摘要:【目的】揭示西洞庭湖沉积物重金属的时空分布规律，阐明湖泊沉积物的重金属来源，探究绝对主成分-多元线性回归（absolute principal component score-multiple linear regression, APCS-MLR）模型在湖泊沉积物重金属来源解析中的适应性。【方法】采集沅江河口、湖泊近岸、湖泊远岸和湖泊中心的4个沉积柱共160个样本，对样本进行²¹⁰Pb同位素定年和重金属含量分析，运用传统多元统计分析方法和 APCS-MLR模型定量解析重金属的来源与绝对贡献率。【结果】从沅江河口到湖泊中心，As和Cd的平均含量逐步递减，Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的平均含量呈先减少后增加的趋势。在垂直方向上，重金属含量自沉积物表层向中层呈升高趋势，并随水深的增加出现相对一致的波动。从时序上看，沉积物重金属自然源的绝对贡献率呈下降趋势，人为源的绝对贡献率总体上升且超过自然源的绝对贡献率。其中，Cd的来源受人类活动影响最大，其人为源在沅江河口和湖泊中心的绝对贡献率分别为28.77%和69.35%。【结论】近百年来，人类活动对西洞庭湖沉积物重金属来源的绝对贡献率逐年上升，人类活动已经成为影响沉积物重金属含量最重要的因素。APCS-MLR模型能够简便、有效地应用于沉积物重金属来源的研究。

摘要:新兴污染物——微塑料可引发持久而复杂的生态效应。在复杂多样的微塑料污染源影响下，洞庭湖区的微塑料问题值得关注。基于过往相关研究获得的成果，对洞庭湖区微塑料污染特征及其与农业、农村的相互关系进行综述。洞庭湖区面临中等水平的微塑料污染威胁，农村居民生活以及农业生产都会使大量微塑料进入洞庭湖区生态系统。进入洞庭湖区生态系统的微塑料对洞庭湖区居民、游客的健康、动物养殖及农作物生长发育都存在威胁。根据洞庭湖区农村、农业环境特征及微塑料污染现状，建议后续的相关研究应该着眼于：1） 开展更加系统科学的监测工作；2） 追溯洞庭湖区微塑料污染来源；3） 进行更加贴合实际情况的生物毒性研究；4） 制定具有针对性的微塑料污染管控措施。

摘要:【目的】探究不同进水碳氮比值（carbon to nitrogen ratio，C/N）对新型单级强化自养脱氮系统脱氮性能的影响，探究该系统所能耐受的最佳进水C/N值，解决该系统在实际工程应用中的技术瓶颈问题，推动洞庭湖水质污染问题的解决。【方法】以自主创新的气升式内循环新型单级强化自养脱氮系统为试验装置，采用长期连续试验结合异位活性批次试验的方法，通过调节、控制反应器曝气量、温度、氢离子浓度指数（potential of hydrogen,pH）、进水氨氮和有机物含量等重要工艺参数，定期采集系统的污泥样品，测定污泥含量，运用高通量测序技术，研究不同进水C/N值对系统的长期连续运行性能及微生物群落演替的影响。【结果】 ① 通过为期364 d的长期连续运行监测发现：当进水C/N值从0.0增加到2.0且系统运行稳定时，总氮去除效率维持在80%以上；当进水C/N值达到2.0时，系统的脱氮性能最高；当进水C/N值超过2.0时，系统的脱氮性能下降，且达到稳定运行状态所需的时间更长。② 在该系统稳定运行时，其有机物去除率也能维持在较高水平。③ 系统的厌氧氨氧化菌的优势菌属为Candidatus Brocadia，氨氧化菌的优势菌属为Nitrosomonas，反硝化菌的优势菌属为Denitratisoma；随着系统进水C/N值的增大，Candidatus Brocadia和Nitrosomonas的相对丰度一直呈下降趋势。【结论】 综合运行性能与经济成本，认为气升式内循环新型单级自养脱氮系统的最佳进水C/N值为1.0。此时，虽然氨氧化菌与厌氧氨氧化菌的相对丰度不是最大的，活性不是最强的，但是工艺内各功能菌群的协同作用使得脱氮性能维持在较高水平。当C/N值超过最优值后，脱氮性能有所降低。

