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本實(shí)用新型涉及一種高寒地區(qū)近零能耗建筑的多能互補(bǔ)采暖及供熱系統(tǒng)，利用太陽能與建筑地基蓄能結(jié)合解決冬季采暖、太陽能與空氣源熱泵結(jié)合解決生活熱水。包括太陽能集熱器、蓄熱盤管、保溫地基蓄熱層、板式換熱器、暖風(fēng)機(jī)、空氣源熱泵、熱水箱、膨脹水箱、蓄熱循環(huán)泵、供暖循環(huán)泵、熱泵循環(huán)泵、閥門等。非采暖季太陽能集熱器加熱生活熱水儲(chǔ)存水箱，不足時(shí)空氣源熱泵輔助加熱。采暖季一部分熱水流入蓄熱盤管儲(chǔ)存?zhèn)溆没蛲ㄟ^暖風(fēng)機(jī)向室內(nèi)供暖，另一部分流入板式換熱器加熱生活用水。當(dāng)太陽輻射較弱時(shí)則由建筑地基蓄熱層流入暖風(fēng)機(jī)向室內(nèi)供暖，空氣源熱泵在溫度較高的白天運(yùn)行加熱生活熱水以儲(chǔ)存?zhèn)溆谩１緦?shí)用新型利用可再生能源進(jìn)行多能互補(bǔ)解決了高寒地區(qū)冬季采暖與生活用熱問題，可實(shí)現(xiàn)建筑近零能耗運(yùn)行。

鐵路電力系統(tǒng)主要為編組站、車站、檢修工廠、機(jī)務(wù)段、車輛段、通訊、列車行車信號等動(dòng)力和照明提供用電，它雖工作于電網(wǎng)的末端，屬于電力、輸、供三個(gè)環(huán)節(jié)中的供配電環(huán)節(jié)，但其對供電可靠性的要求卻非常高。近年來鐵路行車速度不斷提高，直接與行車有關(guān)的新工藝、新設(shè)備無不要求電力供應(yīng)穩(wěn)定可靠。青藏鐵路平均海拔超4000米，其環(huán)境達(dá)零下25度，使普通電器設(shè)備無法正常啟動(dòng)；其大氣壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于正常海拔值，使普通電器設(shè)備的耐絕緣、耐沖擊、繼電器觸頭及印制板的設(shè)計(jì)性能等均不能滿足要求。同時(shí)，青藏鐵路沿線惡劣的自然環(huán)境，給設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)和維護(hù)帶來諸多不便。因此，需要一體化的系統(tǒng)來綜合解決這些問題。該系統(tǒng)包括如下幾個(gè)方面的內(nèi)容：1）適用于高原低溫等惡劣環(huán)境的保護(hù)、測控裝置的新硬件平臺(tái)。2）適用于高原低溫等惡劣環(huán)境的基于地理信息系統(tǒng)、管理信息、視頻監(jiān)控系統(tǒng)的鐵路電力遠(yuǎn)動(dòng)高度系統(tǒng)。3）適用于高原低溫等惡劣環(huán)境的鐵路電力綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。4）適用于高原低溫等惡劣環(huán)境的鐵路電力線路自動(dòng)化。5）適用于高原低溫等惡劣環(huán)境的變（配）電所電氣設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括一次設(shè)備的在線監(jiān)測和二次設(shè)備的在線監(jiān)測。

高海拔低溫條件下礦山存在凍融滑坡發(fā)展快、預(yù)報(bào)難，傳統(tǒng)的邊坡監(jiān)測手段布點(diǎn)少、精度低，人工監(jiān)測工作量和難度大，難以實(shí)時(shí)精確監(jiān)測預(yù)警。動(dòng)態(tài)建立邊坡實(shí)測性態(tài)綜合評價(jià)體系，提出基于可變集理論的邊坡開采擾動(dòng)動(dòng)態(tài)分析評價(jià)模型；研發(fā)溫度補(bǔ)償自適應(yīng)模塊以及基于邊坡合成孔徑雷達(dá)為主要監(jiān)測手段的邊坡多參量安全監(jiān)測系統(tǒng)；研究水、溫度對邊坡內(nèi)部節(jié)理弱面的凍融活化效應(yīng)，建立多源信息耦合的邊坡巖體流-固-熱耦合地質(zhì)模型，研究凍融劣化的巖體破裂度指標(biāo)判定準(zhǔn)則，建立高寒邊坡三維時(shí)空預(yù)警模型，預(yù)測環(huán)境因素、開采擾動(dòng)、動(dòng)態(tài)開挖等對邊坡破壞模式的影響，研究采場邊坡致災(zāi)潛在隱患早期識別的技術(shù)方法，形成一套高海拔高寒地區(qū)節(jié)理邊坡結(jié)構(gòu)特征識別、前兆信息獲取與預(yù)警一體的邊坡失穩(wěn)預(yù)警技術(shù)，監(jiān)測距離≥5 km，監(jiān)測精度<1 mm，工作溫度從-45 ℃到+60 ℃，使高海拔高寒地區(qū)礦山邊坡失穩(wěn)預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率不低于 80%。

