智能型路侧交通空气污染监测系统

科技处

-/电子信息

由于缺乏长期针对性的监测,交通污染对出行人群的健康影响仍难以量化。目前,以建立空气污染监测站为主的监测是最常见的空气污染监测方式。空气污染监测主要运用重量法以及大气飘尘浓度测定方法检测颗粒物,利用Saltzman法测量二氧化氮,利用紫外光度法测定臭氧,利用分光光度法测定二氧化硫,利用红外法测定一氧化碳等,通过以上测量可以得到较精确的污染物浓度或者数值。但是这些方法大都难以做到便携式集成,而建设和维护空气质量监测站成本高且不能移动,不利于交通污染监测。
目前还存在的以遥感为主的监测方式,主要利用光学成像系统远距离探测大区域内颗粒物的形成、转移等情况。该方法属于大范围颗粒物监测,受制于遥感设备的分辨率,不适合做小区域空气污染以及不可见气体污染的监测。
便携式空气污染监测仪器具备灵活易用的特点,然而传统的空气质量监测仪忽视了对实时交通流率,车型比例等交通参数的采集以及更深层次的交通状态挖掘。此外进行交通污染监测往往要考虑温湿度、风向、风力等气象因素。因而,现有的空气污染监测系统在交通源空气污染监测过程中针对性不足。
本项目的目的是在传统空气污染监测系统的基础上进行交通信息智能化集成与融合,形成集空气质量综合监测、交通信息采集、信息发布等功能在内的具有专业监测能力的综合性交通污染监测仪系统。

具有传输功能的淡水收集纤维

科技处

-/资源与环境

目前,水资源匮乏已成为世界性问题,其将严重影响国民经济的可持续发展和国家生态安全,且对人类的生存构成了极大的威胁。根据联合国环境规划署的数据,全球干旱地区的面积约占陆地总面积的41%。而在我国,干旱地区的面积也达到了2.5×106km2,约占国土面积的1/4。并且,随着全球变暖所引起的气候异常,水资源匮乏的问题在有的地方也愈演愈烈。此外,有的沿海地区也因为面临淡水资源匮乏的局面,不得不耗费大量的能源进行海水淡化。然而与此同时,人们却注意到,即使是极度缺水的地区,在雾气中也含有大量的水份。因此,如果能够充分利用雾气中的水份,使其在某种条件下凝结并收集就有望在很大程度上解决水资源匮乏的问题。
自然界中的生物经过长期的进化过程获得了在极度缺水环境中生存的本领。仿生制备低能耗、高效率、环境友好的新型集水材料有望成为解决水资源匮乏问题的新途径。传统的集水材料一般是亲水的织物或者导热性质好的金属。我国许多生活在多雾气候地区的居民也已经开始用类似的传统集水材料从雾气中收集淡水。尽管如此,这些方法操作复杂,成本较高,集水效率也有待提高。
针对现有技术中集水效率不高,无法满足广大缺水地区对水的需要,且成本高、不环保的缺陷,本项目提出一种具有传输功能的淡水收集纤维的制备方法及其应用,将固定有纤维的支架完全浸泡在制备的质量分数为5~9%聚合物溶液中提拉,在纤维上产生大小顺序排列的突起节,最后干燥,得到的淡水收集纤维,应用所述的淡水收集纤维编织成淡水收集纤维网进行淡水收集,可以收集雾气中的淡水,增大空气能见度,而且集水效率高,可以除雾。

北京大学古生物形态学定量分析实践平台

姚卫浩

-/高技术服务

北京大学古生物形态学定量分析实践平台(以下简称:“平台”)是以古生物形态学数据处理方法为核心,以R语言为数据处理分析主要编程语言的古生物教学实验平台。基于开源软件RStudio-Server(OpenSourceEdition)开发了R-IDEServer云平台功能,提供丰富的数据处理教程、分析算法及实践案例,为古生物定量分析实验教学提供基础概念解析、数据定量分析演示、云端大数据处理实践及数据共享等功能,为师生开展古生物形态学定量分析的实验教学、自主学习和探索实践提供了良好的实验平台支撑。经过多年教学实践的完善,平台建设有数据处理与分析案例164个,古生物定量分析案例92个,涵盖了从数据处理入门到古生物形态学定量分析案例实践的全过程。平台包含了在线数据处理与分析系统1套、古生物数据集1套、共享软件1个(LeafV1.0)、实验指导书1本(《古生物学数据分析(R语言版)》)、软件著作权3项。平台适用于古生物学的数据分析实验课程,同时,也用于非地质学类专业的学生进行R语言数据分析、机器学习及可视化等方面的实践训练。2019年获评北京大学本科教学改革优秀项目,2021年获得第六届全国高等学校教师自制实验教学仪器设备创新大赛二等奖。

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