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海洋钙离子非保守行为及海洋钙问题

地球科学进展 2008年第1期23卷 8-16页

作者：曹知勉戴民汉厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室福建厦门361005

钙离子是海洋11种常量离子之一,与钠、钾等离子的保守性不同,钙离子在海洋中的分布表现出微小但系统的变化。钙离子的变化往往与海洋碳酸钙的形成和溶解过程有关,所以,钙离子可直接指示海洋碳酸钙通量(深层海洋碳通量的主要组成部分)。... 详细信息

钙离子是海洋11种常量离子之一,与钠、钾等离子的保守性不同,钙离子在海洋中的分布表现出微小但系统的变化。钙离子的变化往往与海洋碳酸钙的形成和溶解过程有关,所以,钙离子可直接指示海洋碳酸钙通量(深层海洋碳通量的主要组成部分)。同时,碳酸钙沉淀或溶解又会改变总碱度和溶解无机碳,通过钙离子变化也能间接探讨海洋碳酸盐系统和海洋吸收CO2的能力。介绍了以碳酸钙溶解形成超额钙为主的海洋钙离子多种非保守行为及其控制过程,讨论这些过程对海水组成和海洋碳酸盐系统的影响,探讨未来海洋酸化条件下钙离子可能的变化及其潜在的效应,最后展望在南海开展钙离子精细行为的研究意义。

关键词：海洋钙离子非保守行为超额钙海洋酸化南海

海洋痕量元素采样技术和分析方法的发展及展望:厦门大学痕量元素平台建设进展

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环境科学 2022年第11期43卷 4858-4868页

作者：黄勇明周宽波陈耀瑾张楠杨俊波戴民汉曹知勉蔡毅华厦门大学海洋与地球学院厦门361102 厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室厦门361102

海洋中的痕量元素通常是指质量摩尔浓度在10μmol·kg^(-1)以下的元素,是海水的重要化学组分,其中既有铁和锌等海洋生物新陈代谢所必需的微量营养元素,对海洋初级生产力具有重要的调控作用,因而也与碳氮等元素的生物地球化学循环密切相... 详细信息

海洋中的痕量元素通常是指质量摩尔浓度在10μmol·kg^(-1)以下的元素,是海水的重要化学组分,其中既有铁和锌等海洋生物新陈代谢所必需的微量营养元素,对海洋初级生产力具有重要的调控作用,因而也与碳氮等元素的生物地球化学循环密切相关,进而影响地球环境演化与全球气候变迁;也有铅等源于人类活动的污染物.痕量元素及其同位素还可作为许多海洋学过程的示踪物和古海洋学研究的指标.然而,海水的高盐基底和痕量元素极低的浓度,加之在样品采集、处理与分析过程中极易受到科考船、采样设备和周围环境的沾污,在相当长的一段历史时期限制了科学家获得可靠的海洋痕量元素含量数据.因此,获取无沾污的样品并加以准确定量成为研究海洋痕量元素生物地球化学与环境行为的先决条件.通过回顾国际海洋学界海洋痕量元素采样技术和分析方法的发展历程,介绍了厦门大学在该领域的研究历史和平台建设进展,重点比较了不同采样技术和分析方法的优缺点及其适用性,并展望了未来的发展趋势.

关键词：海水痕量元素洁净采样技术前处理综述

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红树林恢复对海岸湿地土壤影响的初步研究

生态科学 2004年第2期23卷 110-113页

作者：曹知勉叶勇卢昌义郑逢中厦门大学环境科学研究中心福建厦门361005

初步研究了不同林龄的再植红树林对海岸湿地土壤理化性质的影响。结果表明,红树林恢复对深层土壤(20～25cm)的影响强于表层(0～5cm);与光滩相比,红树林恢复对表层土壤的氧化还原性无显著影响,但导致20～25 cm土层氧化性增强;再植红树林... 详细信息

