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中俄原油管道工程对沿线沼泽湿地生态环境的影响

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中俄原油管道工程对沿线沼泽湿地生态环境的影响

作者：王天野东北林业大学

学位级别：硕士

本文以漠河-大庆输油管道工程沿线穿过的两种典型沼泽湿地为研究对象,通过对湿地土壤与水体的连续取样以及多样性调查,分析管道敷设对沿线沼泽湿地土壤养分、水化学、物种组成以及多样性的影响,结果表明：(1)管道敷设后,距离管线10m范... 详细信息

本文以漠河-大庆输油管道工程沿线穿过的两种典型沼泽湿地为研究对象,通过对湿地土壤与水体的连续取样以及多样性调查,分析管道敷设对沿线沼泽湿地土壤养分、水化学、物种组成以及多样性的影响,结果表明：(1)管道敷设后,距离管线10m范围内有机质含量显著降低(P0.05)。(5)管道敷设改变了管道上方原有的优势种,其生物量与植被盖度显著降低。小叶章-凸脉苔草沼泽曾经的优势种(小叶章与凸脉苔草)被筋骨草代替,丰富度指数与非作业带相近但拥有更高的Pielou指数,干扰带丰富度指数最低,但拥有更高的Simpson指数与Shannon-wiener指数。兴安落叶松-笃斯越桔-泥炭藓沼泽管线上方优势种为柴桦与笃斯越桔,落叶松已经鲜见,丰富度指数高于非作业带,灌木的Simpson指数与Shannon-wiener指数显著低于非作业带,草本的Simpson指数与Shannon-wiener指数与非作业带相近,Pielou指数差异较小。

关键词：中俄原油管道沼泽湿地土壤养分水化学物种组成多样性

阴离子掺杂PrBa0.5Sr0.5Co1.5Fe0.5O5+δ提升OER性能研究

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阴离子掺杂PrBa0.5Sr0.5Co1.5Fe0.5O5+δ提升OER性能研究

作者：王天野南京信息工程大学

学位级别：硕士

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图特摩斯三世的亚洲战争

图特摩斯三世的亚洲战争

作者：王天野东北师范大学

学位级别：硕士

对于古老、神秘的古埃及,至高无上的法老陵墓—金字塔、静静流淌的尼罗河、已经成为其闻名世界的重要标志,伟大的法老图特摩斯三世更是成为古埃及法老的代名词。本论文将以科学求实的态度,以原始材料为依据,认真梳理众多埃及学前辈的研... 详细信息

对于古老、神秘的古埃及,至高无上的法老陵墓—金字塔、静静流淌的尼罗河、已经成为其闻名世界的重要标志,伟大的法老图特摩斯三世更是成为古埃及法老的代名词。本论文将以科学求实的态度,以原始材料为依据,认真梳理众多埃及学前辈的研究成果,从中筛选出图特摩斯三世对亚洲战争的内容,以及涉及到的战争背景、政策延续等相关信息,尝试性地进行分析研究。第十八王朝的前期是古埃及比较特殊的一个历史时期,在这个时期,埃及经过一系列的对外战争,版图极大地扩展,形成了一个地跨亚非的大帝国。而图特摩斯三世的亚洲战争无疑是最为成功,影响最为深远,对整个西亚产生了强烈的冲击。对于图特摩斯三世的亚洲战争,考虑到涉及内容的庞杂,本文将按照时间的顺序,对战争的背景、进程进行叙述,然后讨论其造成的影响。战争对埃及政治、经济、军事上的影响是本论文的重点部分,连续不断的侵略战争,以及几位法老对这种政策的延续,不仅仅对埃及国内,而且对占领地也产生了重大影响。对图特摩斯三世对亚洲战争资料的准确搜集和战争获得的战利品的具体化也是本论文的重要内容。在这些内容的基础上,最后,本论文尝试对图特摩斯三世的亚洲战争和影响进行了总结。

关键词：古埃及亚洲战争影响

表面活性剂强化AS修复石油污染的浅层地下水研究

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表面活性剂强化AS修复石油污染的浅层地下水研究

作者：王天野吉林大学

学位级别：硕士

由于人类社会的迅速发展,经济和物质需求不断地扩大,对于能源的需求量也不断加大。石油作为我国重要的战略物资,其开采和利用在不断地扩大,而同时伴随的开采不当、输油管道泄露和废物排放等一系列问题,对人类健康、生态环境及社会稳定... 详细信息

