瞻望仿生学在桥梁设计中的应用

基于仿生学的相关理念,革新传统桥梁设计思维,并在未来设计中以仿生作为创新的一种重要手段和方法加以推广和应用.文中从形态仿生、结构仿生、材料仿生、功能仿生等方面阐述了从自然界中吸取灵感,建立桥梁设计中的生态观,使设计与自然生态环境有机结合,以期设计出的桥梁更安全、合理、优美、和谐.     

有机物Galvinoxyl的电子结构和磁性质

本文利用自旋密度泛理论并采用模守恒赝势自恰地计算了 Galvinoxyl的能带结构和磁性质。我们发现Galvinoxyl在 0 K温度时存在铁磁态 ,并定量地给出了单位原胞的磁矩     

惰性气体系统应用于控制船舶压载水传播外来生物

航行于洲际间的远洋船舶,其压载水系统成为有害水生物入侵的主要途径之一。溶解在水中的氧是水域生命活动不可缺少的物质,但不同水生物对溶解氧的需求不同。实践证明:当溶解氧小于1 mg/L时,在1 h内,水生物将窒息而亡。论述以燃气作为惰性气体,置换远洋船舶压载系统中的空气,使水中的溶解氧小于1 mg/L,让入侵水生物窒息的方法,以保护本地水域生态平衡。结合我国油轮上配置的惰性气体系统(Inert Gases System,简称IGS),提出了方案设想和计算要点,与同行共同探讨。     

船舶压载水的处理与进展

船舶压载水的随意排放是造成外来生物入侵的主要途径,本文阐述了船舶压载水的管理现状和处理方法,以及世界上该领域的最新进展。     

持久性有机污染物微生物降解研究进展

综述了环境中典型的持久性有机污染物(POPs)的化学特性及其在环境中的生物学行为、生态效应。根据微生物在生态系统内的能量流动和物质循环,以及环境自净中起的重要作用,从生物工程角度论述了微生物控制POPs污染及其作用的机理,阐述了微生物降解及降解性质粒控制POPs有机污染物的优势和发展趋势。     

IMO对生物污损议题的关注

生物污损造成的环境生态破坏问题是近些年来海洋环境保护工作者研究的一个热点问题。船舶的生物污损带来的外来物种入侵问题也引起了IMO的高度关注，该问题在2008年召开的散装液体和气体分委会（BLG）第12次会议上成为正式议题。文中简要介绍了船舶生物污损的危害，结合国外一些国家对生物污损问题的管理经验，与压栽水公约的立法过程进行对比，针对IMO可能采取的立法措施进行了分析，对我国航运业应采取的应对措施提出了意见和建议。     

Bayesian calibration of mechanistic aquatic biogeochemical models and benefits for environmental management

Aquatic biogeochemical models have been an indispensable tool for addressing pressing environmental issues, e.g., understanding oceanic response to climate change, elucidation of the interplay between plankton dynamics and atmospheric CO₂ levels, and examination of alternative management schemes for eutrophication control. Their ability to form the scientific basis for environmental management decisions can be undermined by the underlying structural and parametric uncertainty. In this study, we outline how we can attain realistic predictive links between management actions and ecosystem response through a probabilistic framework that accommodates rigorous uncertainty analysis of a variety of error sources, i.e., measurement error, parameter uncertainty, discrepancy between model and natural system. Because model uncertainty analysis essentially aims to quantify the joint probability distribution of model parameters and to make inference about this distribution, we believe that the iterative nature of Bayes' Theorem is a logical means to incorporate existing knowledge and update the joint distribution as new information becomes available. The statistical methodology begins with the characterization of parameter uncertainty in the form of probability distributions, then water quality data are used to update the distributions, and yield posterior parameter estimates along with predictive uncertainty bounds. Our illustration is based on a six state variable (nitrate, ammonium, dissolved organic nitrogen, phytoplankton, zooplankton, and bacteria) ecological model developed for gaining insight into the mechanisms that drive plankton dynamics in a coastal embayment; the Gulf of Gera, Island of Lesvos, Greece. The lack of analytical expressions for the posterior parameter distributions was overcome using Markov chain Monte Carlo simulations; a convenient way to obtain representative samples of parameter values. The Bayesian calibration resulted in realistic reproduction of the key temporal patterns of the system, offered insights into the degree of information the data contain about model inputs, and also allowed the quantification of the dependence structure among the parameter estimates. Finally, our study uses two synthetic datasets to examine the ability of the updated model to provide estimates of predictive uncertainty for water quality variables of environmental management interest.     

瞻望仿生学在桥梁设计中的应用

基于仿生学的相关理念,革新传统桥梁设计思维,并在未来设计中以仿生作为创新的一种重要手段和方法加以推广和应用。文中从形态仿生、结构仿生、材料仿生、功能仿生等方面阐述了从自然界中吸取灵感,建立桥梁设计中的生态观,使设计与自然生态环境有机结合,以期设计出的桥梁更安全、合理、优美、和谐。     

内河航运枢纽建设对水生生物的影响及保护研究

文章以广西右江那吉航运枢纽工程为例,通过对枢纽工程水生生物实测和对比分析,探讨了内河航运枢纽工程建设和运行对河流水生生物种类、数量、繁殖影响的因素,提出了对水生生物保护的相关对策与建议。     

核电站取水口海生物驱赶消杀技术研究

近年来,国内多座滨海核电站海生物频繁入侵,可能引发冷源取水口堵塞、核电站跳堆事故,严重影响核电站的安全可靠运行。本文对国内外核电站冷源防护技术进行了广泛调研,介绍了多种海生物驱赶消杀技术,分析了各种技术的作用原理,论述了各种技术的优缺点,给出了工程指导建议。结合核电站取水口立体纵深防护原则,提出了一种海生物驱赶消杀综合系统模型,为核电站改造以及新建核电站规划设计提供了参考。