在降雨量极少的条件下日本琵琶湖北湖主要环境因子的动态变化和机理的研究(Ⅰ)(英文)

琵琶湖是日本第一大淡水湖,20世纪60年代以来,由于经济的发展,湖水水质逐步变坏。1977年湖的北部出现赤潮,1 983年湖的南部出现了湖泊富营养化的产物微囊藻。多年来,在深水区湖水温度分层情况下,叶绿素α或浮游植物主要分布在湖的表层。但在1 994年夏季降雨量极少的情况下,在深水区叶绿素α或浮游植物主要分布在温跃层的附近,这种现象在琵琶湖是罕见的。分析发现叶绿素的峰值在湖水温度分层时出现在温跃层的上部,而且底边界层同时出现了低溶氧和高浊度的现象。叶绿素α和溶氧、浊度的对应关系表明温跃层是一光合成活跃的区间。本文通过流体力学方程计算,结果表明随着温度的降低,粘滞力就会增加,在温跃层出现了随水深增加,粘滞力急剧增大的情况。由此可见颗粒物在温跃层顶的上部沉降速度比温跃层内快,因此颗粒物高浓度出现在温跃层内。计算结果同时发现,在水深10～20 m(对应于温跃层),分子扩散系数最小,一旦颗粒物进入这一区间就不易扩散出去。由于温跃层是一分子扩散系数小、粘滞力高的区间,所以温跃层是颗粒物和营养盐的富集区,出现了藻类和叶绿素浓度的峰值。     

在降雨量极少的条件下日本琵琶湖北湖主要环境因子的动态变化和机理的研究(Ⅰ)

琵琶湖是日本第一大淡水湖,20世纪60年代以来,由于经济的发展,湖水水质逐步变坏.1977年湖的北部出现赤潮,1983年湖的南部出现了湖泊富营养化的产物微囊藻.多年来,在深水区湖水温度分层情况下,叶绿素α或浮游植物主要分布在湖的表层.但在1 994年夏季降雨量极少的情况下,在深水区叶绿素α或浮游植物主要分布在温跃层的附近,这种现象在琵琶湖是罕见的.分析发现叶绿素的峰值在湖水温度分层时出现在温跃层的上部,而且底边界层同时出现了低溶氧和高浊度的现象.叶绿素α和溶氧、浊度的对应关系表明温跃层是一光合成活跃的区间.本文通过流体力学方程计算,结果表明随着温度的降低,粘滞力就会增加,在温跃层出现了随水深增加,粘滞力急剧增大的情况.由此可见颗粒物在温跃层顶的上部沉降速度比温跃层内快,因此颗粒物高浓度出现在温跃层内.计算结果同时发现,在水深10～20 m(对应于温跃层),分子扩散系数最小,一旦颗粒物进入这一区间就不易扩散出去.由于温跃层是一分子扩散系数小、粘滞力高的区间,所以温跃层是颗粒物和营养盐的富集区,出现了藻类和叶绿素浓度的峰值.     

近50 a萨雷兹堰塞湖水域时序变化及其驱动因素研究

为全面了解萨雷兹湖水域的变化趋势和驱动因素,运用归一化水体指数法与全局-局部分割阈值法自动提取近50 a萨雷兹湖的湖岸廓线研究其面积时序变化;并分析萨雷兹堰塞湖水域体量变化特征。揭示了萨雷兹堰塞湖水量变化驱动气象、入湖补给和冰川消融因素等变化驱动因素。结果表明：1)1972—2018年萨雷兹湖水量总体变化波动上升,变化速率为0.012 km³/a。2)萨雷兹湖所在区域降水量与蒸散量保持相对稳定,穆尔加布河径流补给量与萨雷兹湖水量变化呈显著正相关。3)萨雷兹湖流域每一年冰川消融量中有大于15.4%的比例贡献给穆尔加布河产流,影响萨雷兹湖水量变化。     

“水怪”探秘

正水怪,是人们对那些生长在湖水里的未知神秘生物的称呼,无论是英国的尼斯湖,还是我国的青海湖、新疆喀纳斯湖都曾有过报道。细心的人总结下就会发现,那些引发人们猜测并一传十、十传百、越传越神秘的所谓水怪都有两个基本的共性:第一,通常都出现在封闭的湖泊中;第二,没有确切的照片或影像资料,更不用说抓到真实的怪物。     

新疆叶尔羌河突发洪水规律研究

叶尔羌河灾害性突发洪水系由冰川阻塞湖泄洪所致。通过三年野外考察(1985～1987年)和详尽分析洪水的特点、分布及成因,归结叶尔羌河灾害性洪水发生规律如下:①大部分是由叶尔羌河上源的克亚吉尔特索湖迅速排水所致。②洪水多出现在8月底至9月中旬,迟於年内最高气温出现日期;洪水多出现在≥5℃积温的峰值年份,和夏季(6～8月)600hPa高空气温的峰值时期。③实测克亚吉尔特索湖岸边有134条湖水侵蚀-堆积线,它们深刻地反映了该冰川湖的演变过程。冰川湖突发洪水则随着冰川退缩、冰湖缩小而减弱。     

