害识别模型

  目的  传统深度学习模型因参数和计算量过大不适用于边缘部署,在网络边缘的植物病害自动识别是实现长时间大范围低成本作物监测的迫切需求。  方法  联合使用多种模型压缩方法,得到可部署于算力有限的嵌入式系统的轻量级深度卷积神经网络,在边缘节点实现植物病害智能识别。模型压缩分2个阶段:第1阶段利用基于L₁范数的通道剪枝方法,压缩MobileNet模型;第2阶段将模拟学习与量化相结合,在模型量化的同时恢复识别精度,得到高精度轻量级的端模型。  结果  在PlantVillage数据集58类植物病害的实验结果表明:通道剪枝将MobileNet压缩了3.6~14.3倍,量化又将模型的参数精度由32 bit降低至8 bit。整体压缩率达到了14.4~57.2倍,识别准确率仅降低0.24%~1.65%。与通道剪枝后无模拟学习训练、通道剪枝结合量化后无模拟学习训练这2种压缩方法相比,具有更高的模型压缩率和识别准确率。  结论  联合使用多种模型压缩方法可以少量的精度损失深度压缩人工智能模型,可为农林业提供面向边缘计算的植物病害识别模型。图3表2参23     

基于CATS模型的干旱荒漠露天煤矿排土场优势滞尘植物配比

  目的  干旱荒漠区露天矿排土场易产生沙(粉)尘，造成大气污染。基于植物功能性状模型(Community Assembly by Trait Selection，CATS模型)模拟，得到研究区排土场优势滞尘植物及物种在恢复群落中的配比，提出植被恢复策略。  方法  于2020年8月在内蒙古自治区乌海市新星煤矿排土场周围进行样方调查，测定物种水平和群落水平的性状值，并计算功能性状目标值，将植物滞尘功能和根体积作为模型的2个因子代入模型计算。  结果  植物种的根体积与单位叶面积滞尘量呈反比；群落根体积与土壤含水量呈现“U”型曲线分布；模型模拟结果表明:各物种相对多度最高的是猪毛菜Salsola collina和骆驼蓬Peganum harmala，相对多度的中位数分别为0.41和0.32。  结论  在研究区排土场以猪毛菜和骆驼蓬的相对多度比6∶4的比例播种，可发挥相当的滞尘效益，能够很好地解释植被修复过程中的一些机制性问题，为其他研究提供借鉴。图2表1参40     

基于无人机激光雷达的人工林碳储量线性与非线性估测模型比较

  目的  森林碳储量是生态系统结构与功能的重要指标，掌握森林碳储量现状有利于森林资源管理。激光雷达能够用于监测森林资源，但是存在森林参数估测的模型多、变量不确定和缺乏林分三维结构解析意义的变量等问题，因此，需要选择合适的林分解析变量和模型。  方法  借助无人机激光雷达点云数据与样地调查数据，以内蒙古自治区赤峰市喀喇沁旗旺业甸人工林为研究对象，分别使用多元线性模型与多元乘幂模型以不同变量对林分碳储量进行估测，选出最优模型并进行精度评价。  结果  研究表明:（1）模型方法而言，非线性模型的检验效果优于线性模型的检验效果:非线性模型（R2为0.66 ~ 0.86，rRMSE为23.51% ~ 9.91%），线性模型（R2为0.52 ~ 0.85，rRMSE为27.70% ~ 12.38%）。（2）模型使用平均高、郁闭度为基础变量，以穷举法筛选出来的变量组合，估算森林参数得出最佳模型，其中非线性模型以激光点云平均高、郁闭度、高度变动系数和叶面积变动系数的估算精度最高（R2=0.86，rRMSE=9.91%）。  结论  通过激光雷达估测人工林碳储量时，加入垂直结构变量可以提高模型拟合效果，非线性模型比线性模型更适合人工林碳储量的估测。      

华北地区冬季景观树种选择研究

[目的]建立树种冬季景观质量评价模型,筛选以提升冬季景观质量为主的优良绿化树种,为华北地区冬季景观树种选择提供科学依据.[方法]依据树木观赏器官(姿态、茎杆、果、叶、芽)的生物学特性,以《华北树木志》为主,结合《园林树木1600种》及相关文献,初选华北地区312种乔木、455种灌木树种,并进行分类整理;收集影响树种冬季...     

生化处理模式下生猪养殖污水特征分析与水质评价

  目的  研究生化处理模式下的生猪养殖污水特征,找到一种合理、快速的水质评价方法,为猪场及相关监管部门了解污水处理情况提供理论依据。  方法  以浙北一家规模猪场为采样点,于2018年秋至2020年秋对处理后的养殖污水进行随机采样。先采用SPSS软件对样本进行统计特征分析,然后利用逐步多元回归分析方法确定影响污水水质的关键指标,再结合水质指标之间的相关性建立生猪污水最小水质指数评价模型。  结果  ①水质呈现季节性变化特征,春、夏季节水质优于秋、冬季节,尤其是夏季水质最好;②基于电导率和化学需氧量2个关键指标建立的最小水质指数评价模型的决定系数为0.994,该模型的验证结果表明:通过其评价的水质结果与基于氨氮、化学需氧量、总氮、总磷和酸碱度共5个指标的评价结果一致程度可达90%以上。  结论  基于关键指标构建的最小水质指数模型具有准确性和合理性,可用于生化处理模式下生猪养殖污水水质的快速评价。图4表3参28     