初步研究了不同林龄的再植红树林对海岸湿地土壤理化性质的影响。结果表明,红树林恢复对深层土壤(20～25cm)的影响强于表层(0～5cm);与光滩相比,红树林恢复对表层土壤的氧化还原性无显著影响,但导致20～25 cm土层氧化性增强;再植红树林对土壤营养盐有明显吸收作用,其中NH4+-N含量显著高于NO2--N 和NO3--N,为主要吸收营养盐,PO43--P含量虽与IN相当,但红树林对P的吸收并不明显;随着红树林恢复时间的延长(林龄增加),20-25 cm土层的pH值显著下降,红树林酸化作用增强;各样地表层土壤SO42-含量无显著差别,但恢复林地深层土壤明显高于光滩。

关键词：红树林海岸湿地土壤酸化作用生态恢复

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海水营养盐参考物质的国际比对实验

海洋技术学报 2023年第3期42卷 71-78页

作者：王丽芳曹知勉杜川军方腾越厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室福建厦门361102 厦门大学海洋与地球学院福建厦门361102 海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室海南海口570228 厦门大学环境与生态学院福建厦门361102

准确可靠的海水营养盐数据是研究海洋生物地球化学过程的重要前提,为增加我国海洋化学实验室与全球其他实验室间的营养盐数据的可比性,本文介绍了厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室参与由国际海洋碳协作计划等海洋机构组织的海水... 详细信息

准确可靠的海水营养盐数据是研究海洋生物地球化学过程的重要前提,为增加我国海洋化学实验室与全球其他实验室间的营养盐数据的可比性,本文介绍了厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室参与由国际海洋碳协作计划等海洋机构组织的海水营养盐参考物质的国际比对实验的具体测量过程和测量结果。在5次国际比对实验中(2006—2017年),本实验室采用基于间隔连续流动分析技术测量海水营养盐参考物质中的硝酸盐、亚硝酸盐、活性磷酸盐和活性硅酸盐,在共计117项比对参数中,本实验室的结果与其他实验室高度可比,获得的满意测量结果高达109项,占比大于90%,且其中88%的测量值与公认的标准值的偏差在1倍的能力评定标准偏差之内,与国际同类实验室相比,本实验室对海水营养盐的测量能力在历年中保持在国际先进行列。本文基于历年国际比对的经验,对如何提升我国对海水、特别是开阔大洋营养盐测量的准确度提出了参考建议,为提高我国对海水营养盐的测量能力达到国际先进水平提供了借鉴。

关键词：营养盐海水间隔连续流动分析技术参考物质国际比对实验

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高温燃气流风洞试验舱压的影响因素研究

推进技术 2024年第2期45卷 173-182页

作者：王彪曹知红姜一通田宁赵玲北京航天长征飞行器研究所北京100076 清华大学航空发动机研究院北京100084

针对高温燃气流风洞实际试验过程中舱压变化的情况,选取了收集口位置、收集器豁口、主动控制和堵塞比四种不同的影响因素,使用试验和三维CFD (Computational Fluid Dynamics)方法对舱压试验匹配性的影响进行了相关的研究。数值研究与试... 详细信息

针对高温燃气流风洞实际试验过程中舱压变化的情况,选取了收集口位置、收集器豁口、主动控制和堵塞比四种不同的影响因素,使用试验和三维CFD (Computational Fluid Dynamics)方法对舱压试验匹配性的影响进行了相关的研究。数值研究与试验结果的趋势一致,舱压都随着影响因素数值的增加而升高。依据对舱压的影响程度的差异,这四种因素由大到小依次为堵塞比、主动控制、收集口位置和收集器豁口,计算范围内对舱压变化的最大影响程度分别为345%,271%,139%和18%。这些因素都破坏了溢流与主流引射之间的初始平衡,通过或相当于增加向试验舱内的溢流和减小主流的引射能力来提高舱压。

关键词：高温风洞舱压收集口主动控制阻塞比

南海西北部海域夏季碳酸盐系统动态变化特征及调控机制:沿岸上升流、河流冲淡水及地下水输入的共同作用

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中国科学：地球科学 2022年第12期52卷 2373-2390页