汤逊湖水体叶绿素浓度遥感估测研究

内陆水体叶绿素浓度遥感监测的各种经验模型在模型的方法和参数上都有一定的时空限制。为了实现武汉汤逊湖叶绿素浓度的遥感监测,利用同步实测的光谱数据和水质数据进行了该湖泊叶绿素浓度的遥感定量反演研究。首先分析了汤逊湖水体的反射率光谱曲线;其次通过相关分析的方法,发现了汤逊湖水体反射率在单波段法、一阶微分法和比值法建模中的最优波段或组合,并进行了一元线性建模;最后对3种模型的反演精度进行了比较分析。结果表明,对于汤逊湖叶绿素浓度遥感反演,一阶微分法和比值法优于单波段法,一阶微分法的最优波段在446.9 nm附近,比值法的最优波段组合为R861.1/R865.7,二者回归R2都在0.86以上。本项研究可为汤逊湖叶绿素浓度的遥感估测提供了参考。     

洞庭湖区水文气象灾害及其对渔业生产的影响

本文通过大量而系统的资料,阐述了越来越严重的水文气象灾害,导致洞庭湖湖面萎缩、湖容减小、洪涝频仍、气温年差增大,湖泊效应衰退,使鱼类生态系统受到破坏。并针对上述情况提出了防治对策。     

青藏铁路沿线热喀斯特湖易发程度的区划评价

随着全球气候的持续转暖,青藏铁路沿线热喀斯特湖数量正在逐年增多、面积逐年增大。湖塘的形成虽然具有一定的随机性特点,但其发生的区域性和重复性特点是热喀斯特湖分布与出现的总体规律。在野外系统勘测调查的基础上,依据工程地质类比原则,结合专家打分、层次分析、信息量、统计量等模型方法,对区域内湖塘产生与发展起一定主导作用的历史因素(灾点密度、灾面密度)和基本地质环境因素(冻土类型、年均地温、植被覆盖度、土质类型、地形坡度)基于ArcGIS平台进行综合分析评价,得出楚玛尔河至风火山段青藏铁路沿线热喀斯特湖易发程度的空间分布。结果表明,占研究区总面积47.97%的高易发区占据了湖塘总数量的87.94%、总面积的91.15%,主要分布在楚玛尔河高平原、北麓河盆地和可可西里山间盆地;中易发、低易发、非易发三个区占据了研究区总面积的52.03%,却仅分布了占总数量12.06%、面积8.85%的热喀斯特湖,主要分布于可可西里山区、风火山山区及河谷地区,与2011年9月份野外考察的热喀斯特湖实际的空间分布状况保持了较好的一致性。     

世界上著名的十次火山爆发

1、梅扎马火山,美国俄勒冈州约6000年前梅扎马火山发生了一次特大喷发。1.2万英尺高的梅扎马火山在喷发后,竟形成了一个深1900英尺的火山口湖。此后在漫长的年代里,由于火山活动的作用,湖心又渐渐升起了“神奇岛”,至今仍在不断长高。此处湖水碧蓝,景色宜人,1902年被辟为国家公     

泉州湾冲淤演化特征及控制因素研究

从悬沙浓度、底质类型分布、冲淤演变历史以及冲淤控制因素等方面对泉州湾淤积现状进行了阐述与分析。利用AQUAfast II浊度仪对泉州湾典型淤积海域进行了浊度测试,分析了其悬沙浓度,归纳出泉州湾底质主要可划分为细沙、粉沙和粘土,并指出了其分布情况;结合近32 a来泉州湾典型区域湾底平面高程的资料,分析了该高程的变化及淤积量、淤积速率等。通过分析得出,造成泉州湾淤积的主要因素包括潮汐、波浪、河流以及人类活动等四个方面。     

换流阀冷却水系统在线化学仪表误差分析

针对±660 kV 换流站换流阀在线化学仪表误差问题,对在线 pH 表、电导率表、溶解氧表的测量原理进行分析,找出影响在线化学仪表准确性的主要误差来源,提出消除或减小误差的改进措施。应用结果表明:改进措施提高了在线化学仪表的准确性,保证了冷却水水质的真实值控制在合格的范围内。     

一起大型换流变压器潜伏性故障发现与处理

通过对一起利用油中溶解气体分析、调整运行方式、电气试验等手段综合诊断分析换流变压器(以下简称“换流变”)潜伏性过热故障过程分析,并经解体检查确认了故障原因,验证了本次通过油中溶解气体分析和调整运行方式诊断换流变压器潜伏性过热性故障的有效性和可行性,为后续换流变压器的类似潜伏性故障运维检修提供可借鉴的经验。     