基于高光谱数据的互花米草营养成分反演

  目的  粗蛋白、粗纤维和粗脂肪含量是决定草本质量的指标之一,研究以江苏大丰麋鹿国家级自然保护区（核心三区）内的互花米草为对象,结合高光谱数据和实测数据,找到光谱数据与互花米草营养成分的关系,建立相应的营养成分估测模型。  方法  在2018年3、5、7和10月,利用ASD Field Spec Pro FR2500高光谱仪采集互花米草叶片的光谱数据,同时采集互花米草叶片,测定其粗蛋白、粗纤维和粗脂肪含量,对原始反射率及其一阶导数和互花米草粗蛋白、粗纤维和粗脂肪含量实测值之间进行相关性分析,在350 ~ 1 364 nm和1 411 ~ 1 799 nm的范围内选取与互花米草各营养成分含量的相关系数绝对值大于0.7的波段,同时构建选定的8个植被指数,进行建模分析,筛选出最优模型。  结果  粗蛋白的估测模型以673 nm和1 740 nm处的光谱一阶反射率的多元线性估测最优（R2 = 0.917,RMSEP = 1.344）;粗纤维的估测模型以1 738 nm处的光谱一阶反射率的线性估测最优（R2为0.741,RMSEP为1.708）;粗脂肪含量的估测模型以1 734 nm和880 nm处的光谱一阶反射率的多元线性估测最优（R2 = 0.737,RMSEP = 0.343）。  结论  在构建的估测模型中,粗蛋白和粗纤维的估测模型对互花米草粗蛋白和粗纤维含量的估测结果极好,粗脂肪含量的估测模型可以对互花米草粗脂肪含量做出很好的预测。研究结果为评估互花米草营养质量提供参考和技术依据。      

北京市核心区洋白蜡行道树健康评价及影响因素

  目的  针对城市树木健康评价的快速化、准确化及生产化,调查并分析北京市首都功能核心区主要绿化树种洋白蜡Fraxinus pennsylvanica的生长、健康及管护现状,为构建精炼、全面的洋白蜡行道树健康评价体系及管护技术措施提供科学依据。  方法  以北京市核心区11条主要街道的洋白蜡行道树为研究对象,采用主成分分析、K-means聚类构建健康评价模型,采用判别分析进行结果验证,将评价结果与评价指标结合建立洋白蜡BP神经网络健康预测模型;同时从生长状况、管护措施以及环境因子3个方面,分析胸径、树高、修枝留茬数量、防踩铺装等因素对洋白蜡行道树健康状况的影响。  结果  研究区域中,健康、亚健康、不健康及濒死单株分别占总数的39.20%、41.26%、16.78%和2.76%;建立的BP神经网络健康预测模型中,训练集、验证集、测试集与总集的期望值与预测值之间的相关系数分别为0.999 7、0.972 0、0.997 6及0.995 3,均大于0.950 0,表明此模型能准确地反映洋白蜡行道树12个评价指标与健康评价类别的关系,可用于对同一地区其他白蜡行道树健康状况预测;方差分析和多重比较表明:胸径、修枝留茬、防踩铺装、株距、树池面积、车道数及车道走向均对洋白蜡行道树的健康状况存在显著影响(P＜0.05),树高影响较小。当洋白蜡胸径为60~70 cm、树体无修枝留茬、树池铺装透水性好、株距为5~10 m、树池面积为1~2 m2、道路宽度适宜且为南北走向时,洋白蜡健康状况最好。  结论  研究区域内,洋白蜡行道树整体呈亚健康状态,具有良好的保育保养潜力,部分受害严重,亟需处理。在洋白蜡行道树栽植及后期管护中,确保其修剪规范、铺装材料透水强、株距5~10 m、树池面积1~2 m2以及适宜的道路情况,是保证洋白蜡行道树健康状况良好的重要措施。图3表13参26     

浙江舟山群岛彩化植物资源调查及其园林应用评价

  目的  浙江舟山群岛属于典型的海岛地理格局和地貌特征，分布着丰富的植物资源。本研究对舟山主要海岛的自然植被和城市绿地中的本地彩化植物资源进行调查，并构建评价模型，筛选出适合应用于舟山园林绿地彩化的植物资源。总结和分析彩化植物在舟山园林绿地中的应用现状和存在问题，并提出相关对策和建议，以期为舟山乃至我国生态文明建设和园林植物资源开发利用提供相对科学的舟山海岛植物资源依据。  方法  本研究应用AHP（层次分析法）对舟山本地彩化植物资源进行相对客观的定量评价，从风景园林学和生态学的视角，建立美学价值、生态适应性、栽培管护特性、生态价值（效益）等4方面指标体系的评价模型。在征求相关专业技术人员意见和建议的基础上，根据舟山的气候和环境特点确定了本地彩化植物的18个评价指标，对其进行权重赋值和模型评价。  结果  在对舟山城市绿地和自然植被进行详实调查的基础上，根据6大原则，共筛选出花、叶、果或枝（皮）具有色彩变化的本地彩化植物66种，隶属于38科，56属。其中，综合评价结果为Ⅰ类（Tj ≥ 3.5）的有15种；Ⅱ类（3.5 > Tj ≥ 3.0）的24种；Ⅲ类（Tj < 3.0）的27种。  结论  由于舟山本地土地资源紧张，可对66种综合评价相对较高的本地彩化植物资源进行开发生产，建议重点开发利用和推广应用综合评价为Ⅰ类的15种本地彩化植物资源；综合评价为Ⅱ类的24种本地彩化植物，可作为丰富舟山城市色彩和植物多样性加以开发和利用；综合评价为Ⅲ类的27种彩化植物资源，可向我国土地资源丰富的长三角地区推广生产和开发利用。