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我国大气黑碳浓度与排放时空演变格局及关联特征研究

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我国大气黑碳浓度与排放时空演变格局及关联特征研究

作者：曹闪闪华东师范大学

学位级别：硕士

黑碳(Black carbon,BC)作为含碳物质不完全燃烧的产物,其正向气候强迫仅次于CO,由于具有粒径小、比表面积大以及辐射强迫等特征,对区域和全球气候与环境及人体健康产生巨大影响。我国作为全球气候变化的敏感区和显著影响区,BC排放始终... 详细信息

黑碳(Black carbon,BC)作为含碳物质不完全燃烧的产物,其正向气候强迫仅次于CO,由于具有粒径小、比表面积大以及辐射强迫等特征,对区域和全球气候与环境及人体健康产生巨大影响。我国作为全球气候变化的敏感区和显著影响区,BC排放始终处于较高水平,这给我国在国际气候谈判中带来巨大压力。本研究基于可获取的地面观测站点和再分析资料,揭示了我国近40年(1980～2019年)大气BC浓度逐像元-省份-区域-全国多尺度时间演变和空间分异特征,并结合多源BC排放数据,系统分析了我国BC排放总量、主要人为排放源以及空间演变过程,确定了各排放数据在我国的适用性、差异以及不足。在此基础上,开展了我国大气BC浓度与排放的时空关联特征分析,并以高度城市化的上海市为研究区域,重点探究了局地排放和空间传输对区域大气BC浓度的影响。本研究主要结果如下:(1)MERRA-2大气BC浓度与来自我国64个站点的852个月尺度地面观测资料总体呈较好的趋势一致性(R=0.61),但其精度在不同区域存在较大差异(R∈[0.05,0.91])。1980～2019年我国大气BC浓度可分为3个阶段:缓慢增长的“低值”阶段(1980～1999年)(年平均浓度为0.91±0.1μg/m,年变化率为1.68%),波动高增长率的“中值”阶段(2000～2007年)(年平均浓度为1.28±0.13μg/m,年变化率为4.44%)以及缓慢下降的“高值”阶段(2008～2019年)(年平均浓度为1.32±0.06μg/m,年变化率为-0.87%)。在空间分布上,以我国人口密度和城市化分界线-胡焕庸线为界,形成了四川盆地、豫北地区和京津冀地区三个大气BC浓度高值区。增长最快的地区主要分布于0～500 m的地面高程范围内,年均增长率为3.47%。随地面高程的增加,大气BC浓度的增长率接近于零。像素尺度Mann-Kendall趋势检验分析表明,我国在1980～1999年和2000～2007年总体呈显著上升趋势,而2008～2019年我国东南部盆地和平原地区则出现下降趋势。在不同土地利用类型下,我国大气BC平均浓度总体呈建设用地>耕地>林地>水域>草地>未利用地的分布规律。(2)由于活动数据和排放因子的影响,多源排放数据中我国BC年排放核算量差异较大,2010年各清单比值为0.61～1.65。PKU-2020核算的我国BC年平均排放量最高(1719.63 Gg),而EDGAR始终为低值(919.99 Gg)。我国BC排放呈现冬季(554.67Gg)>春季(364.16 Gg)>秋季(360.92 Gg)>夏季(318.83 Gg)的季节变化规律,虽然夏季低值和冬季高值均减小,但季节特征增强。1970～2015年我国BC排放聚集面积缩小8.5万平方千米,空间分异特征明显增强,且在南北方向的集聚程度高于东西方向。华北、华东以及中南地区作为我国BC排放的主要贡献者,导致BC聚集区向东北部延伸且发生逆时针旋转。我国BC排放中心始终位于河南省,向东位移明显,且移动速度加快。多源排放数据呈现一致性的时间变化趋势,其核算的我国BC年排放总量均在1995～1998年出现峰值。(3)多源排放数据显示我国最大BC人为源为民用源。各人为源平均贡献水平为民用源(49.6%～79.86%)>工业源(5.21%～33.46%)>交通源(2.49%～18.66%)>电力源(0.09%～10.72%)。交通源和电力源对我国BC排放的贡献增强,民用源的贡献减小,工业源的贡献先增后减。BC人为源具有明显的季节变化特征,春夏秋三季BC排放受民用源和工业源共同影响,而冬季受民用源的影响最大,其平均贡献率高达61.29%。电力源在夏季的贡献(0.12%)略高于其他季节(0.08%～0.11%)。2008年我国70.97%的省份最大人为源以民用源为主,其余均为工业源。至2017年,12个省份的最大人为源发生了变化,其中有7个省份的最大人为源转为交通源,分别为北京、天津、山东、江苏、上海、浙江和广东。(4)总体而言,我国大气BC浓度和BC排放均呈波动上升趋势。1980～2015年我国大气BC浓度与排放呈极显著正相关关系(r=0.90;p边界层高度>相对湿度>风速>降水。不同季节条件下由风和气团主导的区域传

