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促使区域雾霾形成 趋势与辐射强迫变化的新机制
北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院张芳副教授与美国Texas A&M University张人一教授团队开展合作研究,揭示区域雾霾形成的新机制,与驱动我国雾霾的长期趋势和辐射强迫变化的主要原因。研究显示,近几年,我国虽然重度雾霾发生频率减少,但中/轻度雾霾仍然频频发生,这主要由于在低的SO2浓度和中等相对湿度条件下黑碳(BC)表面的催化氧化反应所引起的颗粒物快速增长所造成。新发现的这种反应机制会增强BC气溶胶对大气的加热和对地表的冷却效应,降低边界层高度,加剧雾霾的发生和发展。但同时,增强的大气加热和地表冷却效应几乎可抵消,因此对大气层顶的总辐射强迫几乎无改变。研究结果表明,近期国家对工业源减排有效的减少了空气中SO2的浓度, 但控制SO2的浓度仅减少重度雾霾的发生频率,不会根本消除重度雾霾的发生与减少轻/中度雾霾发生的频率。指出需同时控制一次排放的黑碳以及其他污染气态物(NOx和NH3等)。 该成果第一作者为北京师范大学全球院张芳副教授。参加研究的其他团队还包括中科院大气物理研究所孙业乐研究员团队等。本研究得到国家自然科学基金和科技部国家重点研发计划资助。成果于北京时间2月10日发表在美国著名科学期刊《美国科学院院报》(Proceedings of the National Academy of the Sciences of the United States of America,缩写PNAS)上。 由于一系列强有效的减排措施,自2013年以来我国重度雾霾(日均PM2.5>200 μg m-3)发生的频率已明显减少。但研究团队基于长期观测资料的分析显示,过去15年(2004-2018年)轻/中度雾霾(PM2.5=100-200 μg m-3 )天数平均达到全年的30%(~113天),且近几年并未呈下降趋势(2013和2018年分别达到176和227天),及重度雾霾的时有发生。如何解释这种雾霾的形成与趋势,仍然是我国研究学者所面临的具有挑战性的前沿科学问题。 本研究论文基于长期观测资料及短期强化观测、实验室烟雾箱模拟以及模型计算等多种手段和方法,从中国近几年强减排、强控制的情境下但雾霾仍然频频发生为着重点,针对我国高浓度水平的一次细颗粒物黑碳(Black Carbon, B)和气态前体物,设计并控制不同湿度条件开展了新鲜排放的BC暴露在大气中最常见的气态污染物(SO2,NO2和NH3)中的烟雾箱模拟实验,揭示BC表面催化SO2的氧化反应过程中硫酸盐的形成和增长、化学机理和影响因素。研究团队发现在极低的SO2浓度(几个ppb)和中等相对湿度(40%)下该反应就可快速生成PM2.5中的主要成分硫酸盐。进一步将实验室烟雾箱的结果应用到实际大气中硫酸盐生成的估算中,发现通过这种BC表面的催化反应途径对中/轻度雾霾和重度雾霾期间硫酸盐总量的贡献分别达到了90-100%和30-50%。此外,基于辐射传输模型模拟计算,还发现该反应机制显著增强了BC气溶胶对大气的加热和对地表的冷却效应,而这种反应机制对大气层顶的净辐射强迫的改变却很小。因此,这种新的机制不仅解释和厘清了为何在大力减排SO2的情境下,我国近几年中/轻度雾霾仍然频频发生的原因和化学机理;首次指出BC气溶胶对区域环境产生重要影响,对全球气候辐射强迫的贡献则可能微乎其微。该研究成果对我国及世界发展中国家合理制定减排措施以治理雾霾、改善空气质量及应对气候变化均具有切实有效的理论指引意义。 论文第一作者我校全球院张芳副教授多年来一直从事大气化学、大气物理以及全球气候和区域环境领域相关的研究,基于多种手段和方法(外场观测、烟雾箱实验和模型模拟等)开展大气细颗粒物(气溶胶)及其环境气候效应研究。近几年的研究主要集中在区域大气细颗粒物理化特性、二次转化和形成、老化和混合状态、吸湿核化(CCN)及其环境气候效应。相关成果发表在PNAS、Atmos. Chem. Phys.、Geophys. Res. Lett.、J. Geophys. Res.、Atmos. Environ.等领域内权威期刊等近70篇,Google 学术SCI总引1600余次, H-index 指数 19。
