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基于高分辨率微CT技术,对高盐度环境下好氧颗粒污泥内部微观结构及成分的深入研究
本研究以高分辨率微computed tomography(Micro-CT)技术为核心,系统揭示了不同盐度条件下好氧颗粒污泥(AGS)内部三维结构特征及其与功能稳定性的关联机制。通过构建梯度盐度(0%-5%)的SBR反应器体系,首次实现了对AGS内部孔隙网络、生物相分布及结构动态响应的非破坏性原位解析,为工业废水处理中的盐度调控提供了理论支撑。### 一、研究背景与科学问题1% NaCl)工业废水年增长率达2%,传统生物处理技术面临严峻挑战。尽管好氧颗粒污泥(AGS)因其三维微生物聚集体的特性展现出处理高盐废水的潜力,但现有研究多聚焦表面形态观察(SEM/CLSM),缺乏对内部微结构的动态解析
来源:Environmental Research
时间:2025-12-04
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石墨粉/PDMS协同改性的三聚氰胺海绵的制备及其在光热原油去除中的应用
Jian Wu|Yingying Wang|Jingjing He|Taipeng Jiang|Weijie Wei|Lingling Zeng|Sheng Chen|Zhan Du|Jin Li|Zhuwei Gao海南大学化学与化学工程学院,海口570228,中华人民共和国摘要工业油性废水的大量排放和频繁发生的海洋石油泄漏对生态系统和公共健康构成了严重威胁。在这项研究中,通过一种简便的浸渍-固化方法制备了一种具有成本效益的石墨粉/聚二甲基硅氧烷改性的三聚氰胺海绵(MF-PDMS-GP),用于光热辅助原油去除。通过协同整合微/纳米渗透表面和低表面能涂层,该复合材料实现了疏水性(水接触角为14
来源:Environmental Research
时间:2025-12-04
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非热等离子体对有机污染物的降解作用:基于实验、密度泛函理论分析和机器学习揭示pH值依赖性的降解机制
该研究聚焦于介质阻挡放电(DBD)等离子体技术处理有机污染物的pH依赖性机制,通过多学科交叉方法揭示了环境参数与污染降解之间的深层关联。研究团队以水溶性染料、抗生素及内分泌干扰物为对象,构建了涵盖实验观测、理论计算与数据挖掘的完整研究框架,为环境等离子体技术的优化提供了系统性理论支撑。在污染物选择策略上,研究者构建了多维度的实验样本矩阵。酸性条件(pH=3.1)下选取甲基橙(MO)和布洛芬(IBP)作为典型测试对象,前者作为pH指示剂的特性使其能直观反映反应体系酸碱度变化对降解效率的影响,后者则具有芳香羧酸结构特征,便于分析质子化状态对降解路径的调控作用。碱性条件(pH=10.6)下则聚焦磺胺
来源:Environmental Research
时间:2025-12-04
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高岭土/CaCN复合材料的结构优化与光催化性能:致力于水产养殖废水中四环素污染的修复与风险缓解
该研究聚焦于水产养殖尾水中四环素(TC)污染的治理难题,通过材料创新与系统表征揭示了复合光催化剂的高效降解机制。研究团队采用熔盐法成功制备出Ca掺杂的g-C3N4(CaCN),并首次将其与高岭土复合,构建出具有协同效应的新型光催化材料。通过多维度实验验证,该复合材料不仅突破了传统g-C3N4存在的电荷复合快、比表面积低等瓶颈,更在真实水质环境中展现出优异的稳定性和实用性。研究背景方面,全球水产养殖以年均8%的速度持续扩张,我国作为产量最大的国家, pond模式占比高达73.8%。这种规模化发展带来显著的环境挑战,特别是抗生素残留对水生态系统的长期危害。传统光催化剂的局限性尤为突出:虽然g-C3
来源:Environmental Research
时间:2025-12-04
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通过集成Patch-TST和注意力增强循环模型优化显著波高预测
在海洋预报领域,准确预测显著波高(SWH)对保障航运安全、优化近海工程设计和提升海上作业效率具有关键作用。传统物理模型如SWAN和WaveWatch III虽基于严谨的波动能量平衡理论,但在动态复杂环境下面临输入数据敏感性高、边界条件依赖性强以及计算资源消耗大的瓶颈。近年来,深度学习模型凭借其强大的模式识别能力,在时间序列预测任务中展现出独特优势,尤其在处理非平稳性和多尺度数据方面表现突出。该研究创新性地构建了三类融合注意力机制的深度学习模型体系:基于Transformer架构的Ensemble Patch-TST模型、改进型LSTM与GRU组合模型(SWH-AT-LSTM和SWH-AT-GR
来源:Environmental Modelling & Software
时间:2025-12-04
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在受水成膜泡沫(AFFF)影响的水域中,全氟和多氟烷基物质(PFAS)通过地下水-河口连续体的迁移与转化过程