关键词：大气黑碳浓度黑碳排放 MERRA-2 时空格局中国

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浅谈游戏化教学在小学高年级德育中的应用

中国科技期刊数据库科研 2022年第8期 94-97页

作者：曹闪闪河南省郑州市郑东新区龙子湖小学河南郑州450000

小学阶段的游戏教学常与学科教学相结合,或仅仅是利用课堂上的一个部分时间或空间来激发学生的学习兴趣,不能得到全面推广,尤其是在德育课程中应用游戏化的相关研究更是寥寥无几,有些以游戏教学的方式培养公民意识、优秀传统文化等方面... 详细信息

小学阶段的游戏教学常与学科教学相结合,或仅仅是利用课堂上的一个部分时间或空间来激发学生的学习兴趣,不能得到全面推广,尤其是在德育课程中应用游戏化的相关研究更是寥寥无几,有些以游戏教学的方式培养公民意识、优秀传统文化等方面尚未完善,目前来看不具备系统化与理论化。因此,本文通过探索游戏与班级管理有机的结合,在游戏中充分渗透对学生的德育教育,丰富班级管理形式的同时,完善和促进教学方式。旨在将游戏精神引入德育进行实践,为游戏化教学寻找新的思路。

关键词：游戏化教学小学德育教育游戏

基于移动监测的城市环境大气黑碳浓度空间特征及来源解析

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应用生态学报 2022年第8期33卷 2221-2228页

作者：武秋彤刘敏李舒惠高婵婵曹闪闪苏玲张世勍华东师范大学生态与环境科学学院上海200241 上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室上海200241 崇明生态研究院上海200062

黑碳(BC)是大气细颗粒物的重要组分,对全球气候变化和人体健康有重要影响。本研究以上海市闵行区为研究区域,在电动出租车上安装MA200便携式黑碳仪和GPS定位系统组成移动观测平台,识别城市环境大气BC空间分布和热点区域,解析大气BC来源... 详细信息

黑碳(BC)是大气细颗粒物的重要组分,对全球气候变化和人体健康有重要影响。本研究以上海市闵行区为研究区域,在电动出租车上安装MA200便携式黑碳仪和GPS定位系统组成移动观测平台,识别城市环境大气BC空间分布和热点区域,解析大气BC来源及影响因素。结果表明:上海市闵行区近地面大气BC空间分布格局总体呈现北高南低的特征,大气BC浓度平均值为(4.11±4.87)μg·m^(-3),工作日与非工作日BC平均浓度分别为(4.22±1.49)和(3.52±2.26)μg·m^(-3)。大气BC浓度高值区变异性较大,移动观测中BC浓度升高与路段中交通偶发事件有关。除人类活动外,大范围的密集植被会对BC扩散产生抑制作用。波长吸收指数值为(0.82±0.54),更接近化石燃料燃烧波长吸收指数,化石燃料排放、生物质燃烧和混合源对于本研究中BC来源的贡献占比分别为67.5%、4.9%和27.6%。

关键词：移动监测黑碳源解析城市环境上海

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隋唐大运河埇桥段文旅资源的挖掘与利用

参花(下) 2022年第2期 59-61页

作者：曹闪闪张婷婷埇桥区桃沟乡政府中共宿州埇桥区委党校

古城宿州，扼汴水之咽喉，唐宪宗元和四年（公元809年）在埇桥设立州城。在唐宋时期，宿州是重要中心城市，南以淮河为界，下辖临涣县（今淮北临涣镇）、符离县（唐宋时期州县同城，即埇城）、蕲县（今埇桥区蕲县镇）、灵璧县、虹县（...

