生物质热解液化制取燃油的综合效益分析

在我国,生物质能是一种重要的可再生能源,储量巨大,但由于其能量利用率不高,绝大多数还是低效率的直接燃烧.根据现有的技术条件和发展趋势,可将这些生物质在产地进行热解液化处理,建立生物燃油生产工厂,得到的生物燃油可以直接应用或再处理.为此,针对生物质热解液化技术的推广应用所带来的巨大综合效益进行了较全面的阐述和分析,以期对今后生物质热解液化技术的发展提供参考.     

From on-farm solid-set sprinkler irrigation design to collective irrigation network design in windy areas

In this paper, a contribution to the design of collective pressurised irrigation networks in solid-set sprinkler-irrigated windy areas is presented. The methodology is based on guaranteeing minimum on-farm performance, using a historical hourly wind speed database and a ballistic solid-set irrigation simulation model. The proposed method was applied to the Montesnegros Irrigation District (central Ebro basin, Spain). The district irrigates an area of 3493 ha using an on-demand schedule. The average wind speed in the area is 2.8 m s⁻¹. An analysis of district water records showed that farmers often reduce water demand when the wind speed is high, but their irrigation decision making is limited by the capacity of the irrigation network and by the unpredictable character of local winds. Simulations were performed for 11 irrigation seasons, 2 triangular sprinkler spacings (18 m × 18 m and 18 m × 15 m), and 2 sprinkler models. The percentage of monthly suitable time for irrigation was determined for four management strategies. The first one was based on a wind speed threshold (3 m s⁻¹), while the other three were based on three levels (standard, relaxed and restrictive) of two irrigation performance parameters: the Christiansen Uniformity Coefficient (CU) and the Wind Drift and Evaporation Losses (WDEL). The standard strategy classified the time as suitable for irrigation when CU ≥ 84% and WDEL ≤ 20%. The thresholds limits of the irrigation parameters for the relaxed strategy were CU ≥ 80% and WDEL ≤ 25%. Finally, the restrictive strategy used thresholds of CU ≥ 90% and WDEL ≤ 15%. The suitable time for the first strategy (56%) was always lower than for the standard and the relaxed strategies (with respective average values of 75 and 86%), and higher than for the restrictive strategy (30%). In order to design the collective network, the hydrant operating time was equalled to the suitable time for irrigation. The differences in the cost of the collective network plus the on-farm equipment were particularly relevant between the restrictive strategy and the other three. Differences in suitable operating time were clear between sprinkler spacings, and less evident between sprinkler models. The application of the proposed methodology may be limited by the availability of historical wind speed records and CU estimates for different combinations of sprinkler models, sprinkler spacings and wind speed.     

毛乌素沙地野生观赏植物资源及开发利用研究

经野外调查和室内资料统计,毛乌素沙地野生观赏植物共有83科、170属、499种(含变种)。引种试验表明,一些野生观赏植物或形态各异,迎霜傲雪;或花色艳丽,五彩缤纷,具有较高观赏价值。尤其是耐寒、耐旱、耐瘠薄,抗风沙,适宜在毛乌素沙区自然条件下推广种植。本文对沙区可用于城镇绿化的蓝刺头Echinops latifolius、罗布麻Apocynum venetum16等种主要野生观赏植物进行了比较详细地论述,并提出了可行性利用与保护措施。     

甘肃省近30年平均降水空间模拟方法的研究

生态环境治理以及全球变化研究的需要强化了部分自然地理要素空间模拟研究的重要性。区域多年平均降水量是影响农业生产的主要气象因子,是合理规划种植制度的重要指标。降水资源的研究是有限的降水资源合理利用和配置的依据。本研究利用ArcMap地理信息系统,对国际主要的4种插值算法(距离权重法、趋势面法、样条函数法、普通Kriging法)进行分析,建立甘肃降水空间数据库,计算并比较分析了甘肃近30年平均降水量的时空变化。对各方法进行比较研究,然后根据插值精度选择其中精度最高的一种进行甘肃近30年的降水模拟。研究结果表明:在平均降水量模拟的4种算法中,普通Kriging的计算精度最高。利用最优的插值方法的栅格降水空间数据库,建立的多年平均降水资源信息系统,可快速计算研究区内任一地域单元中降水的总量及其空间变化,对降水资源模拟、工程规划、发展战略及决策管理,均具有重要的意义。     

面向教学科研的高校图书馆工作琐谈

为教学科研提供良好服务是高校图书馆工作的根本目标,要实现该目标就必须清醒地认识高校图书馆的发展趋势并着重做好3方面工作,即信息资源建设工作、图书馆服务工作和图书馆管理工作。     