PFAS(全氟和多氟烷基物质)作为全球性持久性污染物,其环境行为与生态风险已成为环境科学领域的重点研究方向。本研究以纽约州长岛Georgica Pond流域为对象,系统解析了PFAS在水文循环中的迁移转化规律,揭示了季节性盐度波动对污染物分异的关键调控作用。研究团队通过多介质采样(地下水、地表水、沉积物)与多因子分析,构建了从污染源到受纳水体完整的PFAS环境行为链条。在污染源解析方面,研究证实机场消防训练场(AFFF使用历史)是流域内PFAS的主要污染源。地下水系统检测到11种PFAS,其中PFOS(6-27%)和PFHxS(5-47%)占比最高,最大浓度达303 ng/L。这种长链PFAS
来源:Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management
时间:2025-12-04
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食品中的全氟和多氟烷基物质(PFAS)以及瑞典人群的暴露评估
瑞典食品管理局近期完成了一项关于瑞典食品市场 PFAS(全氟和多氟烷基物质)污染水平及膳食暴露风险评估的研究。该研究通过分析51个市场篮食品样本和107份特定食品样本,结合瑞典全国性膳食调查数据,评估了不同年龄段人群的PFAS摄入量,并与欧洲食品安全局(EFSA)建立的耐受周摄入量(TWI)进行对比。研究重点揭示了鱼类、鸡蛋及野生动物肉制品的PFAS污染特征,以及饮水和鱼类消费建议对暴露量的影响。### PFAS污染特征与主要暴露源研究显示,PFAS在瑞典食品中的污染呈现显著的地域和物种差异。在17个食品类别中,PFAS仅在鸡蛋、肥鱼、瘦鱼三个类别中被检出,且污染水平存在数量级差异。例如:-
来源:Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management
时间:2025-12-04
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综述:评估评估者:对社区可持续性评估工具有效性的系统评价
城市社区可持续性评估工具(NSATs)的有效性研究:多维度基准框架构建与实施路径分析1. 研究背景与问题定位在全球城市化进程加速的背景下,社区层面的可持续性评估工具(NSATs)已成为指导城市开发规划的重要技术支撑。尽管此类工具已发展数十年,但在实际应用中仍面临三个核心矛盾:评估指标的科学性与操作性的平衡、工具适用性的地域差异、以及实施成本与效益的匹配。当前研究多聚焦于具体工具的对比分析或单维度优化,缺乏对整体效能的系统评估框架。本研究通过系统性文献综述,首次构建了涵盖性能、适用性、操作效率的三维评估体系,为NSATs的标准化发展提供理论依据。2. 研究方法与数据基础0.80)确保分析可靠性,
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-12-04
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个人移动性与热暴露:区分基于居住地和基于移动性的评估方法
本研究聚焦于城市热暴露评估中移动性模式的关键作用,通过对比分析重庆与成都两种不同城市结构的热暴露差异,揭示了居住基线评估(RBE)与移动性基线评估(MBE)的偏差机制,并创新性地引入可解释机器学习模型解析移动性指标的非线性影响。研究基于移动通信大数据和热辐射模拟技术,突破传统静态居住区评估的局限,为城市热环境治理提供了动态监测框架和决策支持依据。一、研究背景与问题提出全球变暖背景下,极端高温事件频发对公共健康和城市运行造成多重威胁。现有热暴露评估多采用居住区基线方法(RBE),通过统计居住地周边温度数据推算个体暴露水平。这种静态评估模式存在两大缺陷:其一,忽视居民日常活动产生的空间温度暴露差异
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-12-04
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废弃耕地的弃用时长决定了其再利用策略及其带来的效益
中国废弃农田的时空分布特征与可持续再利用路径研究(总字数:2268字)一、研究背景与问题提出在人口持续增长与耕地资源有限的双重压力下,中国每年因各种原因导致约23.3万公顷农田废弃(Zhang et al., 2023)。这种土地资源流失不仅加剧粮食安全压力,更造成生态系统的碎片化。现有研究多聚焦单一目标(如粮食增产或碳汇提升),忽视不同废弃年限对再利用策略的差异化影响。例如,短期废弃农田(≤10年)与长期废弃农田(11-33年)在土壤肥力、地形条件等方面存在显著差异,但传统研究往往将不同年限农田混合处理,导致政策制定偏差。二、数据与方法创新研究团队采用多源数据融合技术,构建了"时空轨迹分析+
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-12-04
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从全球到国内层面:产业结构的变化是否给次国家级地区的减排工作带来了负担?
