The mechanism studies of ethanol oxidation on PdO catalysts by TPSR techniques

The paper studies the direct oxidation of ethanol and CO on PdO/Ce0.75Zr0.25O2 and Ce(0.75)Zr(0.2)5O(2) catalysts. Characterization of catalysts is carried out by temperature-programmed desorption (TPD), temperature-programmed surface reaction (TPSR) techniques to correlate with catalytic properties and the effect of supports on PdO. The simple Ce0.75Zr0.25O2 is in less active for ethanol and CO oxidation. After loaded with PdO, the catalytic activity enhances effectively. Combined the ethanol and CO oxidation activity with CO-TPD and ethanol-TPSR profiles, we can find the more intensive of CO2 desorption peaks, the higher it is for the oxidation of CO and ethanol. Conversion versus yield plot shows the acetaldehyde is the primary product, the secondary products are acetic acid, ethyl acetate and ethylene, and the final product is CO2. A simplified reaction scheme (not surface mechanism) is suggested that ethanol is first oxidized to form intermediate of acetaldehyde, then acetic acid, ethyl acetate and ethylene formed going with the formation of acetaldehyde, acetic acid, ethyl acetate; finally these byproducts are further oxidized to produce CO2. PdO/Ce0.75Zr0.25O2 catalyst has much higher catalytic activity not only for the oxidation of ethanol but also for CO oxidation. Thus the CO poison effect on PdO/Ce0.75Zr0.25O2 catalysts can be decreased and they have the feasibility for application in direct alcohol fuel cell (DAFC) with high efficiency.

基于GIS、RS和RUSLE的林区土壤侵蚀定量研究——以大兴安岭呼中地区为例

U SL E是美国农业部 (U SDA)土壤保持局建立的以大量试验数据为基础的经验性方程 ,主要应用于农业区域的土壤侵蚀的监测 ,现已被广泛应用。 RUSL E是 U SL E的改进方程 ,尽管它们的表达式相同 ,但 RUSL E从技术性和确定因子的两方面进行了改进 ,具有更广泛的应用范围和更高的精度。以地理信息系统 (GIS)、遥感 (RS)和修正的通用土壤流失方程 (RU SL E)为核心 ,根据呼中地区 1990年遥感影像解译数据、统计资料和实地考察得到地貌、植被、降雨量 ,林业采伐 ,火烧迹地等资料 ,确定方程中各因子 ,并介绍林区各因子确定的方法 ,对大兴安岭呼中地区土壤流失量进行了定量化分析 ,评价该区森林采伐和火烧对土壤流失的影响 ,进行水土流失的定量评价。结果表明呼中地区总水土流失量为 4 2 75 37.5 t/ a,大部分地区小于 3.5 t/ (hm2 · a) ,低于水利部 1984年颁布的允许流失量标准 (2～ 10 t/ hm2 · a) ,总体水土保持良好。但是研究区内水土流失严重地区十分集中 ,主要分布在坡度较陡处和火烧、采伐迹地。在无人类和火烧干扰的情况下坡度对水土流失影响最显著。

基于GIS的鞍山市水土流失敏感性评价

基于地理系统系统GIS技术,结合水土流失通用方程,应用DEM和土地利用数据对鞍山市的水土流失敏感性按照生态功能区划暂行规程进行了评价。结果表明:鞍山市土壤侵蚀敏感性较低,轻度敏感性以下区域占大部分,约为72.90%;中度敏感区次之,约为26.08%;高度敏感区所占比例最低,约为约为1.02%,但由于易发生土壤侵蚀应引起特别注意。最后对各敏感区提出了治理建议。

基于GIS的大兴安岭森林火险区划

以黑龙江省大兴安岭图强林业局育英林场和奋斗林场为研究区,以GIS技术为支撑,选取植被类型、海拔、坡度、坡向和离居住区远近作为主要林火影响因子,采用因子加权叠置法,对研究区森林火险情况进行了定量评价,将火险等级分为无、低、中、高和极高5类.结果表明,无、低、中、高和极高火险区分别占研究区的0.37%、0.63%、38.67%、58.63%和1.70%,符合正态分布;中及以上火险区占60.33%,说明研究区森林火灾管理任务仍相当繁重;森林火险等级的地域分异明显,中部高四周低,在不同林火影响因子上的分异十分明显;火险等级与1987年的火烧强度具有较强的一致性,说明火险区划结果具有较高的可靠性,可为林业部门进行森林火灾管理提供有价值的参考.