由于人类社会的迅速发展,经济和物质需求不断地扩大,对于能源的需求量也不断加大。石油作为我国重要的战略物资,其开采和利用在不断地扩大,而同时伴随的开采不当、输油管道泄露和废物排放等一系列问题,对人类健康、生态环境及社会稳定都构成了严重的威胁。因此,对修复石油污染的浅层地下水的研究成为了当前国内外环境保护的热点问题。在众多的污染场地修复技术中,地下水曝气法(Air sparing,AS)被认为是去除地下水和包气带中挥发性有机污染物的最有效的方法。但传统的地下水曝气法还存在许多弊端,诸如空气影响区域狭小,在非均匀介质中去除效果较差,对挥发性较弱的污染物去除效果不明显等,至今仍没有得到很好的解决。因此,如何采取相应的强化手段,对传统的地下水曝气技术进行改进,以提高其相应的性能和去除效果,就成为亟待解决的问题。综合国内外的研究现状,本论文通过一系列的污染场地模拟实验,研究了在多项非均匀介质中AS法的修复技术及其影响因素,包括曝气量和曝气方式等;并对表面活性剂强化AS法的相关机理进行了研究,包括表面活性剂的选择和污染物的强化去除效率及其相关机理等。 (1)AS影响因素是通过一维土柱模拟实验进行的,实验结果表明:①苯和萘在砾砂、粗砂、中砂和粉砂中均呈线性吸附。砂土介质颗粒的粒径越小,对污染物的吸附性越大,污染物的吸附分配系数Kd越大,吸附效果越显著,应用AS法的治理难度则加大。②随着曝气量的增加,可以提高污染物的去除效率,但是去除效果达到一定极限后,再增加曝气量,并不会改善污染物的去除效率,反而会使其有所下降。实验确定的最佳曝气量为300ml/min。③由于溶解度和溶解速率的原因,在曝气过程中萘以固态形式存在被截留在土柱底部和吸附在介质上,AS法对萘的去除效果和苯相比存在很大差异,在应用AS法处理此类物质时,设法加大污染物向水相的溶解度,并加快其溶解速率,更具有现实意义。 (2)在SEAS中,表面活性剂的选择是一个需要特殊考虑的问题。由于地下环境的特殊性,需要针对表面活性剂对有机物污染物的增溶能力、其自身吸附情况和对吸附在介质上的有机污染物的洗脱能力等进行综合考察,以此确定适合地下环境中的表面活性剂,并应用于SEAS技术中。通过对四种表面活性剂(Tween80、Tween20、SDBS和SDB)的研究,实验结果表明:①四种表面活性剂对目标污染物的增溶能力大小进行比较,对苯的增溶能力:Tween80>Tween20>SDB>SDBS;对萘的增溶能力:Tween80>Tween20>SDB>SDBS。②四种表面活性剂在中砂介质上的吸附能力依次为: SDBS>Tween20>Tween80>SDB;③表面活性剂洗脱吸附在中砂介质上的有机污染物能力进行比较,对苯的洗脱能力:Tween80>Tween20>SDBS;对萘的洗脱能力:SDBS>Tween80>Tween20。通过实验结论比较,最终确定Tween80为SEAS技术中最适宜的表面活性剂,并参与以后的实验进行。 (3)SEAS技术一维土柱模拟实验,和传统AS法进行对比,比较了对有机污染物苯和萘的强化去除情况,结果表明:①对于挥发性强(亨利常数较大)的有机污染物苯而言,SEAS技术对其去除的效果并不优越于传统AS法。因此,挥发性强的有机污染物适用于传统AS法去除。②对于半挥发性(亨利常数较小)的有机污染物萘而言,SEAS技术的去除效果比较传统AS法而言,有明显增强。因此,对于去除挥发性较弱的有机污染物,SEAS技术更为适用。③阴-非混合表面活性剂的SEAS技术对挥发性强的有机污染物的去除效果强于加入单一的表面活性剂,但并没有明显优越于传统AS法。对于半挥发性或者挥发性较弱的有机污染物,阴-非混合的SEAS技术的去除效果明显不如加入单一的表面活性剂,同时也低于传统AS法的去除效率。

关键词：地下水曝气地下水修复表面活性剂强化

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基于傅里叶变换的反泄漏地震数据重建方法

基于傅里叶变换的反泄漏地震数据重建方法

作者：王天野东北石油大学

学位级别：硕士

在地震数据处理中,通常受到复杂因素的影响其在空间方向上的采样是不规则的,而这种不规则的采样对后续的地震资料处理影响严重。数据规则化的作用是通过在不规则采样网格中,使用估计空间频率的傅里叶方法进行实现。在一个不规则坐标网格... 详细信息