摘要:【目的】研究洞庭湖北部地区科学合理的水资源优化配置方案，以期缓解该地区季节性和区域性缺水问题，提高区域水资源开发利用效率以及供水安全保障能力。【方法】以区域综合缺水率最小为目标，以垸和片区为基本配水单元，构建基于0-1规划的洞庭湖北部地区多闸泵系统水资源优化配置模型，模拟不同工况下区域水资源的供需关系，分析区域水资源优化配置方案及缺水时空特征。【结果】模型模拟结果表明：洞庭湖北部地区总缺水量较小，但存在明显的时空差异；安化垸、南鼎垸、集成垸、育乐垸以及和康垸缺水最为严重，现状条件下，特枯年（来水频率P=90%）的缺水率分别为70%、29%、29%、27%和20%；缺水时段主要为灌溉初期（4-5月）和灌溉末期（10月）；考虑近期和远期的补水工程后，区域缺水范围大幅缩小，缺水时间大幅缩短，补水工程效益显著。合理性分析结果表明：各优化供水方案的供水总量均满足研究区域用水红线要求。【结论】现状条件下，洞庭湖北部地区季节性、区域性缺水严重，考虑近期和远期补水工程后，区域供需水矛盾得到缓解，基本实现水资源供需平衡。

摘要:【目的】探讨废轮胎热解炭黑（tires pyrolysis carbon black, TPCB）在沥青路面中的应用，研究干法和湿法两种工艺对TPCB改性沥青混合料路用性能的影响。【方法】首先，通过六因素三水平正交试验，对选定的8%、10%和12%三种炭黑掺量水平，以设计空隙率为优化目标进行极差分析。然后，通过车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和低温弯曲试验等室内试验，对比分析70^#沥青混合料、干法与湿法工艺制备的TPCB改性沥青混合料的路用性能。【结果】确定了干法室内制备TPCB改性沥青的工艺参数；与70^#沥青混合料相比，干法、湿法制备的TPCB改性沥青混合料的抗车辙、低温抗开裂性能更优；与干法工艺相比，湿法制备的TPCB改性沥青混合料的抗车辙、低温抗开裂和抗水损害性能均有所提高。【结论】干法制备的TPCB改性沥青混合料的性能满足我国规范规定的技术要求，干法工艺是对我国规范的有益补充，增加了一种废轮胎热解炭黑改性沥青混合料的制备工艺。

摘要:【目的】实现生活垃圾焚烧底渣的再生利用，改善沥青路面的路用性能。【方法】通过室内试验评价城市生活垃圾焚烧（municipal solid waste incineration,MSWI）底渣与石灰岩机制砂性能的差异，分析MSWI底渣等质量替代机制砂的可行性；通过配合比设计确定MSWI底渣掺量分别为00%、100%、200%和300%时，AC-16C沥青混合料的矿料级配及最佳油石比；对不同MSWI底渣掺量的AC-16C沥青混合料分别进行了高温抗车辙、低温抗开裂以及抗水损害等路用性能的研究。【结果】当MSWI底渣掺量为100%时，沥青混合料的高温抗车辙能力最优；当MSWI底渣掺量为200%左右时，沥青混合料的低温抗开裂能力最优；当MSWI底渣掺量为100%时，沥青混合料的水稳定性能最优。【结论】MSWI底渣沥青路面的初期建设成本比较低。

摘要:【目的】解决当前爆燃地形提取方法中缺乏用定量化指标表达的问题。【方法】基于数字地形分析技术在地形特征表达中的优势，提出以地形位置指数、坡度和平面曲率为量化指标的关键爆燃地形的特征表达方案，建立栅格数字高程模型（digital elevation model, DEM）爆燃地形的提取方法与流程，并选取凉山火灾区域为试验区进行爆燃地形提取试验。【结果】该方法有效提取了凉山火灾区域峡谷、山脊、陡坡和草塘沟4类爆燃地形，其面积为25.78 km²。考虑到栅格DEM分辨率对提取结果的影响，分别取5、15和30 m分辨率数据进行试验，其对应的爆燃地形面积分别为25.17、25.51和25.78 km²。【结论】不同分辨率栅格DEM的爆燃地形的提取结果之间存在差异。

摘要:【目的】针对目前传统道路雨水排放存在的问题，结合实体工程提出海绵城市道路的整体规划和雨水径流处置方案，对植草沟的各结构层进行改良和优化。【方法】应用暴雨径流管理模型（storm water management model, SWMM）对海绵城市道路实体工程的雨水径流处置效果进行评价，对传统道路及海绵城市道路两种开发模式下雨水径流峰值的出现时间、峰值流量、径流总量进行对比分析。【结果】海绵城市道路开发模式下的峰值流量仅为传统道路开发模式下的47.94%，且峰值流量出现时间比传统道路开发模式下的延后1.00 h；雨水径流总量为传统道路开发模式下的86.52%。【结论】海绵城市道路开发模式更有益于保护城市道路的水文生态环境。本研究提出的设计理念及方法可为海绵城市道路开发模式在市政道路中的应用提供参考。

