陈明洪
- 作品数：24 被引量：89H指数：7
- 供职机构：中国农业大学水利与土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：水利工程环境科学与工程理学交通运输工程更多>>
- 泥沙颗粒污染前后表面孔隙力学特征分析
- 泥沙颗粒尤其是粘性泥沙颗粒表面具有非常广阔的微界面，孔隙分布众多，比表面积很大，给各种有机污染物、重金属污染物和微生物的吸附和附着提供了重要条件。图1是通过高分辨率扫描电子显微镜观察到的颗粒表面的微结构，可以很清晰地看到...
- 方红卫陈明洪陈志和
- 关键词：泥沙颗粒污染
- 泥沙颗粒吸附磷的规律及微观形貌变化的研究
- 社会经济的快速发展,同时带来突出的水环境污染问题。天然水体中存在泥沙运动,特别是我国大江大河的泥沙输沙量较大,泥沙在污染物的迁移和转化过程中担任着非常重要的角色。泥沙对氮、磷等污染物的吸附改变了水体中污染物的浓度,又使泥...
- 陈明洪
- 关键词：泥沙颗粒微观形貌孔分布磷
- 基于土壤微环境分层的平原水稻灌区磷污染模型被引量：1
- 2020年
- 灌溉农田产生的非点源磷是造成水体富营养化的主要原因之一,但是目前国内外的磷污染模型对于平原灌区灌溉和排水管理下的水分运动过程和氧化还原条件下的磷转化过程的定量表征还比较欠缺。该研究构建了适用于平原水稻灌区水分运动和磷转化迁移的机理性磷污染模型,模型根据稻田水量平衡和沟道运动波方程模拟灌区产汇流,采用考虑土壤微环境分层的磷转化模型和对流扩散方程模拟灌区产汇污。模型中将耕作层分为有氧层和无氧层,定量表征了由于水田干湿交替导致的土壤分层溶解氧变化和磷的转化过程。为了验证模型的可靠性,利用黑龙江省和平灌区2018年试验田实测田间土壤水、积水及排水和2条支沟实测排水的水量和水质数据对模型进行了率定和验证。验证结果显示试验田、一排和七排排水的径流流量、磷浓度的模拟结果与实测结果都吻合较好。模拟排水流量的Nash-Sutcliffe效率系数(NSE)和决定系数(R^2)分别大于0.820和0.815;模拟总磷浓度的NSE和R^2分别大于0.811和0.821;考虑土壤微环境分层后得到的土壤可溶磷垂向分布结果比不考虑分层时与原位实测结果更接近。该磷污染模型被用于模拟和平水稻灌区的非点源磷污染。灌区磷污染浓度过程统计结果显示,2018年水稻生育期内通过排水和渗漏流失的磷为1.88 kg/hm^2,约占施肥和灌溉磷输入的5.7%。其中分蘖期和拔节孕穗期径流磷输出负荷最大,分别为0.85和0.60 kg/hm^2;泡田期和分蘖期渗漏输出负荷最大,分别为0.11和0.16 kg/hm^2。灌区一排和四排由于控制面积大,输出磷污染物总量大于其他排水沟。该研究所构建的磷污染模型包含稻田灌溉和排水过程的水分运动及稻田干湿交替引起的氧化还原变化条件下的磷转化和运移,可为平原灌区水肥运筹管理下的磷运移模拟提供更准确的方法。
- 陈明洪白璐刘宣冶郭建松汪超子
- 关键词：水体污染排水氧化还原反应灌区
- 泥沙颗粒污染前后表面孔隙力学特征分析被引量：11
- 2008年
- 天然颗粒物表面孔隙众多，比表面积丰富，均有很强的吸附填充能力，在污染物迁移过程中起着重要的作用．通过氮气吸附-脱附实验研究官厅底泥沙样表面的孔隙分布特征，并根据FHH（ferenkel-halsey-hill）方程计算出能够真实反映颗粒表面粗糙程度的表面分形维数．结果表明官厅底泥颗粒的分形维数约2．6～2．85，底泥颗粒在被污染前后孔径小于10nm的孔隙体积变化很大，相应其分形维数也因为表面孔隙被污染物填充而变小．
- 方红卫陈明洪陈志和
- 关键词：泥沙污染孔分布分形维数
- 泥沙颗粒表面铜离子吸附分布的模拟分析被引量：9
- 2009年