在地震数据处理中,通常受到复杂因素的影响其在空间方向上的采样是不规则的,而这种不规则的采样对后续的地震资料处理影响严重。数据规则化的作用是通过在不规则采样网格中,使用估计空间频率的傅里叶方法进行实现。在一个不规则坐标网格中,傅里叶基函数的非正交性导致“谱泄漏”的问题:能量从一个傅里叶系数泄漏到另一个傅里叶系数中。本文研究了基于傅立叶变换的地震数据规则化的反泄漏算法,通过递归减法的ALFT算法消除了不规则地震数据所引发的频谱泄漏现象,可实现精准分析相对应的傅里叶系数,进而实现不规则网格数据处理和规则重建。本文采用区域加权方案准确估计傅里叶权值;应用频率域过采样技术消除边界吉布斯现象;利用非规则快速傅里叶变换代替传统的非规则离散傅里叶变换降低运算成本;应用分块策略将大数据分块处理提高运行速率;应用分布式并行策略用以存储及处理超大型数据。在本文中,介绍了基于CUDA架构的GPU/CPU并行加速技术,针对较高的轻量计算任务如矩阵乘法部分采用GPU算法进行改进,改进后算法并行度高,处理速度快。在反泄漏傅里叶变换算法中,通过将非规则傅里叶变换运算部分按照傅里叶因子与输入数据的关系拆分成矩阵乘法形式进行表达,并将拆分后的矩阵乘法部分传入GPU端进行处理;在GPU端应用share memory对数据处理进行进一步的加速;应用reduction改进算法在GPU中求取最大值。多种改进以及优化技术应用在反泄漏傅里叶变换方法中,很大程度上提高算法处理效率以及结果模型的精度,通过GPU端相应优化,其算法的加速比可以达到76倍以上。理论模型和实际数据处理结果可以满足工业化的需求,验证了方法的有效性和合理性。

关键词：地震数据重建网格规则化反泄漏傅里叶变换 GPU优化

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一种交流叠加脉冲振荡高压试验设备研制

一种交流叠加脉冲振荡高压试验设备研制

作者：王天野哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

干式空心并联电抗器能起到提高远距离输电线路传输能力,改善沿线电压分布和减小系统过电压等作用,在电力系统中占有重要的地位。近些年干式空心并联电抗器经常烧毁,相关研究表明,投切过电压是主要原因之一,这种过电压主要是一种在交流... 详细信息

干式空心并联电抗器能起到提高远距离输电线路传输能力,改善沿线电压分布和减小系统过电压等作用,在电力系统中占有重要的地位。近些年干式空心并联电抗器经常烧毁,相关研究表明,投切过电压是主要原因之一,这种过电压主要是一种在交流电压的峰值处叠加脉冲振荡的电压波形,为了研究这种过电压对干式空心并联电抗器匝间绝缘的破坏性,首先需要研制出一套产生这种特殊过电压波形的试验设备。本文应用理论分析和仿真验证的方法对投切过程中出现的截流过电压和复燃过电压进行了分析,给出了具体的电压波形;为了模拟实际电抗器匝间绝缘,制作了干式空心并联电抗器匝间绝缘试样模型,通过试验研究分别确定了试样在交流电压和脉冲振荡电压下的击穿电压水平;以电路理论为基础,提出了一种并联叠加电路和一种串联叠加电路,分别对电路原理进行了数学分析与仿真验证,确定了电路的具体参数。为了使脉冲振荡电压在交流电压的峰值处叠加和球隙一秒钟放电两次,本文还设计了一套球隙放电控制电路,并用Altium Designer仿真软件布线,将其制作成PCB电路板,通过试验验证了其可行性。在此基础上,设计相关高压部件和设备整体控制系统,组建了一套高压试验设备,用示波器观察其产生的电压波形。研究结果表明,截流过电压是一种脉冲振荡电压波形,复燃过电压是一种在交流电压的峰值处叠加脉冲振荡电压波形;在交流电压和脉冲振荡电压下干式空心并联电抗器匝间绝缘试样的击穿电压水平均为30k V;串联叠加电路产生的叠加电压波形与投切过电压更接近,交流电压和脉冲振荡电压也便于调节;通过试验发现脉冲振荡电压在交流电压的峰值附近实现了叠加,交流电压和脉冲振荡电压都能在0～30k V范围内连续调节,球隙一秒钟放电两次。最终证实本文提出的交流叠加脉冲振荡电压产生方法可行,该叠加设备可为后续干式空心并联电抗器匝间绝缘击穿试验研究打下基础。

关键词：干式空心并联电抗器匝间绝缘试验设备交流叠加脉冲振荡

室内轨道巡检与作业机器人控制系统设计与开发

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室内轨道巡检与作业机器人控制系统设计与开发

作者：王天野南京理工大学

学位级别：硕士

随着电力普及水平的不断提高以及人工智能领域的深入探索,采用机器人进行巡检逐渐成为一个趋势。机器人巡检可以提高巡检的频次和效率,同时通过替代人工巡检也能减少人力投入并保障电力人员的安全。本文针对室内配电房巡检环境及功能要... 详细信息