沪宁城际铁路高架桥段CRH动车组运行引起的地面振动现场测试与分析

对沪宁城际铁路CRH动车组运行引起的高架桥段地面振动竖向速度和加速度进行了现场测试,分析了地面振动特征及其传播的衰减规律。结果表明:CRH动车组运行引起的地面振动主频在70Hz以下,属于低频振动;地面振动峰值速度和加速度随着离高架桥距离的增大而减小,20m以内地面振动衰减幅度较大;地面振动峰值随列车时速的提高而增大,车厢数量对地面振动峰值和主频成分的影响不明显;CRH动车组运行引起的地面振动对一般性建筑物影响不大,列车时速为300km左右时,地面振动速度超过办公室等公共建筑的允许值,列车时速为200km左右时,地面振动速度超过居民住宅的允许值;与其他高速铁路的地面振动实测值相比,沪宁城际铁路CRH动车组运行引起的高架桥段地面振动强度相对较低。     

地震前兆混沌时间序列多尺度分维异常识别研究

对地震前兆观测时间序列的混沌性态及其产生的根源进行了探讨。根据小波变换良好的时、频局部化特征和分形维数的变化特征,从小波分析多尺度分解的角度出发结合分形理论探讨了地震前兆混沌时间序列的异常识别问题。对几个实例的研究表明,大多数时间段内时间序列小波变换系数的分维—尺度变化曲线呈光滑、缓慢减小变化,有异常信息时段的时间序列小波变换系数的分维—尺度变化曲线变化的主要特点是曲线具有峰值,并出现了曲线先是由高向低,然后再由低向高变化,在某一尺度处达到峰值后再缓慢减小的情况。异常出现的时间在震前约2个月至1年。将小波变换与分形理论结合起来研究地震问题,不仅开拓了地震科学研究的新领域,同时也是对小波变换及分形理论应用的延拓。     

低氮燃烧器改造后再热器管屏积渣原因分析

针对某发电厂锅炉低氮燃烧器改造后发生的高温再热器管屏积渣问题,从运行参数、 配煤方式、水平烟道吹灰器型式及受热面变形等方面进行了分析,提出了针对性的解决措施。结果表明:运行中锅炉含氧量偏低,导致炉膛出口烟温升高是造成高温再热器管屏间积渣的主要原因。     

城市地下综合管廊节点地震响应的影响因素分析

建立城市地下综合管廊典型节点二维有限元模型,分析在不同地震波不同峰值加速度、不同地震波相同峰值加速度,以及是否考虑土-结构接触面的接触作用下的地震响应。结果表明：①在不同地震波不同峰值加速度作用下,随地震波峰值的增大管廊节点的侧向位移、峰值加速度、峰值应力随之增大;②在不同地震波相同峰值加速度作用下,地震波的频谱特性对节点地震响应有显著影响;③是否考虑土-结构接触面的接触作用对管廊节点地震响应有较大影响。     

福州近地层臭氧分布及其与气象要素的相关性

利用2009-2010年福州市近地层臭氧的连续观测资料,分析了其时空分布特征,并结合气象要素进行了相关性分析,找出了易导致臭氧浓度超标的天气类型。结果表明,在工业源、交通源较密集的监测点,臭氧浓度较高;臭氧浓度月分布呈"双峰型",峰值在5月、10月,谷值在1月;浓度的季节排序为秋季>夏季>春季>冬季,绝大部分浓度超标日出现在春末和夏季,冬季则没有;臭氧浓度日分布呈"单峰型",清晨开始明显上升,最高小时浓度出现在午后,夜里维持在相对稳定的低值区;臭氧浓度与温度、日照、太阳辐射显著正相关,与云量、相对湿度、降水量显著负相关,受偏南和偏东风影响时臭氧浓度较高,在SSE方位上小时浓度超标率最高;超标日天气型主要有变性冷高压、地面倒槽和锋前暖区等强暖性、且非常不利于污染物扩散的天气系统。     

深厚第四纪沉积土非线性性能对地表地震动特性的影响∗

土体非线性性能对地表地震动的影响主要体现在其频谱成分和强度的改变上。采用修正Matasovic本构模型描述土的动力非线性特性，利用专业软件DeepSoil对深厚场地的50个钻孔剖面土柱模型进行了场地地震反应分析。采用加速度反应谱卓越周期T_p、平均谱周期T_avg及加速度傅氏谱平均周期T_m表征地表地震动频谱特性；以Arias强度I_a和地表峰值加速度PGA表征地表地震动强度。结果表明：(1) 特定场地条件下，T_p不能反映土体非线性对地震动从基岩传播至地表时频谱成分变化的影响；T_avg和T_m在表征地震动频谱成分特性时具有较高的一致性；(2) 基岩地震动高频丰富时，T_avg和T_m随着基岩地震动峰值加速度的增大而呈现出线性增长的趋势；而基岩地震动低频较发育时，T_avg和T_m的增长趋势线存在明显的拐点；（3）PGA与I_a值随基岩地震动峰值加速度的增大呈现出基本一致的非线性增长趋势，且其离散性均随基岩峰值加速度的增大而增大。