基于GIS的喀斯特高原山区石漠化景观格局变化分析

石漠化是广泛存在于中国西南地区的一种生态-地质灾害,目前已成为备受关注的研究热点和难点。为了解喀斯特高原山区石漠化景观的时空变化,以贵州省普定县南部的典型喀斯特高原山区后寨河流域为例,以3期遥感影像(1987年和1995年的TM影像与2004年的SPOT-5影像)作为数据源,借助于ArcGIS9.0等软件和数理统计分析方法,从石漠化强度分级的角度对近18a来石漠化的动态变化进行了研究。结果表明:从整体上来看,整个流域的石漠化出现扩展的趋势,其中前期(1987-1995年)的扩展速度为6.55hm2/a,后期(1995-2004年)的扩展速度为29.64hm2/a,扩展速度呈现增加的趋势。其中,轻度石漠化的面积呈现出先减少后增加的趋势;而中度石漠化和强度石漠化的面积均呈现出逐渐增加的趋势。

基于GIS的磷流失指数实施的影响评估

利用GIS技术研究美国宾夕法尼亚州土壤磷素 (P)的空间分布特征 ,对可能受到P流失指数影响的地区进行识别和预测。结果表明 :近一半的土壤中P质量分数高于作物需求 ,土壤中速效P质量分数依次为农田 >草地 >牧场。 2 )土壤P质量分数随着养殖动物数量的上升而增高 ,在动物密度最高的地区河流水质恶化最严重。 3)大部分地区将会由于不同原因受到P流失指数的限制 ,其中东南部受到的影响最大。农民对P流失指数实施的适应性对策 ,决定着P流失指数实施的影响程度和政府援助的必要性

基于GIS的绿地景观可达性研究——以沈阳市为例

目的利用GIS系统建立城市绿地可达性模型,评价绿地景观格局与服务功能,从而为城市绿地的规划、营建、格局优化、管理提供决策支持.方法基于物理势能模型,以人口密度、道路分布、土地利用以及绿地面积作为模型参数,建立了城市绿地景观可达性评价模型,该模型既强调城市绿地的空间分布格局的重要性,又强调城市绿地的为居民提供服务的有效性,并以沈阳市区城市绿地作为实例研究.结果研究表明(1)研究区可达性处于第1、2等级的绿地面积分别占68.08%、21.64%,沈阳市区的绿地分布格局基本合理,绿地可以为城市居民提供较好的服务;(2)研究区绿地可达性值分布存在一定空间聚集现象,显示较高的空间自相关性,明确了沈阳市区绿地建设的重点和方向.结论绿地景观可达性揭示了人们对城市绿地的利用程度,反映了城市绿地价值的空间分布,是城市绿地景观格局与功能评价的一次新尝试.

基于GIS的神经网络法在宗地地价评估中的应用

为了对城市宗地地价进行评估,采用RS和GIS技术对宗地估价底图图层等资料进行更新和管理,建立GIS宗地估价信息系统并从中提取相似交易宗地,提出利用人工神经网络、结合特尔菲法建立宗地地价评估指标体系,以宗地地价为评估目标的宗地评估方法。本文在模型建立过程中,以南昌市22个商业用地资料中的18个为学习样本,以5个评估指标为输入,以宗地地价为输出,建立了三层BP人工神经网络,并以其余4个商业用地资料作为验证,取得了较好的模拟效果。有效地解决了一次大批量地价评估的难题,为宗地地价评估提出新的方向。