古城宿州，扼汴水之咽喉，唐宪宗元和四年（公元809年）在埇桥设立州城。在唐宋时期，宿州是重要中心城市，南以淮河为界，下辖临涣县（今淮北临涣镇）、符离县（唐宋时期州县同城，即埇城）、蕲县（今埇桥区蕲县镇）、灵璧县、虹县（今泗县）。宋代对汴河漕运更为依赖，人口密集，城市繁荣，往来商贾不绝。隋唐大运河孕育了宿州，也见证着古城宿州的兴衰与变迁，留下了宝贵的文化遗存。

关键词：

长三角地区2000—2019年黑碳排放核算及其不确定性

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地球环境学报 2023年第1期14卷 86-97,109页

作者：李舒惠曹闪闪杨依程丹阳樊林平刘敏华东师范大学生态与环境科学学院、上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室上海200241 华东师范大学崇明生态研究院上海202162

基于国家能源活动统计资料,使用排放因子法建立了长三角地区2000—2019年黑碳排放清单,并利用Monte Carlo方法量化排放因子对黑碳排放核算的影响及不确定性。研究结果表明:(1)近20 a长三角地区总黑碳排放量由10.72×10^(7)kg(2000年)增... 详细信息

基于国家能源活动统计资料,使用排放因子法建立了长三角地区2000—2019年黑碳排放清单,并利用Monte Carlo方法量化排放因子对黑碳排放核算的影响及不确定性。研究结果表明:(1)近20 a长三角地区总黑碳排放量由10.72×10^(7)kg(2000年)增加至12.54×10^(7)kg(2019年),增长了16.98%;黑碳排放源结构发生显著变化,2000年居民生活是长三角地区最主要的黑碳排放源(占42.2%);自2006年开始工业逐渐成为研究区最主要的黑碳排放源,2019年工业排放占长三角地区黑碳排放总量的63.2%。(2)长三角地区黑碳排放存在明显的空间分异。总体而言,江苏省黑碳排放总量和人均黑碳排放强度居长三角地区首位,安徽省单位GDP黑碳排放最高,上海市单位面积黑碳排放强度最高,而浙江省人均和单位面积黑碳排放强度最低。(3)考虑黑碳排放核算过程中排放因子的取值差异,2019年长三角地区黑碳排放总量为7.13×10^(7)—14.49×10^(7)kg(95%置信区间),相对不确定性为-33.50%—35.11%。工业排放因子是长三角黑碳排放核算不确定性的主要贡献者。

关键词：黑碳排放清单不确定性长三角地区

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从系统哲学看数字思政中的人工智能素养培训

系统科学学报 2024年 1-6页

作者：黄闪闪南京大学博士后流动站天津理工大学马克思主义学院

人工智能素养是师生适应思想政治教育数字化转型的基本素养,人工智能素养培训是重塑新时代师生关系,帮助师生尽快适应数字思政教育教学变革趋势的必备条件。从系统哲学的观点看,必须处理好师生—技术、教师—学生和督导—教师的三重关系... 详细信息

人工智能素养是师生适应思想政治教育数字化转型的基本素养,人工智能素养培训是重塑新时代师生关系,帮助师生尽快适应数字思政教育教学变革趋势的必备条件。从系统哲学的观点看,必须处理好师生—技术、教师—学生和督导—教师的三重关系,对师生进行分众化培训。目前人工智能素养培训存在工具导向的问题,在实施层面上倾向于教学视角的任课教师培训,侧重人工智能的认知影响教育,以及缺乏常态化的培训建设机制。基于精准性的培训目标,培养教师对人工智能做出自由选择的能力,掌握学习分析能力,为思政课教师提供持续专业发展框架。提升学生的数据素养,训练自我调节学习能力,培养学生成为数字时代的自主学习者。普及督导的数字平台操作能力,积累数字学习经验,在人机实践中发挥高效的指导作用。

关键词：数字思政实践人工智能素养工具导向精准性目标

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基于PSS的在线教育信息服务平台设计研究

基于PSS的在线教育信息服务平台设计研究

作者：曹闪闪广东工业大学

学位级别：硕士

信息技术的发展,为信息服务带来了更多的机遇。本课题从信息服务的角度出发,研究和分析了目前在线教育信息服务系统,包括信息获取、信息管理等方面的问题。并结合产品服务系统设计的相关理论与利益相关者的信息服务体验,并有效提高企业... 详细信息