作者：杨威郭香会曹知勉苏剑钟郭利果王丽芳许懿黄韬李岩许艳苹王哲王桂芝戴民汉厦门大学海洋与地球学院近海海洋环境科学国家重点实验室厦门361102

基于2009年和2012年夏季在南海西北部海域获取的现场观测数据,探究了水体碳酸盐系统各参数在沿岸上升流、河流冲淡水和地下水等多因素共同影响下的分布特征及生物地球化学调控.2009年,海南岛东北部近岸海域受沿岸上升流影响显著,表层水... 详细信息

基于2009年和2012年夏季在南海西北部海域获取的现场观测数据,探究了水体碳酸盐系统各参数在沿岸上升流、河流冲淡水和地下水等多因素共同影响下的分布特征及生物地球化学调控.2009年,海南岛东北部近岸海域受沿岸上升流影响显著,表层水呈现低温、高盐特征,而河流冲淡水则主要影响海南岛东北部的内陆架区(30m水深以内),表层水体呈现高温、低盐特征.2012年,海南岛东北部海域表层被低盐水覆盖,未观测到上升流信号,而海南岛东部近岸海域则受上升流影响显著.在河流冲淡水的影响下,海南岛东北部海域表层水体存在两个低盐水团,其中,近岸河流冲淡水主要影响内陆架区,影响位置较2009年更偏西,而珠江冲淡水则影响距离珠江口~250km处的离岸中陆架区.基于端元混合模型的定量分析表明,2009年夏季河流冲淡水区的溶解无机碳(DIC)和总碱度(TA)都存在添加过程.其中,地下水输入对两者的添加量分别为38.9(±20.5)和42.5(±22.3)μmolkg^(-1),两者比值为0.92,但对海表二氧化碳分压(pCO_(2))、pH和文石饱和度指数(Ω_(arag))的影响较小.此外,较强的生物光合作用吸收了10.0(±10.4)μmolkg^(-1)的DIC,但对TA影响微小,因此该过程使海表pCO_(2)显著降低,并使pH和Ω_(arag)升高.在上升流区,地下水输入和有机物矿化共同调控碳酸盐系统各参数的动态变化.其中,地下水输入使DIC和TA浓度升高,但对pCO_(2)、pH和Ω_(arag)的影响较小;有机物矿化使DIC浓度升高23.8(±8.4)μmolkg^(-1),导致水体呈现高pCO_(2)、低pH和低Ω_(arag)的特征.2012年夏季,近岸河流冲淡水区几乎不受地下水输入的影响,但较强的光合作用吸收了大量DIC(104.2μmolkg^(-1)),使得表层水体呈现低pCO_(2)、高pH和高Ω_(arag)特征;在珠江冲淡水区,从大气吸收CO_(2)导致的DIC添加量高于生物光合作用所消耗的DIC,两者净效应使水体DIC浓度升高,pCO_(2)升高,而pH和Ω_(arag)降低.本研究表明,在沿岸上升流、河流冲淡水和地下水输入的共同调控下,南海西北部海域碳酸盐系统呈现显著不同的空间格局和年际差异.综合考虑大气CO_(2)浓度持续上升和全球变暖的情景,到本世纪末南海西北部近岸海域存在较高的海洋酸化风险,且在河流冲淡水、地下水输入和有机物矿化等因素的协同作用下,海洋酸化进程将会进一步加剧.