中国产业分工模式与碳排放的跨尺度关联性研究(2002-2017) 作者团队聚焦于全球产业链重构背景下,国内产业分工与碳排放的关联机制,构建了全球-中国-省级三层次嵌套式投入产出模型(NMRIO)。该研究通过整合世界投入产出表、中国省级投入产出表及海关贸易数据,首次实现了对省级单位参与国际和国内产业分工的双重测度,突破了传统研究仅关注宏观或中观尺度的局限。一、研究背景与核心问题 当前全球经济格局正经历深刻变革,地缘政治冲突加剧与技术革命加速导致全球产业链重构。世界银行数据显示,中美两国临时性贸易壁垒在2019年较2004年增长近2倍,促使各国强化国内产业链韧性。在此背景下,中国作为制造业全球
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-12-04
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塔维河中重金属的季节性污染——来源、归趋及健康影响
该研究系统评估了印度查谟地区泰维河(Tawi River)的水体重金属污染特征及其对人类健康的影响,揭示了自然与人为因素共同作用下的重金属分布规律及健康风险差异。研究聚焦于铝、铁、汞、砷、镉、铬、镍等7种重点重金属,通过跨季节采样与高程梯度分析,构建了重金属污染与地理环境、社会经济的关联模型。一、研究背景与区域特征泰维河作为查谟地区主要河流,流经高山峡谷地带,集水区面积2168平方公里,覆盖森林、草原、城镇等多种土地利用类型。该区域兼具冰川融水与季风降水双重补给,独特的地质构造(含片麻岩、沉积岩及变质岩)与复杂的流域地貌(包括三组海拔梯度:2000-1000米、1000-500米、<500米)
来源:Environmental Challenges
时间:2025-12-04
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基于深度学习的激光多普勒测速仪与惯性测量单元融合技术,用于全球导航卫星系统(GNSS)中的鲁棒车辆定位——尤其是在信号受限的环境中
随着自动驾驶和智能交通系统的发展,车辆在GNSS信号缺失环境中的定位精度问题愈发受到关注。传统惯性导航系统(INS)依赖MEMS传感器,但其在GNSS-denied场景下因传感器噪声、漂移等问题难以满足高精度定位需求。本文提出一种融合双束激光多普勒测速仪(LDV)与MEMS IMU的创新导航框架,通过多传感器协同与智能算法优化,显著提升复杂环境下的定位可靠性。现有导航系统存在两大核心缺陷:首先,单束LDV仅能测量车辆前进方向速度,导致横向和偏航方向信息缺失,而传统INS的传感器误差会随时间呈指数级扩散。其次,依赖单一传感器数据易受环境干扰,例如轮式里程计在车辆打滑时失效,雷达易受几何配置限制,
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-12-04
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在多站炼钢图像中,结合基于类别-距离的特征选择和随机森林算法进行烟雾与灰尘的识别
钢铁制造环境中多工作站烟尘智能识别框架研究一、行业背景与问题提出钢铁行业作为国家经济支柱产业,其智能化、绿色化转型对实现"双碳"战略目标具有关键作用。在钢冶炼过程中,基础氧气炉、钢包维修、渣处理等核心工位持续产生无序烟尘排放,这些污染源具有浓度高、温度波动大、背景复杂等特点。传统人工巡检存在响应滞后、视觉疲劳、误判率高等问题,而现有传感器技术难以满足多维度环境监测需求,特别是在复杂工况下易出现数据漂移和误报。二、技术路线演进与挑战分析当前污染监测技术主要存在三方面局限:1. 传感器方案:虽然物联网技术可集成多参数传感器,但单一设备易受环境干扰(如温度突变导致数据失真),多传感器融合系统存在硬件
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-12-04
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在非控制环境中,通过相机陷阱视频对狗进行背景不变的重新识别
### 东南亚流浪犬监测中的跨摄像头重识别方法研究#### 一、研究背景与问题提出在东南亚农村及自然区域,流浪犬群因频繁接触野生动物和传播病原体而成为公共卫生监测的重点对象。为追踪犬类移动路径并评估其接触模式,科研团队部署了多台带运动传感器的摄像头陷阱(camera traps)。这些设备记录的短视频存在两大技术难点:一是视频质量普遍较低,存在压缩伪影和光线变化;二是长期监测中犬类个体可能因毛发状态、配饰或受伤而呈现显著外观差异。传统重识别(Re-Identification, ReID)方法在跨摄像头场景下表现不稳定,尤其在长周期监测中,模型易受背景干扰而失效。#### 二、数据集构建的创新
来源:Ecological Informatics