- 泥沙颗粒的表面形貌与污染物质的吸附关系较少受到关注。采用场发射枪扫描电子显微镜进行泥沙颗粒表面形貌的研究与探测吸附作用后铜离子在泥沙颗粒表面的分布,模拟分析了铜离子的吸附分布规律。研究结果表明泥沙形貌对铜离子的吸附分布有重要影响,在泥沙颗粒表面的边脊和凹谷处吸附铜离子数量较多,在其它形貌特征处的铜离子吸附数量相对较少。曲率Cu反映了复杂形貌对于铜离子的吸附能力,当Cu=1.1时该区域吸附铜离子最多。
- 陈志和方红卫陈明洪
- 关键词：铜离子
- 细颗粒泥沙吸附铜离子后表面孔隙变化的实验研究被引量：6
- 2010年
- 细颗粒泥沙的表面形貌十分丰富,研究其表面的复杂结构对泥沙的吸附、输移具有重要的理论意义。本文通过镶嵌制样观察泥沙颗粒的孔隙结构,采用物理化学吸附仪对重金属离子吸附后的实验沙进行孔径分布分析与孔隙特征变化研究。结果表明细颗粒泥沙为多孔性固体,微孔与中孔是吸附作用的重要因素。铜离子在吸附量由低到高的过程,首先聚集在孔隙入口处,再逐渐填满孔隙内部空间。伴随这一过程,泥沙的形貌特征也发生了相应的改变。
- 陈志和方红卫陈明洪
- 关键词：细颗粒泥沙铜离子
- 泥沙颗粒表面电荷分布的初步研究被引量：5
- 2012年
- 泥沙颗粒表面电荷分布,是研究其与污染物之间吸附和解吸的基础.本文以石英砂颗粒为例,利用扫描探针显微镜(SPM)中的静电力显微镜(EFM)测量技术,用相位成像模式测量了石英砂颗粒表面的微形貌和电荷分布,并统计了两者间的关系.研究表明,石英砂颗粒表面形貌复杂,表面形貌对电荷分布影响较大,电荷大多集中在颗粒表面的鞍部、凸起和凹地部位,而在凹槽、凸脊和平坦部位分布较少.上述研究为揭示其吸附机理和进一步研究天然河流泥沙颗粒的相关性质奠定了基础.
- 黄磊方红卫陈明洪
- 关键词：泥沙颗粒表面电荷
- 全耦合CFD-DEM颗粒水力输送模型及其在倾斜管中的应用被引量：1
- 2024年
- 为克服传统计算流体动力学-离散元法(CFD-DEM)中流体网格需为颗粒尺寸数倍的限制,该文综合考虑相间作用力和颗粒-湍流相互作用,建立了基于扩散平均算法的全耦合CFD-DEM密集颗粒水力输送模型。经实验验证,全耦合模型能很好地预测管内两相流动特性。研究了管道倾角对2 mm粗颗粒水力输送特性包括颗粒空间分布、两相轴向速度、流体湍动能和压降等的影响。结果表明:随着倾角增加,颗粒由偏向管道底部堆积的分布逐渐向近乎均匀的分布转变,流体轴向速度和湍动能分布先逐渐不对称后恢复对称,在60°时不对称程度最大;颗粒-颗粒和颗粒-壁面间碰撞次数均随倾角增加先略微增加后迅速减小;两相流压降随倾角增加先增加后减小,在60°时最大。为降低能耗,输送颗粒应避免使用60°倾斜管,尽量使用小角度或大角度倾斜管。
- 周游陈根发陈明洪陈鑫何茜
- 关键词：水力输送压降两相流
- 多闸坝分汊河流的洪水实时模拟和调度被引量：5
- 2011年
- 采用一维非恒定水流数学模型耦合闸坝水力学模型,构建了可用于多闸坝分汊河流中场次洪水实时模拟和调度的模型。该模型分别对河流分汊、多闸坝泄水和断流进行处理,增强了模型的实时性和稳定性。基于该模型对北运河杨洼闸以上河道进行洪水模拟和调度,验证结果表明模拟结果令人满意。根据不同重现期场次洪水演进结果提出的调度方案为北运河重要闸坝的调度决策提供了技术支持。
- 陈明洪方红卫刘军梅
- 关键词：非恒定流一维数学模型洪水调度
- 权衡生态和发电目标的梯级水库强化学习模型及其应用
- 2024年
- 为更好地发挥经济及生态效益,建立了基于强化学习算法的梯级水库优化调度模型,以周尺度小浪底天然入库流量过程为基础,探讨梯级水库发电与生态目标之间的权衡,并将该模型应用于小浪底-西霞院梯级水库中,分别探讨了不同调度方案下发电最优、生态最优和发电-生态权衡的优化调度策略。结果表明,以发电最优为目标时,梯级水库多年平均发电量比常规调度增加了3.62%~7.92%;以生态最优为目标时,平均生态保证率比常规调度增加了31.68%~33.66%。结果为梯级水库多目标优化调度提供了一种可行方法。
- 王一聪陈明洪
- 关键词：多目标调度小浪底水库西霞院水库