基于GIS的沈阳市城镇用地空间扩展特征分析

利用多时相TM影像,基于GIS空间分析技术,运用象限方位分析和缓冲区分析方法,对沈阳市市辖区城镇用地扩展强度、建设密度和空间分异等特征进行定量分析。结果表明:①1988年～2004年各时间段城镇扩展强度指数随距中心城区距离增加呈逐渐下降趋势,城镇用地呈现显著的"圈层式"扩展模式,高速扩展区由中心城区外围4km扩展到6km区域;②中高密度城镇用地增加面积主要集中在中心城区外围0～6km区域,且随距中心城区距离增加增幅逐渐变小;低密度城镇用地随距中心城区距离增加减幅逐渐变小;③除1992年～1997年外的各时段城镇用地扩展面积和强度指数最大的都是第5象限,1992年～1997年间,城镇扩展面积和扩展强度指数最大的是第6象限,城镇用地扩展总体上呈现由西北-西南方向逐渐向正西-东北方向过渡;④1988年～2004年间,第5象限低密度城镇用地减少的最多,19年间共计37.00km2转化为中高密度城镇用地;其次为第Ⅱ象限,共计减少26.15km2。

基于GIS和地统计学的植烟土壤养分空间分析

为推进植烟土壤的精细管理与合理施肥,以辽宁昌图烟区为例,采用GIS和地统计学相结合的方法,对其植烟土壤养分的空间变异及分布特征进行了分析。研究结果表明,土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量的空间变异函数均为球状模型。其中,土壤碱解氮具有强烈的空间相关性,说明其受母质、地形、土壤类型等结构因素影响较大;土壤有机质、速效磷和速效钾具有中等的空间相关性,说明其受结构因素和施肥、管理水平等随机因素共同影响。Kriging插值图较为直观地描述了昌图烟区植烟土壤养分的空间分布规律。

基于QuickBird和GIS的沈阳市城市景观格局

利用高分辨率遥感影像QuickBird和GIS研究沈阳市三环内景观的空间格局及其属性特征。结果表明:(1)研究区域内农村和城市景观并存,斑块数量集中在城市中,在建街区无论是面积还是斑块数量均占有可观的比重,说明城市处于快速扩张时期;(2)研究区域可以划分成以市中心为圆心2km为半径间隔的5个同心圆,各地类的重心近似分布于圆上,由内而外的顺序是道路<老式居住<公共绿地及广场=公共设施=铁路<工业用地=在建用地=水体<农村各地类=防护林。居住用地距离市中心距离的规律为高层≤多层老式≤混合≤多层≤别墅;(3)道路面积>防护林面积,但是防护林植被>道路植被,防护林能够有效提高交通及附属用地的绿化率;(4)农村面积<城市面积,阴影绝大多数集中在城市,农村植被>城市植被,农田的高绿化率对研究区域的绿化率影响很大;城市4类主要用地中,居住区的绿化率(23.3%)<工业用地(28.92%)<公共设施用地(32.32%)<公共绿地及广场(73.83%);居住用地阴影率(26.22%)>公共绿地及广场(16.33%)>公共设施用地(13.41%)>工业用地(8.73%);(5)就居住用地而言,多层老式居住用地的绿化率(19.76%)>高层新式居住用地(10.31%),而小于其余7类居住用地。高度类型相同的情况下绿化率均是花园式>片块式,阴影率差异不大;花园式4类间,绿化率顺序是高层<混合<多层<别墅,阴影率顺序恰好相反;片块式4类间,绿化率顺序是高层<多层<混合<别墅,阴影率顺序恰好相反。

基于RS、GIS及k-近邻法的森林蓄积量估测

为了解决利用空间技术(RS、GIS)以及数量化方法进行森林蓄积估测预报精度较低或是应用范围有限等问题,提出了一种新的森林蓄积估测方法以提高估测精度,即基于遥感(RS)及地理信息系统(GIS)技术提取光谱信息及地形信息作为估测的自变量,利用k-近邻法进行估测。通过在白河林业局调查取样,进行实例分析,方法精度达到90%以上。最后对于使用该方法应该注意的条件及问题进行了说明。

基于RS和GIS的松潘县景观变化研究

基于四期遥感影像对松潘县的景观变化进行了研究。研究方法除采用了传统的景观指数方法外,引入Kappa系数对景观变化进行分析。研究结果表明:松潘县景观的破碎化程度不断增加,自然斑块仍为景观的基质。根据Kappa系数计算结果,景观的数量、位置和综合变化均在10%以下,但在三个时期内变化情况不同。