摘要:【目的】探究不平衡力矩工况下多点支撑转体系统的受力状态和不平衡力矩的计算方法，以保证转体结构受力安全，也为转体前的平衡配重提供依据。【方法】采用有限元软件ABAQUS建立了不对称斜拉桥的局部有限元分析模型，对比分析了五级不平衡力矩工况下的球铰和转台应力。通过量化应力集中对不平衡力矩预估精度的影响，改进了传统不平衡力矩的计算公式。【结果】球铰边缘应力远高于内部；不平衡力矩的增加会引起球铰两侧的接触应力发生反向变化；多点支撑可降低球铰和转台应力峰值；改进公式的预估值与模拟输入值吻合较好。【结论】仿真模拟结果表明了转体结构在不平衡力矩工况下设计的安全性；同时，改进的不平衡力矩预估模型计算方便，能降低传统称重施工成本，缩短工作时间，且精度较高，可为实桥转体提供技术支撑。

摘要:【目的】通过建立一种分级加卸载本构模型,研究煤岩在高应力作用下的复杂应力-应变关系。【方法】假设煤岩的微元强度服从Weibull概率密度分布，结合双剪统一强度理论，创建煤岩损伤本构模型；利用煤岩试验结果对本构模型进行验证，对试验得到的应力-应变曲线进行拟合，得到参数的演化规律，并对这些参数进行敏感性分析。【结果】随着煤岩加卸载次数的增多，煤岩内部塑性变形逐渐累积，滞回环的面积不断增大；随着加卸载等级的提高，煤岩逐渐硬化，煤岩内部的损伤逐渐增多，煤岩脆性相应增强，煤岩微元强度有所减小，煤岩微元强度分布的集中程度有很大提高。【结论】本研究所建立的基于双剪统一强度理论的煤岩损伤本构模型能够较准确地表达煤岩在分级加卸载条件下的应力-应变关系，具有一定的理论和现实意义。

摘要:【目的】探讨目前建筑施工工序返工事件致因诊断方法效率低、准确性差的问题。【方法】以系统思维的分析方法为框架，构建工序返工致因体系；将模糊理论引入故障树中，对底事件进行概率量化；运用贝叶斯网络的双向推理算法进行计算，并依据根节点的重要度对致因体系进行综合分析。最终提出了一种基于模糊故障树和贝叶斯网络的分析方法。【结果】当系统中工序的返工概率较高时，返工事件按照致因由强到弱的排序为：施工用材不合格、现场存储不当导致的材料受损、专业施工人员技术水平低、更换建筑设备。【结论】建筑项目的工序返工事件，大多能通过管理分析方法进行定位识别，进而为建筑项目的总体质量、成本及工期提供保障。

摘要:【目的】山区营运高速公路边坡的防治费用。【方法】以安徽省山区营运高速公路为研究对象，在综合考虑边坡基本情况、防治方案和价格因素3个方面共14个特征指标的基础上，建立了利用粒子群优化（particle swarm optimization,PSO）算法优化支持向量机（support vector machine, SVM）的山区营运高速公路边坡防治费用预测模型。通过PSO算法对SVM的惩罚因子和核函数参数进行优化，根据工程实例采用相对误差、均方根误差和判定系数等对所建模型的预测性能进行验证和评估，并与其他模型进行比较。【结果】应用所建模型预测山区营运高速公路的边坡防治费用，平均相对误差降低了419%，判定系数达到了0953。【结论】所建模型具有较高的准确性和适用性，可为边坡防治决策提供参考。

摘要:【目的】探究隧道施工塌方风险演化路径及规律，为预防塌方事故、保障施工安全提供理论支撑。【方法】基于事故案例分析法，根据事故报告和相关文献确定风险因素，并提取出302条事故链；基于复杂网络理论，通过风险演化网络的拓扑特性指标对网络节点的重要度、连接性和演化性进行分析，确定关键风险因素并提出具有针对性的对策。【结果】支护不及时、施工方案不合理、围岩失稳和不良地质条件等是风险控制的关键点。风险演化网络的平均路径长度为2.18，聚类系数为0.147。【结论】各风险因素只需经过2～3步即可演化成塌方事故。大部分风险因素之间相互影响程度较低，但具有明显的演化关系。

摘要:【目的】有效管控装配式建筑成本，促进装配式建筑的快速发展。【方法】以设计阶段成本管控为出发点，结合装配式建筑成本管控复杂性、非线性及非定量因素多的特点，运用系统动力学软件对装配式建筑成本的影响因素进行仿真分析，探讨设计阶段对装配式建筑成本的影响。【结果】加强对设计人员成本控制知识的培训，提高设计标准化程度、设计精细化水平和各专业间协同程度有助于降低装配式建筑的成本。【结论】开发商应重视装配式建筑设计阶段的重要作用，对成本实施有效管控。