首先,天然气流量计大大增加了。据统计,去年全国用于天然气计量的流量计有900多只,预计2010年将达到1700多只,2015年将达到2300多只。
这种新型流量计也将得到广泛应用。在过去,流量计的选择相对简单。近年来,随着流量计的研究和发展,流量计的选择已经从单一的仪表发展到多样化。高中压、大流量干线超声波流量计等新型流量计将得到广泛应用。
目前,我国天然气贸易的计量方法主要是在法定质量指标下以体积为基础。随着市场经济的不断完善和天然气贸易量的增加,天然气贸易的计量方式需要与国际接轨,实行能源计量结算。据了解,我国天然气能源计量标准已经制定,国家即将实施新的贸易结算方式。
此外,完善天然气计量校准体系,扩大流量校准口径,改建成都分站,扩大校准能力,也将成为我国天然气计量的一大发展趋势。
这种水果品质的快速无损检测技术为枯燥的基础研究带来了新的思路。该项目于2006年获得国家自然科学基金资助。科研人员借助可见/近红外光谱和X射线成像技术,围绕苹果内外品质检测相关信息开展基础应用研究,并在研发过程中,搭建了一整套仪器设备。
利用可见/近红外光谱和X射线成像技术进行水果检测的概念在国外已经存在。这一次,韩东海等研究人员采取了一些改进措施,特别是增加了利用透射结合漫反射技术同时检测苹果水心病和糖分含量的探索性研究。结果表明,该新技术效果良好,亮点在于:应用前景广阔,为苹果交付后的分拣和贮藏提供了理论依据,对减少贮藏损耗、保证产品质量和增加附加值具有重要意义。
中国是世界上最大的水果生产国,其中苹果和梨是最重要的品种,但每年的出口量很小,其中苹果的出口量仅占总产量的2.1%。制约我国水果出口的重要原因之一是国内水果分选检测能力弱,速度慢,实验环境条件差,分选技术水平达不到国际市场的要求。目前我国的水果销售质量标准对水果的外观质量有很多规定,水果的内在质量只包括硬度和可溶性固形物两项指标。而那些外观上看不见,但对水果内在品质有显著影响的指标,如苹果的水心病、霉心病、内部褐变、梨的黑心病等,都没有被列入水果产品质量标准。为了增强我国水果在国际市场上的竞争力,满足出口水果的质量分级要求,水果的内在质量指标必须纳入产品质量标准。苹果水心病和内部褐变、梨黑心病的检测是反映水果产品内在品质的重要指标。
由于患病苹果果实与正常苹果果实在外观上没有区别,引起水心病、内部褐变和梨黑心病,过去只能通过观察随机样品的切片来检测患病果实的内部品质。但这种方法属于破坏性抽样检测,不仅浪费很大,而且对出口产品的分级也没有意义。因此,必须采用无损检测方法对水果的内在质量进行评价和分级,以满足国际市场的要求。
水果具有一定的光学特性,在光谱范围内以紫外光(UV)、可见光、近红外光(NIR)为基础的多种或单一光的辐射、透射、吸收或散射而体现出来。水果内部品质的光学指数是水果内部品质特征与其光谱响应之间相关性的表征。这些相关性通常指的是色素和化学成分。从正常苹果和患水心病苹果的透射光谱可以看出,随着水心病的加重,苹果的光密度逐渐降低。根据苹果光谱能量的差异,可以直观地看出水心病与正常苹果的区别。透射结合漫透射技术同时检测苹果水心病和糖度的探索性研究更有意义。
本课题组的研究涉及X射线图像法无损在线测量苹果体积,模型计算体积与真实体积的相关系数达到0.9203;苹果水心病和腐心病的可见/近红外能谱识别技术,最佳模型总判别率为98.1%。直接利用能谱建立判别模型,简化了数据处理,提高了速度。“x光可以检测水果的内部密度。像人类透视原理一样,水心部分和正常牙髓部分的密度是有区别的。x射线成像看起来像平面图像,但实际上是三维图像,覆盖了深度信息。”韩东海解释说,检测所需的X射线弱而短,低于国际辐射标准。因此,水果可以放心食用。
利用可见/近红外能谱,根据光能损失的反馈来判断水果的内部信息。就像水果内部的一群沉睡的分子。光能透入果实后,分子吸收能量而苏醒。光能100%被分子注入吸收,反射后会有损耗。根据损失的不同,可以判断出不同的内在机制。
课题组提出可见/近红外透射光谱技术在检测水果病害方面效果较好,而近红外漫反射技术在检测含糖量方面更具优势。研究人员以受试苹果患病部分的体积与整个苹果的近似体积之比作为蜂蜜指数,划分蜂蜜指数的极差值,根据蜂蜜指数的极差值确定受试苹果的蜂蜜等级。该方法可填补国内蜂蜜果实无创分级的空白。