Quantification of the environmental effectiveness of nature-based solutions for increasing the resilience of cities under climate change

Nature-based solutions (NBSs) enhance the potential for mitigation and adaptation to climate change in cities. Among the environmental benefits offered by these measures, enhanced biodiversity, increased carbon storage, reduction of extreme temperatures, and pluvial flood control are crucial. The purpose of this study was to establish an integrated methodology for quantifying the benefits of NBSs and complementary measures and to apply it in a neighbourhood of Donostia-San Sebastián (Spain), where two alternative designs that incorporated NBSs and complementary measures were designed. Then, the individual effectiveness of the four variables was measured using both in-situ measurements and modelling approaches. For the integrated effectiveness, a multi-criteria decision analysis was employed. Both the ‘feasible’ design and the ‘ideal’ one led to an increase in biodiversity (46 and 108 %, respectively) and carbon storage (50 and 130 %, respectively). When considering each measure independently, putting soil provided the highest benefits for carbon capture and biodiversity; meanwhile, planting woody species and installing light-coloured permeable pavements and water fountains reduced the mean radiant temperature by 26.5 K and the air temperature by 0.5 and 2.5 K, respectively, in specific places. Finally, the importance of quantifying the multiple environmental benefits of NBSs for the selection of climate-smart options in urban planning has been highlighted.     

传动装置密封环热负荷评估与试验

应用数值计算和试验研究相结合的方法对车辆传动装置密封环的热负荷特性进行评估。根据传动装置涨圈型密封环的工作特点,确定了密封环传热规律,提出了密封表面摩擦热的计算方法,获得了传热过程的边界条件。模拟实际运行工况,采用热-结构耦合方法对密封环整体的温度分布、热应力、变形量,以及温度随工况的变化规律进行仿真计算。利用研制的动密封综合性能试验系统进行试验对比论证和相关研究。结果表明,所提出的热负荷评估方法使传热过程的模拟更加符合实际的工作状态,能准确有效地预估密封环在热负荷下的性能。     

灌丛化对干旱区草地土壤有机碳化学结构和热稳定性的影响

土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)的稳定性是指其抵抗微生物降解的能力,它决定着C循环和周转。灌丛化是指灌木的盖度、密度和生物量在草地中显著增加的现象,这种现象在干旱区尤为普遍。研究灌丛化对草地SOC稳定性的影响对于理解全球C循环、气候变化及其两者之间相互作用有着重要的意义。本研究在典型的干旱区新疆,选取沿海拔分布的4类草地,使用固态_¹³C核磁共振技术与热分析技术间接而又完整地揭示灌丛化对草地SOC稳定性的影响。结果表明：灌丛间的芳香碳的比例沿海拔从温性荒漠到山地草甸逐渐降低。在温性荒漠、温性草原化荒漠、温性荒漠草原和山地草甸,烷基C/烷氧C的比值分别增加了0.07、0.12、0.03、0.20。低海拔的温性荒漠和温性草原化荒漠的指标热易分解的SOC质量(较低温度下分解的SOC)与SOC总质量的比值(%Exo₁)、SOC分解一半时的温度(TG-T₅₀)和SOC在能量释放一半时对应的温度(DSC-T₅₀)显著低于高海拔的温性荒漠草原和山地草甸。在草原化荒漠、荒漠草原和山地草甸中,灌丛下的%Exo₁和DSC-T₅₀均高于灌丛间,而TG-T₅₀低于灌丛间。在温性荒漠,从灌丛间到灌丛下,低温时SOC燃烧释放出的能量占总燃烧能量(Q)的比例的减小而高温时SOC燃烧释放出的能量增加。本研究结果表明灌丛化增加了干旱区SOC化学结构的稳定性和热稳定性。     

温度耦合驱动下土壤-地下水有机污染物迁移规律与模拟研究进展

场地土壤-地下水有机污染空间分布受场地温度场、水动力场、化学场和生物场等多场控制。明晰有机污染物在土壤-地下水系统中的空间分布规律和驱动机制，定量模拟污染迁移过程，是有效开展污染控制与修复的前提。在众多的影响因素中，温度通过改变有机污染物的理化性质及多相流、化学/生物作用驱动参数，进而影响其在土水介质中的迁移及空间分布。本文综述了有机污染物理化性质（密度、黏度、溶解度）和有机污染化学/生物驱动（挥发、吸附和生物降解）关键参数与温度之间的解析关系，及考虑温度影响的土壤-地下水中有机污染传质过程模拟的研究进展，并针对目前模拟研究的不足提出了耦合温度场的土壤-地下水有机污染物迁移数学模型，为定量探究温度耦合驱动下的有机污染物迁移转化过程和规律提供启示。     

阶梯螺旋孔口式孔板消能降压装置性

提出一种管道孔板消能装置,利用孔板扭转形成阶梯螺旋孔口使水流强制扭转,因水流在短距离内瞬间作较大角度的扭转而形成强度较大的螺旋流,其消能降压比率较高,并可在较大范围内进行调节,是一种农业节水灌溉管道系统消能降压装置,可用于农业节水灌溉供水系统和其他类似需要消能降压的管道系统.     

