·1444 工程科学学报，第38卷，第10期 间关系的BP人工神经网络模型，预测未暴晒地区EP- 年大气环境数据（包括97个城市年辐照量，2561个城 DM老化综合值. 市的年均温度和年均湿度，以及2512个城市年降雨总 2.3EPDM老化程度分布预测 量)预测EPDM老化在我国的分布.为直观呈现气候 基于以上高分子材料老化行为以及环境对高分子 因子在我国分布情况，通过AreGIS软件可视化，如图7 材料的关联研究，利用国家气象信息中心提供的2013 所示. ( 辐照量/M 湿度% 7200 6400 80 0 5600 4800 50 4000 050010002000km 05001000 2000km (c) 温度℃ 降雨量mrm 3000 2000 12 1000 44 4 05001000 2000km 0 050010002000km 图7气候因子全国分布图.(a)年辐照量：(b)年均湿度：(c)年均温度：(d)年降雨量 Fig.7 Distribution of climate factors in China:(a)annual irradiation;(b)annual average humidity;(c)annual average temperature:(d)annual precipitation 如图8所示，向上述构建的“EPDM老化一环境关 度和年降雨量，预测得到我国97个城市的综合老 联模型”输入97个城市的年辐照度、年均湿度、年均温 化值. 辐照 97个 输入全国 湿度 EPDM 城市 经纬 色彩 97个城市 老化-环境 关联 全国老化 环境数据 温度 关联模型 老化数据 分布图 矩阵 、矩阵 降雨 阵 输人 预测 可视化 图8预测EPDM综合老化值全国分布过程图 Fig.8 Prediction process of the comprehensive aging values of EPDM 97个城市覆盖我国各省及直辖市，预测的综合老 (1)老化最为严重的是西藏和新疆南部地区，以 化值基本可以反映EPDM在我国的老化分布情况.通 及云南南端、广西南部、广东南部、海南和台湾地区. 过AreGIS软件，对97个站点以外地区进行克里金差 其中西藏和新疆地区气象采样站较少，可能该地区图 值计算，展现EPDM综合老化值在全国分布，如图9 形分辨率相对较低，但不影响基本分布规律.西藏地 所示. 区海拔高，紫外照射非常强烈：新疆南部气候干旱炎 图9中红色表示老化程度严重，蓝色表示可以老 热，日照充足：云南南端、广西南部、广东南部、海南和 化程度较轻.图中可以看出EPDM老化程度在我国分 台湾等地区纬度低，阳光直射强烈，年均温度高，年均 布如下. 湿度大，光、热和湿气相互之间的耦合作用使橡胶老化工程科学学报，第 38 卷，第 10 期 间关系的 BP 人工神经网络模型，预测未暴晒地区 EP￾DM 老化综合值． 2. 3 EPDM 老化程度分布预测 基于以上高分子材料老化行为以及环境对高分子 材料的关联研究，利用国家气象信息中心提供的 2013 年大气环境数据( 包括 97 个城市年辐照量，2561 个城 市的年均温度和年均湿度，以及 2512 个城市年降雨总 量) 预测 EPDM 老化在我国的分布． 为直观呈现气候 因子在我国分布情况，通过 ArcGIS 软件可视化，如图 7 所示． 图 7 气候因子全国分布图． ( a) 年辐照量; ( b) 年均湿度; ( c) 年均温度; ( d) 年降雨量 Fig． 7 Distribution of climate factors in China: ( a) annual irradiation; ( b) annual average humidity; ( c) annual average temperature; ( d) annual precipitation 如图 8 所示，向上述构建的“EPDM 老化--环境关 联模型”输入 97 个城市的年辐照度、年均湿度、年均温 度和 年 降 雨 量，预 测 得 到 我 国 97 个 城 市 的 综 合 老 化值． 图 8 预测 EPDM 综合老化值全国分布过程图 Fig． 8 Prediction process of the comprehensive aging values of EPDM 97 个城市覆盖我国各省及直辖市，预测的综合老 化值基本可以反映 EPDM 在我国的老化分布情况． 通 过 ArcGIS 软件，对 97 个站点以外地区进行克里金差 值计算，展现 EPDM 综合老化值在全国分布，如图 9 所示． 图 9 中红色表示老化程度严重，蓝色表示可以老 化程度较轻． 图中可以看出 EPDM 老化程度在我国分 布如下． ( 1) 老化最为严重的是西藏和新疆南部地区，以 及云南南端、广西南部、广东南部、海南和台湾地区． 其中西藏和新疆地区气象采样站较少，可能该地区图 形分辨率相对较低，但不影响基本分布规律． 西藏地 区海拔高，紫外照射非常强烈; 新疆南部气候干旱炎 热，日照充足; 云南南端、广西南部、广东南部、海南和 台湾等地区纬度低，阳光直射强烈，年均温度高，年均 湿度大，光、热和湿气相互之间的耦合作用使橡胶老化 · 4441 ·