时间:2025-12-04
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评估中国黄河流域水-能源-生态(WEE)系统的耦合协调度
黄河流域水-能-生态(WEE)系统耦合协调机制与区域发展策略研究一、研究背景与核心问题黄河流域作为我国重要的生态屏障和能源基地,其水、能、生态系统的协同发展直接影响区域可持续性。当前研究存在两大空白:其一,缺乏对流域尺度WEE系统时空演变特征的综合解析;其二,现有研究多聚焦单一子系统,未能建立涵盖资源约束、效率提升、生态承载的三维协同框架。本研究通过耦合协调度分析、核密度估计和障碍因子诊断,系统评估2015-2022年流域WEE系统协同发展水平,揭示区域异质性的驱动机制。二、方法论创新与实施路径研究构建了"三维评估-动态诊断-梯度治理"的创新方法体系:1. **指标体系创新**:选取17项核心
来源:Ecological Indicators
时间:2025-12-04
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海洋生态系统指标选择与解释的跨尺度影响
该研究聚焦于美国大陆沿海不同空间尺度下的生态系统指标选择与应用,通过对比分析多个案例项目,揭示了指标体系在不同管理需求、地理区域和空间层级中的共性与差异。研究团队选取了涵盖国家、区域、保护区和近岸等多个尺度的10个生态系统评估案例,包括国家海洋生态状况监测平台(NaMES)、加利福尼亚海流生态系统评估(CCIEA)、大西洋墨西哥湾评估(Gulf IEA)、新英格兰生态系统评估(NEIEA)等,通过指标交叉比对和动态因子分析,系统探讨了空间尺度对指标选择、数据解析和结果解释的影响。在指标共性与差异方面,研究发现存在显著的层级特征。所有案例均采用海洋热浪(基于海表温度)作为核心指标,该指标在不同尺
来源:Ecological Indicators
时间:2025-12-04
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欧洲各地的空间热点区域及土壤功能组合
欧洲土壤多功能性评估与空间功能 bundles 识别研究1. 研究背景与科学问题土壤作为生态系统核心组成部分,其多功能性对维持生态平衡具有关键作用。当前研究面临两大挑战:一是土壤功能间存在复杂交互作用,难以单独评估;二是缺乏大尺度空间关联性分析工具。本研究聚焦欧洲大陆,旨在通过建立综合评估模型,揭示土壤多功能性的空间分布规律及其功能组合特征。2. 研究方法体系采用多属性决策模型(DEX)系统量化五大土壤功能:初级生产力(PP)、生物多样性栖息地(HB)、养分循环(NC)、气候调节(CR)、水调节(WR)。模型构建遵循以下技术路线:- 层级结构设计:建立从基础属性到综合功能的五级决策树,通过"i
来源:Ecological Indicators
时间:2025-12-04
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在数据有限的条件下推导基于温度的物候学指标:整合ERA5数据与公民科学的力量
该研究针对全球气候变化背景下热带和亚热带地区物候变化的监测难题,提出了一种创新性的数据整合方法——Cross-Scale Coarse Indicators(CSCIs)。通过结合高分辨率气候再分析数据与公民科学观测记录,研究团队成功构建了适用于缺乏长期监测网络的地区,能够有效捕捉温度与植物开花时间关联性的量化指标体系。### 一、研究背景与核心问题热带及亚热带地区集中了全球75%的物种多样性,但这类区域长期物候监测网络建设滞后,导致气候变化对植物开花时间的影响研究严重不足。传统研究依赖结构化观测数据,存在时空分辨率不足、覆盖范围有限等问题。本研究突破性地将 coarse-resolution
来源:Ecological Indicators
时间:2025-12-04
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下层植被植物指标在监测法国森林土壤化学性质随时间的变化方面表现不佳
法国RENECOFOR监测网络通过26年植被与土壤数据对比,揭示了植物指示值(IVs)在空间推断与时间动态监测中的局限性。研究发现, understory植物IVs构建的社区土壤指数(CSI)在pH值和碳氮比(C/N)的空间分布上与实测值高度吻合(相关系数0.63-0.78,p<0.001),但在时间维度上存在显著偏差,仅23%的样地(0-10cm土层)显示植被指示值与土壤参数变化方向一致。这种时空耦合性的差异源于植被响应的滞后性、土壤变化的低幅度以及干扰因素的叠加效应。在空间相关性方面,研究覆盖了法国境内102个永久样地,代表温带森林从沿海到内陆的生态梯度。表面土壤(0-10cm)中,植被指
来源:Ecological Indicators
时间:2025-12-04