随着电力普及水平的不断提高以及人工智能领域的深入探索,采用机器人进行巡检逐渐成为一个趋势。机器人巡检可以提高巡检的频次和效率,同时通过替代人工巡检也能减少人力投入并保障电力人员的安全。本文针对室内配电房巡检环境及功能要求,设计并开发了一种室内轨道巡检与作业机器人控制系统,并针对仪器仪表图像识别进行了算法设计开发。主要研究内容如下:进行了室内轨道巡检与作业机器人控制系统功能和系统技术指标的设计,设计了一种基于电力线载波通信的机器人控制系统总体设计方案。着重介绍了机器人本体吊舱机械结构、电力线载波运行轨道和作业臂的设计。通过分析与计算,完成了控制系统核心器件选型。完成了控制系统硬件电路总体方案设计。采用模块化思想对每个控制系统硬件电路进行了详细设计,主要包括:主控制系统电路、数据采集控制系统电路、手臂和吊舱旋转控制系统电路、小车和伸缩杆控制系统电路和作业机械臂控制系统电路等。在完成控制系统软件功能需求分析的基础上,完成了控制系统软件总体架构设计和各模块设计开发,主要包括:主控制系统软件、数据采集控制系统软件、手臂和吊舱旋转控制系统软件、小车和伸缩杆控制系统软件和作业机械臂控制系统软件。为确保机器人本体控制系统与后台终端之间、机器人本体主从控制系统之间通信的可靠性,制定了应用层通信协议。进一步,针对仪器仪表图像识别需求,设计了一种基于刻度搜索的指针式仪表自动识别算法,可以读取刻度均匀或不均匀的仪表。给出了一种基于距离的读数计算方法,仅利用指针的尖端及其最接近的两个刻度,就可以读取不同形状的指针式仪表示数。此外,进行了刻度值识别和刻度值推算。本算法不需要诸如仪表形状、刻度位置、刻度值数据以及刻度是否均匀等先验信息,并通过实验证明了该方法的鲁棒性和准确性。最后,完成了控制系统硬件调试、软件调试和软硬件联合调试。测试结果显示,巡检与作业机器人可以高效、安全地完成巡检任务。

关键词：配电房巡检与作业机器人控制系统图像识别

空气曝气法去除地下水中石油类污染物的室内模拟

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土木建筑与环境工程 2012年第1期34卷 91-95页

作者：白静张凤君王天野周兰影吉林大学地下水资源与环境教育部重点实验室长春130026 吉林省质量技术监督局长春130021

针对东北某石油污染场地地层分布情况,探讨了复杂介质条件下空气曝气法(air sparging,AS)去除地下水中石油类污染质苯、萘的去除效果和最佳实验条件。结果显示,对于复杂地层有机污染,利用AS技术进行修复是有效的;曝气量为300mL/min曝气... 详细信息

针对东北某石油污染场地地层分布情况,探讨了复杂介质条件下空气曝气法(air sparging,AS)去除地下水中石油类污染质苯、萘的去除效果和最佳实验条件。结果显示,对于复杂地层有机污染,利用AS技术进行修复是有效的;曝气量为300mL/min曝气效果最好,苯、萘的去除率分别为99.54%和11.58%;对于异质分层多孔介质,连续曝气的去除效果优于间歇曝气;实验过程中萘的去除效率较低,这除与其自身的结构和性质有关,还与介质的异质性有关,在应用AS修复此类污染物时要联合使用其他修复技术。

关键词：空气曝气法地下水石油污染曝气量曝气方式

土著微生物对CO_2地质储存过程中水岩作用的影响

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吉林大学学报（地球科学版） 2013年第2期43卷 544-551页

作者：张凤君赵静王天野陶怡刘卓婧许天福吉林大学地下水资源与环境教育部重点实验室长春130021

为了研究土著微生物对CO2地质储存过程中水岩作用的影响,进行了摇瓶实验和高压釜模拟实验。结果表明:细菌的作用促进了含钙碳酸盐的形成;真菌使固碳离子的溶出量增大;放线菌促进了含铁碳酸盐的形成。细菌实验组与高压釜模拟实验中岩石... 详细信息

为了研究土著微生物对CO2地质储存过程中水岩作用的影响,进行了摇瓶实验和高压釜模拟实验。结果表明:细菌的作用促进了含钙碳酸盐的形成;真菌使固碳离子的溶出量增大;放线菌促进了含铁碳酸盐的形成。细菌实验组与高压釜模拟实验中岩石样品表面均形成了未知的硅铝酸盐矿物,这些硅铝酸盐的沉淀为CO2的固定起到积极的作用。如果反应时间足够长,溶液中的碳酸盐就可能以方解石、菱镁矿、菱铁矿等矿物的形式析出,从而实现CO2在地下的永久储存。

关键词：微生物 CO2 碳酸盐地质储存