信息技术的发展,为信息服务带来了更多的机遇。本课题从信息服务的角度出发,研究和分析了目前在线教育信息服务系统,包括信息获取、信息管理等方面的问题。并结合产品服务系统设计的相关理论与利益相关者的信息服务体验,并有效提高企业信息服务效率。本课题采用的是基于Herzfeldt提出的信息系统方向产品服务系统设计要求梳理得到的设计方法。首先对目前现有在线教育平台的信息服务现状进行研究,确定利益相关者,并分析利益相关者之间的服务活动和服务内容,从中梳理在线教育信息服务的流程和触点。并且对现有信息服务平台系统进行分析梳理,确定所构建信息服务平台的特性。其次,笔者通过对X在线教育信息服务流程进行观察访谈调研,细化在线教育信息服务的活动流程,运用服务蓝对利益相关者的交互活动进行分析,深入了解在在线教育信息服务流程中,各利益相关者的需求。根据Herzfeldt提出的信息系统产品服务系统设计方法,结合利益相关者,对调研得到的需求进行内容需求、服务需求和业务需求等三个方面进行分析,发现在线教育信息服务需要从多样性的信息服务内容、互动性的服务体验和高效可信的信息服务等方面进行优化设计。通过需求与功能活动的映射,以服务蓝的形式展示优化设计后的服务活动流程,并整理得到五个功能模块。最后,建立改善优化后的新信息服务平台系统,对其中的自主排课及课程管理模块进行细化的方案设计,并以故事情景的形式展示其他功能模块。现有在线教育信息服务平台系统中,学员与学科老师处于被动形势,互相之间的互动性低。而笔者构建的信息服务平台系统,旨在提升学员与学科老师的主动性,关联起双方之间的互动。目前在线教育行业逐渐向服务方向发展,通过改善信息服务活动,可以有效提高服务体验。

关键词：产品服务系统在线教育信息服务

日韩留学生习得介词结构“在+处所”的偏误分析

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日韩留学生习得介词结构“在+处所”的偏误分析

作者：曹闪闪河南大学

学位级别：硕士

由于汉语不依赖严格意义上的形态变化,介词在汉语中的作用就显得尤为重要,留学生在学习汉语的初级阶段便会接触到介词结构“在+处所”,到汉语学习的中高级阶段,介词结构“在+处所”的用法渐趋复杂。介词结构“在+处所”用法的复杂性以... 详细信息

由于汉语不依赖严格意义上的形态变化,介词在汉语中的作用就显得尤为重要,留学生在学习汉语的初级阶段便会接触到介词结构“在+处所”,到汉语学习的中高级阶段,介词结构“在+处所”的用法渐趋复杂。介词结构“在+处所”用法的复杂性以及介词“在”隐现规律的不明确性,导致留学生在学习和使用这一语法项目时产生了大量的偏误用例。在这些偏误用例中遗漏介词“在”和误加介词“在”的偏误现象尤为突出,我们发现留学生产生这两种偏误的根本原因是没有掌握介词“在”的隐现规律,针对介词结构“在+处所”这一语法点,教师要怎么教、如何教,以往的研究没有太多的阐述。本文统计了介词结构“在+处所”的相关偏误,具体分析了主要偏误的成因,并从教师的角度提出了具体可行的教学建议。本文共有五个部分:绪论部分说明本文的选题缘由及意义,概述介词结构“在+处所”的研究现状,说明研究方法以及语料来源。第一章先对介词结构“在+处所”进行句法和语义分析,在前人的研究基础上,分析“在+处所”在句中不同位置的句法功能、语义指向以及分布制约因素,探讨介词“在”和“方位词”的隐现规则。第二章基于北京语言大学HSK动态作文语料库,对有关介词结构“在+处所”的1167条偏误语料进行整理分析,归纳出遗漏、误加、错序、误代四种偏误类型,其中遗漏和误加的偏误率最高,统计发现日本和韩国留学生的偏误语料最多。利用对比分析、偏误分析等理论对偏误用例进行分析,找出不同母语者习得该语法项目的难点。第三章在前文分析的基础上,根据留学生的主要偏误成因,从介词“在”的讲解、设计“在+处所”相关句式的教学步骤、巧用教学法等方面,提出了具体的解决方法。结论部分概括本文主要研究内容,得出基本结论,明确今后的研究方向,指出研究的不足之处,并在今后的教学实践中继续深入研究。介词结构“在+处所”的偏误率一直居高不下,本文在理清介词结构“在+处所”的句法、语义、语用规则的基础上,通过收集统计北京语言大学HSK动态作文语料库中的偏误语料,结合偏误分析理论、对比分析等理论,采用定性分析和定量分析相结合的方法,统计分析留学生习得汉语“在+处所”的偏误类型和偏误成因,并提出具体的、有针对性的教学建议。