北京师范大学 2021-04-10
一种基于图像分层增强的图像去雾方法及系统
本发明公开了一种基于图像分层增强的图像去雾方法及系统,方法包括以下步骤:S1、估测原始图像的大气光值 A;S2、结合所述大气光值构造两层半逆图像,对两层半逆图像进行线性对比度增强;S3、计算原始图像和增强后的半逆图像在 CIE-LCH 空间 H 通道的绝对差值,根据所述绝对差值确定增强后的半逆图像的权值分布,根据所述权值分布将两层增强后的半逆图像进行融合;S4、对融合后的图像进一步线性增强,获得最终的对比度增强的去雾
华中科技大学 2021-04-14
一次性防飞溅隔离巾
“一次性防飞溅隔离巾”由上海交通大学医学院附属第九人民医院发明,该隔离巾由防护材料和透明材料等组合而成,预设有两对袖套式操作口,既能保证良好的视野,又提供了一定的操作自由度,方便医护人员实施临床治疗,可显著降低手术和操作过程中的感染暴露风险,以满足医护人员的安全防护要求。在临床资源有限的情况下,比如目前与新冠肺炎的战斗中,可以有效地为医护人员提供额外的安全防护,提高手术和操作的可行性,大大减少院感风险。一次性防飞溅隔离巾样品医务人员研究改进一次性防飞溅隔离巾 上海交通大学医学院附属第九人民医院组织耳鼻咽喉头颈外科王珮华主任医师、汪照炎主任医师和急诊科徐兵主任医师等相关学科的专家对该项目进行专业分析和可行性评估,并进行细节改进,立项“手术防飞溅隔离操作系列装置”创新项目。九院成果转化办公室成立应急小组,分别从原型设计、专利布局、专利申请、产品合规、产业对接等方面制定系统推进方案,各项细节同步实施。2月21日该系列装置完成四项发明和实用新型专利的申请,技术市场迅速形成推文,并于当天将九院抗疫发明的企业对接需求发布出去。在临床医疗救治中,有部分操作会有血液、痰液导致的气溶胶污染,容易导致医护人员发生暴露性感染风险,比如气管切开、肺结核患者的胸部手术、呼吸管口换管、吸痰等。即使有帽子、口罩、防护镜等个人安全防护配备,也很难防止气溶胶短时间在局部气流中的传播。在2003年的SARS和本次新冠肺炎的诊治过程中,有很多医护人员的感染就是因为直接面对飞溅液体和气溶胶。该系列装置适用于基层医院或紧急场景、生物安全防护条件不足的情况下医务人员实施紧急操作。
上海交通大学 2021-04-10
带有防咬手结构的水貂饲养装置
本实用新型公开一种带有防咬手结构的水貂饲养装置,包括网格状的外壳,外壳围成饲养水貂的空间,外壳上安装门结构,所述门结构包括门框和门体,门体安装在门框上,门框的周边形成防咬面,门体和门框之间的控制门体开合的连接部安装在防咬面上,在外壳上设置一独立的门框,该门框带有防咬面,门体的开合的连接部安装在防咬面上,因为防咬面可以阻挡水貂的嘴部伸出,人手操控的连接部又安装在防咬面上,水貂的嘴部无法接触人手,所以避免了打开或关闭门体时,人手遭受水貂突然袭击的风险。
青岛农业大学 2021-04-11
大型桥梁复合材料防船撞系统
南京工业大学复合材料结构研究所围绕桥梁、隧道、高速公路等交通基础设施减缓车辆、船舶撞击灾害的迫切需求,基于纤维增强复合材料耐腐蚀、轻质高强、缓冲性能优异等特点,在国内外首次提出了大型桥梁复合材料防船撞系统的设计理念,申请了2项国际PCT专利,获8项发明专利授权。建成了润扬长江大桥等4项防船撞工程,正开展港珠澳大桥等100余项防撞设计。研究所正开展隧道防车撞复合材料路缘、高速公路防车撞护栏、立交桥桥墩防车撞系统、航道船闸防船撞系统等研制工作,已申请4项国家发明专利,有效促进了复合材料防撞系统的系列化与专业化。  目前该项目可进行批量生产。
