Kinetics,Mechanistic and Thermodynamics of Zn(II) Ion Sorption: A Modeling Approach

Biosorption potential of Cedrus deodara sawdust (CDS) in terms of sorption of Zn(II) ion across liquid phase has been evaluated in the present investigation. The surface of the CDS biomass before the sorption of Zn(II) ions seemed to be more porous, non‐crystalline and heterogeneous. The maximum uptake capacity of CDS was 97.39 mg g^?1. Sorption of Zn(II) ion on the surface of CDS sawdust was maximum at pH 5, temperature 45°C, initial concentration of Zn(II) ion 100 mg L^?1, biomass dose 1 g L^?1, contact time 150 min, and agitation rate 160 rpm. Pseudo second‐order kinetics with the highest linear regression coefficient (R² = 0.99), and lowest values of error functions, i.e., chi (χ²) and sum of square errors (SSE) against pseudo first‐order rate kinetics showed that the sorption of Zn(II) ion on the surface of CDS was mediated by chemosoprtive forces of attraction rather than physical adsorption. Mechanistically, relatively higher proportion of sorption of Zn(II) ion in early phase of contact time was profoundly explained by Bangham's equation and film diffusivity (D^f). Intraparticle or pore diffusion (D_p) of Zn(II) ion inside the pores of CDS was rate limiting step at the later stage of contact time. Furthermore, the thermodynamic study on sorption of metal ion delineated the fact that the Zn(II) sorption on the surface of CDS was spontaneous, endothermic together with increased entropy at solid liquid interface.     

山地冰川流动模型探讨

近30 a来冰川动力学模型有了快速发展, 在南极、 格林兰冰盖预测中取得一系列重要成果, 对山地冰川的研究也初见端倪. 从冰川流动的力学过程出发, 利用本构方程、 理想冰川假设、 浅冰层近似(Shallow ice approximation)假设完整地推导了理想冰川流动的物理过程, 揭示了冰川流动的机理, 建立了气候变化和冰川自身重力引起的理想冰川物质和能量再分配的温度耦合三维流动模型. 结合山地冰川的冰床形态, 将理想冰川与实际冰川相结合, 使理想冰川流动模型更好地近似山地冰川的流动.     

垂向悬沙扩散与近岸挟沙力理论研究

根据垂向二维悬沙扩散方程和谢才公式,假定泥沙垂向扩散系数为常数或为水深和摩阻流速的函数时,从理论上推导得到一个新的不仅适用一般水域,也适用于高含沙水域的挟沙力公式。公式一阶近似形式上与近岸海域常用的刘家驹公式相一致也不显含泥沙沉速,从理论上证明了刘家驹公式的合理性,说明其经验公式在理论上也成立。对更高阶近似,公式显含泥沙沉速,与维利卡诺夫以及张瑞瑾等挟沙力公式相一致,说明了张瑞瑾公式的合理性。分析了导出的公式的物理意义以及与刘家驹公式和张瑞瑾公式的异同。新的挟沙力公式也表明挟沙力公式的近似应是流速平方的多项式,选择低阶项作为近似会有一定的误差。     

具有精确色散性的非线性波浪水平二维数学模型

建立具有色散性的水平二维非线性波浪方程,方程的非线性近似到了三阶。方程以波面升高和自由表面速度势表达的微分-积分型数学方程,给出方程的数值求解方法和算例,对方程积分项的处理给出了计算方法。计算结果与Boussinesq方程模型和缓坡方程模型的对应计算结果进行了对比。     

快速滤波本征模态函数分解中的边界处理

针对快速滤波分解信号为本征模态函数(IMF)所产生的边界效应问题,提出了一种抑制这种边界效应的方法。即利用快速滤波先将原信号分解为本征模态函数,然后在信号内部截取适当的两段分别延拓到原信号两端,经快速滤波得到分解结果后,再截去延拓的部分,保留原信号长度的分解结果。通过实例验证了该方法的有效性。     