大型围栏养殖模式下2种规格斑石鲷耐高温研究

鱼类作为水生变温动物，围栏圈养环境海水温度的突变会对其机体正常的生理活动产生显著影响。本研究以2种规格斑石鲷(Oplegnathus punctatus)为实验对象，分析了急性高温(32℃)胁迫后1、3、6 h，恢复正常温度(25℃)后6 h和12 h时，其呼吸频率、血清中葡萄糖(GLU)和皮质醇(COR)含量、血液中红细胞(RBC)和白细胞(WBC)数目、血红蛋白(HGB)含量、红细胞积压(HCT)以及肝脏热休克蛋白(hsp70、90) mRNA表达量的变化。结果显示，32℃高温条件下，2种规格斑石鲷呼吸频率呈先升高后降低的变化趋势，其中，50 g和200 g斑石鲷分别在0.3 h (20 min)和1 h时呼吸频率达最高值(P<0.05)。2种规格斑石鲷COR和GLU浓度皆呈先升高后降低的变化趋势，50 g斑石鲷COR浓度在1 h时显著高于其他处理组(P<0.05)，GLU浓度在6 h时显著高于其他处理组(P<0.05)；200 g斑石鲷COR浓度在1 h时显著低于50 g斑石鲷血清COR浓度(P<0.05)，恢复6 h后，COR浓度与对照组相比无显著差异(P>0.05)，GLU浓度在高温胁迫期间一直处于较高水平，恢复12 h时与对照组相比无显著差异(P>0.05)。高温胁迫过程中，50 g斑石鲷WBC、RBC、HGB含量呈先上升后下降的趋势，200 g斑石鲷WBC、RBC、HCT处理组与对照组相比无显著差异(P>0.05)，HGB含量呈先上升后下降的趋势，3 h时显著高于对照组(P<0.05)。高温诱导2种规格斑石鲷肝脏组织中hsp70和hsp90 mRNA表达量皆呈先上升后下降的趋势，hsp70和hsp90 mRNA表达量分别在3 h和1 h达到最高(P<0.05)。上述指标在恢复正常温度(25℃) 12 h后，恢复至正常水平，同对照组无显著差异(P>0.05)。综上，急性高温刺激显著增加了2种不同规格斑石鲷的呼吸频率、COR和GLU含量，上调了肝脏hsp70和hsp90 mRNA表达，小规格的斑石鲷应对高温胁迫具有更强适应调节能力。相关结果为斑石鲷大型围栏养殖提供了有效数据支撑，同时也为进一步阐明斑石鲷高温耐受调控机制奠定了基础。     

温室采暖管道不同表面处理方式对散热量的影响

大型连栋玻璃温室常采用光管散热器作为采暖材料，一般采暖管道常采用喷塑、喷漆、挂镀等不同的表面处理方式。为减少能源消耗、保证热量利用率，研究了不同表面处理方式对采暖管道散热量的影响，结果表明，3种表面处理方式中，喷塑和喷漆的采暖管道散热量较大，喷塑管道的金属热强度最大。所得研究结果为采暖管道散热器在温室中的实际应用提供理论基础和经验数据。      

秸秆纤维墙体结构高温性能和火灾温度场研

以秸秆纤维轻质墙体为研究对象,分析其结构和组成及其对材料高温性能的影响;通过TG-FTIR分析,研究了高温作用下的秸秆纤维墙体材料的物理化学变化过程.在上述基础上,针对该种新型建筑材料进行了烧失量实验,利用DRS2.6数据回归分析软件,建立了火灾温度-烧失量的一元回归模型.同时,以200 mm厚的秸秆纤维外墙保温板为例,在ISO9705标准火灾实验间对温度-烧失量回归模型进行了校验.结果表明:回归方程准确可信,可用于火灾后各部位的温度变化情况、起火原因的认定和灾后强度评估.'     

番茄果实热导率测试装置参数实

微热探针法测试热导率系统已被广泛应用于食品材料热导率的测试中.但是,由于实验条件或实验设备的限制,基于理想的线热源瞬态模型测量原理得到的结果会产生某些测试误差.针对测试误差,从探针输入电压、加热时间和样品的径向尺寸等装置操作参数的选择着手,通过实验,得到装置系统测定中输入电压的最佳值为2.5～6.5V、加热时间最佳值为20～50s.最后通过实际测试,得到了番茄果实在不同成熟阶段的热导率变化规律.