南京工业大学 2021-04-13
基于 CDMA 的大规模 RFID 防碰撞方法
本发明提出了一种基于 CDMA 的 RFID 防碰撞方法,该方法首先将所有的标签进行调整分组,然后 以递归的方式将碰撞的标签分组,为标碰撞标签选择码片,然后将标签数据用正交码扩频后发送出去, 并在阅读器端用相同码片进行解扩,最后对读取标签进行重复和遗漏的核查,该方法可以同时识别多个 标签,解决了现有的基于 ALOHA 算法和二进制算法方案的不足。
武汉大学 2021-04-13
周界安防系统(BHU-PSecurity-V1)
周界安防系统于2002年开始研制,担负机场、边境、小区等重要地点的周界防范和监控任务,是实现重点区域封闭管理安全保卫的重要技术防范措施。系统将敏感电缆布置于围网、栅栏或墙体上,当翻越者触动围网、栅栏或墙体时,敏感电缆及分析装置会立即发现入侵行为产生报警信号,启动现场语音广播和灯光控制等功能。现场控制器将报警信号传送至控制中心,并在监控电子地图上显示告警位置。同时,联动附近的监控设备自动调较角度,对准入侵目标,并自动切换显示到在控制站的大屏幕显示器上。系统还可以对翻越者的行踪进行记录,自动生成安全报告。 该成果在2004年和2007年经过两次升级换代,集成了三维电子地图和RFID等先进技术,技术上成熟稳定,现已成功应用于香港深圳边境防偷渡、广州白云国际机场周界防范和云南省委小区周界安防等系统,随着经济的发展,区域安全问题得到日益关注,该系统具有广阔的应用前景和巨大的经济价值。项目成果具有自主知识产权,获国家发明专利授权两项。
北京航空航天大学 2021-04-13
一种新型高楼火灾防坠器
本发明公开了一种新型高楼火灾防坠器,包括:夹紧装置、调速制动装置,所述调速制动装置通过绳索与所述夹紧装置相连;所述夹紧装置设置连接螺杆连接内夹板、外夹板,通过操作锁紧手柄和二次紧固螺钉夹紧;所述调速制动装置设置偏心轮和制动V形杆,所述偏心轮通过调速螺钉调整偏心位置,进而调节控制下坠速度;所述制动V形杆通过制动开关限位固定,进而实现逃生下坠停止或开启。本发明使用安全可靠,结构合理,安装快捷,调速方便,自锁迅速,适于高楼居民使用,可作为高楼火灾自救装置,实现火灾被困人员的安全快速逃生。
长沙理工大学 2021-01-12
防开裂药丸密封蜡产品生产技术
在医药工业中,药丸密封用蜡一直使用蜂蜡调配物。蜂蜡价格高、来源有限,往往掺假非常严重,很难买到纯度达到要求的蜂蜡产品。由于蜂蜡纯度不定,产品中蜂蜡配比无法控制,造成所制得的药丸用密封蜡的产品质量没有保证。药丸用密封蜡产品的硬度小、韧性差,导致药丸易开裂或压碎,达不到药丸密封用蜡的防水防潮作用。尤其在医药出口贸易中,由于出现上述问题,对方不认可药丸的质量,要求退赔,造成很大的经济损失,而且不可避免地给我国医药工业的信誉造成影响。鉴于上述情况,我们经多年的研究,研制出了新型药丸用密封蜡。这种药丸用密封蜡
北京理工大学 2021-01-12
一种开启车门的防碰撞系统
本实用新型公开了一种开启车门的防碰撞系统(申请号:CN201520909632.X), 包括超声波探测器、车速传感器、中央控制模块、声音报警器、车门提示灯和车 门锁机构,所述超声波探测器安装在车辆后视镜上,并通过信号线与中央控制模 块输入端连接,所述车速传感器采集本车的速度并通过信号线与中央控制模块输 入端连接,所述车门提示灯设置在车门的门内侧后部,所述中央控制模块的输出 端与声音报警器、车门提示灯以及车门锁机构连接。所述中央控制模块具有延时 开关。本实用新型能够有效避免车门打开时与行人发生碰撞的情况。投资条件 10万和预期经济收益500万、合作滅技柄上,技术合作开发等。
西南大学 2021-04-13
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