关键词：碳酸盐系统南海西北部海域沿岸上升流河流冲淡水地下水输入海洋酸化

溶液燃烧法制备Co0.25Ni0.25Cu0.25Mn0.25Fe2O4及光催化性能研究

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钢铁钒钛 2024年第5期45卷 177-182页

作者：熊晓滢曹知勤左承阳攀枝花学院钒钛学院钒钛资源综合利用四川省重点实验室

以硝酸钴(Co（NO3）2·6H2O)、硝酸铁(Fe（NO3）3·9H2O)、硝酸镍(Ni（NO3）2·6H2O)、硝酸锰(Mn（NO3）2·4H2O)、硝酸铜(Cu（NO3）2·3H2O)为原料，甘氨酸为燃料，通过溶液燃烧合成法制备Co0.25Ni0.25Cu0.25Mn0.25Fe2O4，探究不同甘氨酸的量对Co0.25Ni0.25Cu0.25Mn0.25Fe2O4粉末的制备以及光催化性能的影响，并以有机溶剂亚甲基蓝为污染源，测试其光催化性能。对粉末样品进行了XRD检测，并找到甘氨酸的最佳用量。结果表明：当甘氨酸与硝酸铁的摩尔比为4时，对亚甲基蓝的光催化性能最好，完全降解初始浓度0.002%、0.004%、0.006%亚甲基蓝的时间分别为40、60、 70min，并进行了动力学分析，认为降解过程受扩散步骤控制。以葡萄糖作为添加剂可有效提高Co0.25Ni0.25Cu0.25Mn0.25Fe2O4粉末的催化活性，当添加量为1 g时，完全降解初始浓度为0.004%的亚甲基蓝所需时间缩短至50 min，降解效率提高了16.7%。

关键词：高熵氧化物溶液燃烧法光催化降解率

一种基于知识图谱的SMT智能故障诊断模型设计与实现

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控制理论与应用 2024年

作者：崔更申李书漪黄春跃梁颖张怀权曹知勤桂林电子科技大学计算机与信息安全学院桂林电子科技大学机电工程学院成都航空职业技术学院信息工程学院四川省钒钛材料工程技术研究中心

针对表面组装生产工艺复杂,生产过程易出现设备故障和工艺缺陷的特点,本文设计了一种基于故障知识图谱的面向表面组装生产的智能故障诊断模型.同时针对知识图谱构建过程的关键技术——故障实体抽取进行研究,设计并实现了一种基于BERT-Re... 详细信息

针对表面组装生产工艺复杂,生产过程易出现设备故障和工艺缺陷的特点,本文设计了一种基于故障知识图谱的面向表面组装生产的智能故障诊断模型.同时针对知识图谱构建过程的关键技术——故障实体抽取进行研究,设计并实现了一种基于BERT-Residual-BiLSTM-CRF的面向表面组装生产故障日志的故障实体抽取模型.首先根据SMT故障日志文本构建故障实体抽取模型的训练、测试数据集,其次采用TensorFlow框架搭建SMT故障实体抽取模型,最后利用训练好的模型进行对照试验.结果表明,所设计的故障实体抽取模型的故障实体识别精确率、召回率和F值平均值较基础模型BERT-BiLSTM-CRF分别提高了约0.26、0.28和0.24.

关键词：表面组装生产智能故障诊断知识图谱故障实体抽取

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高温风洞收集口对舱压试验匹配性影响的研究

导弹与航天运载技术（中英文） 2024年第2期 80-85页

作者：王彪曹知红李彦良田宁赵玲北京航天长征飞行器研究所北京100076 清华大学航空发动机研究院北京100084

针对高温燃气流风洞试验中舱压不稳定可能造成试验设施损害的问题,从波系与分离涡之间相互干扰的角度,开展了扩压器的收集口位置和尺寸对舱压试验匹配性影响的机理研究。使用计算流体力学方法对不同收集口位置和尺寸的工况进行了模拟,... 详细信息

针对高温燃气流风洞试验中舱压不稳定可能造成试验设施损害的问题,从波系与分离涡之间相互干扰的角度,开展了扩压器的收集口位置和尺寸对舱压试验匹配性影响的机理研究。使用计算流体力学方法对不同收集口位置和尺寸的工况进行了模拟,得到了试验舱内的压力分布情况,研究了波系与分离涡之间的相互干扰对试验稳定运行的影响,为收集口的优化设计提供了参考。研究表明,合理的收集口位置和尺寸,能够增强波系与锥身后的分离涡的相互影响,避免分离涡主导收集口,增加主流的通流量,减小舱内溢流及其产生的回流涡的尺度,有利于试验的成功开展。

关键词：高温燃气流风洞扩压器收集口舱压波涡相互干扰

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