马尔可夫链模型在森林资源预测中的应用

应用马尔可夫链建立了鄂西三峡库区森林资源时空变化预测模型。预测结果表明：库区到2010年时林地面积达到830165hm^2,比目前增加4022hm^2,到2030年前后达到相对稳定状态,林地面积达到834638hm^2,比目前约增加10495hm^2,比现有林地增加12．7％。达到稳定状态时,森林资源总体结构与目前相比不会发生根本性改变,林地覆盖率由目前的46．8％增加到62．4％,林地质量和生产潜力都有所提高。     

近50年西北地区风速的气候变化特征

利用西北地区125个气象观测站1960～2009年的日平均风速资料,采用线性趋势分析、M-K突变检验和EOF分析等方法,研究了近50年西北地区风速的气候变化特征。结果表明,西北地区风速存在北大南小的分布特点,大部分地区的年平均风速在1～4 m/s,小值区位于新疆的塔里木盆地,大值区主要分布在我国中蒙边境地区;年平均风速的减小率均在0.1 m/（s·10 a）以上,其中新疆的西北部、新疆的东南部和内蒙古的西部风速减小趋势最显著;风速的月变化呈明显的单峰型分布,4月份的风速最大;年平均风速整体呈减小趋势主要是由于日平均风速〈3 m/s的日数呈显著增加趋势;青海、甘肃和新疆均出现突变点,突变时间分别为1993、1982和1981年;风速主要呈现出整体一致和＂负正负＂的变化特点。     

太阳能加温和沼液回用沼气工程的生态效益评价

为综合评价新型生态清洁技术应用下的规模沼气工程的综合生态效益,该文以北京市顺义区D沼气工程(同时应用沼液循环回用技术和太阳能-地源热泵增温保温技术)为研究对象,利用能量系统图和能值评价体系,从经济效益、环境效益和可持续性3个方面对该系统进行了综合性能值分析,分析了沼液循环回用和太阳能-地源热泵增温保温清洁技术的应用对规模化沼气工程生态经济效益的影响。结果表明:太阳能-地源热泵增温保温技术在规模化沼气工程中的使用,不可再生购买资源投入减少8.80%,系统可持续性提升18.75%,有效替代了化石能源的使用,生态经济效益明显。同时,沼液循环回用技术的应用,可使地下水投入减少65%,在沼气工程周边土地无法充分消纳该沼气工程产生沼液的条件下,可节省1.77E+05美元/a的农田消纳后的剩余沼液排污处理费,环境负荷率减小68.52%,能值可持续指标由0.03增为0.38,系统自我维持能力提升。因此,沼液循环回用和太阳能-地源热泵技术的应用对该沼气工程系统的经济、环境和生态效益有很大改善作用。     

鱼蟹稻田飞虫捕食装置风光互补供能系统的研究

针对鱼蟹稻田飞虫捕食装置的离网型户外供能需求的问题,着重研究该装置的供能系统方案。基于户外供能合理性要求,采用小型风力发电机和太阳能电池板自主互补发电来进行能源供应;对小型风力发电机和太阳能电池板分别进行Matlab/Simulink建模,着重对叶轮的风能利用系数、叶尖速比和桨距角的相关性进行量化分析,利用单因素分析法对太阳能电池板进行分析;在桨距角确定的条件下,适当取值叶尖速比,能够获得最大风能利用系数。同时,在不同温度和辐射的条件下,太阳能电池板能够取得功率曲线的峰值,为风光互补的最大功率获取提供理论上的支持。针对离网型风光互补系统能源的合理化利用,提出混合供能的能量管理策略,符合该装置的供能需求,对户外同类型装置供能设计提供一定的参考。     

不同生计方式农户生活能源消费行为及其影响因素

[目的]分析不同生计方式下农户生活能源消费行为及其影响因素,为区域制定能源利用与环境保护规划及政策提供参考。[方法]基于西安市城郊地区381份调查问卷,采用优势能源系数法与Tobit模型开展研究。[结果](1)纯农户主要使用秸秆、玉米芯、薪柴等生物质能源,经济性、可获性优先;兼业户生物质能、液化气和太阳能使用突出,可获性与便捷性兼顾,呈现互补性消费;非农户优势能源为煤及其制品、电能、太阳能等商品能源,便捷性、清洁性与高效性优先。(2)可获得性是影响纯农户生物质能消费的关键因素,主要体现在作物种植面积的多少,人均收入提高会减少其消耗;非农户生物质资源缺乏,煤及其制品、电能为主要生活用能,常住人口越多,煤炭、电能消费量越大,人均收入、家庭有效最高受教育程度对电能消费正向影响;兼业户液化气、太阳能消费受家庭规模与人均收入影响明显。[结论]农户生活能源消费行为受家庭特征、人均收入、能源可获得性等方面影响,纯农、兼业、非农3种生计方式伴随收入水平提高以及商品化、高质化用能的演替过程,呈现了生活用能的阶梯提高。城郊农户大量使用排放系数较高的煤及其制品,不利于城市地区环境改善,应重视这类群体的用能导向和管理。