《科學(xué)·進(jìn)展》（Science Advances）在線刊登了清華大學(xué)水利系楊大文教授課題組題為“青藏高原多年凍土融化的碳排放風(fēng)險(xiǎn)（ Permafrost thawing puts the frozen carbon at risk over the Tibetan Plateau）”的研究論文。這是該課題組近年連續(xù)在專業(yè)領(lǐng)軍期刊發(fā)表多項(xiàng)關(guān)于青藏高原凍土變化的研究成果后，在青藏高原凍土變化對土壤有機(jī)碳的影響與潛在風(fēng)險(xiǎn)評估方面的又一重要研究進(jìn)展。 北半球分布的多年凍土面積約占北半球陸表面積的1/4，其中環(huán)北極多年凍土區(qū)儲(chǔ)存著大量土壤有機(jī)碳，約為當(dāng)前大氣中碳儲(chǔ)量的二倍。近年來，隨著氣溫升高與凍土退化，原本凍結(jié)在多年凍土層中的土壤有機(jī)碳，通過微生物分解以CO2、CH4等形式釋放到大氣當(dāng)中，這些溫室氣體反饋到大氣進(jìn)一步加劇氣溫升高與凍土退化，形成凍土-氣候的正反饋效應(yīng)。青藏高原地區(qū)分布著環(huán)北極地區(qū)以外最大范圍的多年凍土，有地球“第三極”之稱。青藏高原多年凍土區(qū)儲(chǔ)存的土壤有機(jī)碳可能成為氣候變化背景下的潛在碳源，而這些凍土碳的空間分布尚不明晰，融化風(fēng)險(xiǎn)也亟待評估。基準(zhǔn)期(2006-2015年)多年凍土活動(dòng)層厚度與表層(0-3m)土壤有機(jī)碳分布楊大文教授團(tuán)隊(duì)整合青藏高原地區(qū)最新的凍土與土壤碳觀測數(shù)據(jù)，模擬了青藏高原多年凍土與活動(dòng)層厚度分布，基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法得到青藏高原凍土碳空間分布信息，估算了青藏高原凍土有機(jī)碳的儲(chǔ)量。結(jié)果表明，青藏高原土壤有機(jī)碳總儲(chǔ)量約為50.43 Pg，其中37.21 Pg在當(dāng)前氣候條件下常年位于凍結(jié)的多年凍土層中。這一成果填補(bǔ)了全球已有凍土碳數(shù)據(jù)中關(guān)于青藏高原地區(qū)凍土碳分布狀況的空白。不同排放情景下未來青藏高原融化凍土有機(jī)碳的變化預(yù)測該研究還首次評估了升溫背景下青藏高原凍土有機(jī)碳釋放對區(qū)域碳循環(huán)的潛在影響。隨著氣候變暖，至本世紀(jì)末青藏高原多年凍土層中儲(chǔ)存的土壤有機(jī)碳約22.2-45.4%將發(fā)生融化，這一融化量可在相當(dāng)程度上抵消了生物群系凈固碳量，從而極大地增加了青藏高原多年凍土區(qū)從碳匯轉(zhuǎn)變?yōu)樘荚吹娘L(fēng)險(xiǎn)。其中，3m以下深層凍土中有機(jī)碳融化量占凍土碳總?cè)诨康谋壤哌_(dá)29.6-46.2%，這一結(jié)果凸顯了青藏高原地區(qū)深層凍土碳的重要性，彌補(bǔ)了現(xiàn)有研究僅關(guān)注淺層（0-3m）凍土碳釋放的不足，為評估氣候變化背景下凍土融化對區(qū)域乃至全球碳循環(huán)的影響提供了新思路。清華大學(xué)水利系博士生王泰華為論文第一作者，楊大文教授、楊雨亭副教授為共同通訊作者，合作者包括北京大學(xué)樸世龍教授、中國科學(xué)院青藏高原研究所李新研究員、中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所程國棟院士和中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心傅伯杰院士。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)等項(xiàng)目資助。原文鏈接：https://advances.sciencemag.org/content/6/19/eaaz3513

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本發(fā)明公開了一種能提高原子束流量密度的原子發(fā)生器，包括 真空法蘭、氣路組件、加熱裝置和隔熱冷卻裝置，氣路組件包括供氣 源、真空微調(diào)閥、氣體引入法蘭、供氣管、陶瓷套和鎢毛細(xì)管;加熱 裝置包括直流穩(wěn)壓電源、電引入法蘭和鎢加熱子;隔熱冷卻裝置包括 冷卻水引入法蘭、銅套、鉬隔熱層和冷卻塊，銅套上設(shè)置有冷卻水道， 鉬隔熱層的下端設(shè)置有作為原子束出口的第一圓孔，銅套上設(shè)置有作 為原子束出口的第二圓孔，并且所述鎢毛細(xì)管、第一圓孔、第二圓孔 的軸線重合。本發(fā)明出口處原子角度分布上，小極角范圍內(nèi)的原子流 量密度得到增

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