关键词：介词结构“在+处所” 偏误分析教学建议

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粉煤灰中稀土元素低温强化浸出研究

粉煤灰中稀土元素低温强化浸出研究

作者：曹闪闪中国矿业大学

学位级别：硕士

为了研究在低温、常压条件下,粉煤灰中稀土元素(REEs)浸出的特征规律,提高REEs浸出率,明确强化REEs浸出的机理,本文通过对贵州某电厂粉煤灰的基本性质及稀土赋存特征分析,在酸浸条件下开展动力学分析;通过物理活化及化学活化的方式,强... 详细信息

为了研究在低温、常压条件下,粉煤灰中稀土元素(REEs)浸出的特征规律,提高REEs浸出率,明确强化REEs浸出的机理,本文通过对贵州某电厂粉煤灰的基本性质及稀土赋存特征分析,在酸浸条件下开展动力学分析;通过物理活化及化学活化的方式,强化盐酸浸出效果,对酸浸及各种助浸方式综合比较、试验优化,提高了REEs浸出率;运用SEM、XPS等表征手段研究其活化浸出机理。粉煤灰基本性质分析表明,贵州电厂粉煤灰整体粒度偏微细,烧失量低,表明该粉煤灰燃烧较为充分,有利于灰中REEs的浸出。从稀土的赋存特征及分布规律来看,REEs与Al、Si成正相关,REEs包裹在玻璃相中;从粉煤灰中REEs的前景系数分析,该粉煤灰具有较高开发潜力。直接酸浸试验结果表明,盐酸的浸出较优,除搅拌速度影响小外,温度,酸浓度,液固比和反应时间均对REEs的浸出率有很大影响。在搅拌速度200rpm,温度60℃,HCl浓度3mol/L,液固比10(v/m),浸出时间120min条件下,La、Ce和Nd的浸出率分别可达71.9%、66.0%和61.9%。采用未反应核收缩模型,对REEs浸出过程进行动力学分析,粉煤灰中REEs的浸出受化学反应的控制。物理活化浸出试验表明,机械研磨可有效提高粉煤灰中REEs的浸出率,在最优条件:盐酸浓度3mol/L,酸浸温度90℃,研磨时间10min,酸浸时间90min下,浸出率可达79.19%。该优化试验通过升高酸浸温度,在缩短酸浸时间及研磨时间条件下,使REEs浸出率有所提高,但颗粒经研磨达到-5μm后,增加研磨时间对REEs浸出率的影响不大。化学强化浸出表明,酸性体系下,玻璃体基本结构没有得到破坏,REEs得不到有效释放;通过碱低温活化(<100°C)-酸浸,使得粉煤灰中稀土元素的浸出率得到很大提升。具体条件为:3mol/L的Na OH溶液在95℃条件下对粉煤灰进行预先处理3h,热碱活化后的固体再经过2mol/L的盐酸在60℃的条件下,浸出2h,REEs浸出率在95%。通过正交试验表明,盐酸浓度与碱活化温度为REEs浸出的主要影响因素。通过粉煤灰原样、碱低温活化后的固体、酸浸之后的残渣三种XPS对比,表明了REEs的浸出与粉煤灰的结构、活性密切相关;粉煤灰活性越高,REEs浸出效果越好,而碱处理改变玻璃体结构使得粉煤灰中Al、Si的结合能降低,粉煤灰反应活性提高。合理解释了碱低温活化的机理,对粉煤灰中REEs的提取研究有着重要意义。

关键词：粉煤灰稀土元素活化浸出