印度尼西亚方程的改进及其在大庆长垣低孔渗储层的应用

针对大庆长垣F油层储层具有孔隙度小、渗透率低、泥质含量高、微孔隙发育、束缚水饱和度高等特点,通过理论和实验分析长垣F油层低孔、低渗储层的主要导电因素,得出泥质附加导电和束缚水导电是该区F油层的低孔、低渗泥质砂岩储层的重要导电因素.考虑束缚水和可动水导电路径不同,基于三水导电模型的推导原理,建立混合水等效电导率方程;依据该区矿化度较低和含泥高的储层特征,对适用于淡水高泥储层的印度尼西亚方程进行改进,用混合水等效电导率代替原方程中的地层水电导率,建立长垣地区F油层低孔低渗泥质砂岩含水饱和度模型.利用岩心分析数据和常规测井资料,采用多元回归法确定长垣F油层饱和度模型中的泥质体积分数、孔隙度、束缚水饱和度.利用岩电实验数据,采用最优化方法确定长垣F油层饱和度模型中的饱和度指数、胶结指数等参数.经密闭取心井含水饱和度对比和试油结果验证,建立的含水饱和度模型可用于F油层的低孔低渗泥质砂岩储层定量评价.     

深水悬臂桥墩动力特性及地震响应分析

利用ADINA中的势流体单元对一已建成的深水高墩建模,桥梁上部结构对桥墩的影响以墩顶集中质量的形式体现,分别对不同水深条件下桥墩-水体系的动力特性和地震动响应进行了系统的求解;为了检验Morison方程在深水桥墩动力分析中的有效性,将基于忽略速度力项的Morison方程的计算结果与基于势流体的结果进行了比较。研究结果表明：①水体对结构的自振频率折减影响随着水深的增大而增大,基于Morison方程得到的结构频率的影响大于势流体模型;②水深对墩顶位移的影响比加速度明显,墩底剪力受水深的影响大于其对墩底弯矩的影响;③考虑上部集中质量的影响,结构的响应会不同程度地减小;④相对于势流模型,忽略速度项的Morison方程所得到的结构动力反应略显保守。     

基于STSM的入境旅游流集散地域结构特征分析——以中国入境旅游六大典型区域为例

构建入境旅游流空间转移态矩阵模型,基于入境旅游统计数据与抽样调查数据,在合理划定中国入境旅游典型区域的基础上,实证研究六大典型区域的入境旅游流空间转移态矩阵,探讨入境旅游流集散的地域结构特征。研究表明:入境旅游流在中国东部表现为"等级式"集散模式,在中国西部表现为"等级式"与"接触式"并存的集散模式;入境旅游流集散的地域空间集中性十分突出,且集聚源区域与扩散目的地区域呈现高度重合性,尤其六大典型区域之间的互动关联极其显著;中国入境旅游流集散地域空间的梯级差异化特征鲜明,整体呈现"东—西递进式"的发展格局。     

农业科技园技术扩散的机制与模式研究——以杨凌示范区为例

农业科技园是我国农业技术创新的重要源头和崭新模式,园区不仅要解决自身发展问题．而且肩负着技术扩散和推广的使命。通过技术创新一中介平台一技术受体之间关系的分析,构建了农业科技园技术扩散系统,分析了园区技术扩散的动力机制和主要类型,并以杨凌示范区为例．归纳和总结出市场经济条件下农业科技园技术扩散的成功模式,以图为我国农业科技园的技术扩散和持续发展提供借鉴。     

快速城市化地区土地利用变化的人文因素分析—以泉州市为例

基于1988年的TM影像和2000年的ASTER影像解译的福建省泉州市两期土地利用数据,在GIS支持下揭示了研究期内泉州市土地利用的结构变化特征,并从定性与定量的角度探讨了土地利用变化的人文因素与驱动机制。研究结果表明：人口增长、城镇化和工业化、农业结构调整、城镇居民消费水平、技术进步和土地集约利用是泉州市土地利用变化的主导驱动因子,闽南文化的价值观、居住方式的演化以及县域产业结构差异对泉州土地利用变化也有着深刻影响。