我国大陆润湿时间的温度分布规律

根据全国195个气象台站10年的4次日记温度湿度数据统计了各站高于25℃和低于25℃的年润湿时间．研究了我国大陆地区温度超过25℃的年润湿时间所占比例的分布规律。研究表明：在我国大陆地区，25℃以上的年润湿时间所占比例很少高于50％，该比例是东部高于西部，南部高于北部，沿海高于内地。     

通过日记温度湿度数据统计年润湿时间——4次、24次数据法对比研究

与常规方法不同，根据全国58个基准气象台站10年的日记温度湿度数据采用每天2点、8点、14点、20点的4次数据统计了各台站3种临界相对湿度(80％、70％、60％)时的年润湿时间，并对比分析了24次(每天整点)数据的统计结果。研究表明：从这两种数据所统计的相应有效年润湿时间非常接近，而且随着临界相对湿度值的降低，这种趋势更为明显，证实了采用4次数据统计年润湿时间是可行的。这样可以充分利用全国550多个基本气象台站所上报的4次温度湿度数据来研究全国润湿时间分布规律，为评估我国各地的大气腐蚀等级奠定了基础。     

通过日记温度湿度数据统计年润湿时间--4次、24次数据法对比研究

与常规方法不同,根据全国58个基准气象台站10年的日记温度湿度数据采用每天2点、8点、14点、20点的4次数据统计了各台站3种临界相对湿度(80%、70%、60%)时的年润湿时间,并对比分析了24次(每天整点)数据的统计结果.研究表明从这两种数据所统计的相应有效年润湿时间非常接近,而且随着临界相对湿度值的降低,这种趋势更为明显,证实了采用4次数据统计年润湿时间是可行的.这样可以充分利用全国550多个基本气象台站所上报的4次温度湿度数据来研究全国润湿时间分布规律,为评估我国各地的大气腐蚀等级奠定了基础.     

东南沿海润湿时间变化规律研究

采用4次数据法统计了东南沿海92个气象台站近15年的润湿时间tTOW,分析了温湿度组合、海拔高度、经纬度、是否临近海边等因素对tTOW的影响.研究表明:东南沿海0℃、80%温湿组合的tTOW在3500～5500h之间,少数地方高于5500h;在此温湿度组合下的tTOW,低海拔与高海拔、低纬度与高纬度、海边与内陆较接近;0℃、95%温湿组合的tTOW,高海拔、高纬度、内陆分别比低海拔、低纬度、沿海高,而25℃、80%或95%温湿组合的tTOW正好与此相反.这充分说明ISO 9223标准以0℃、80%温湿组合统计润湿时间的方法值得商榷.     

陶瓷膜接触器在润湿模式下吸收SO2的传质强化

将平均孔径为100 nm的Al_2O_3陶瓷膜组装成膜接触器,以单乙醇胺(MEA)为吸收剂,在考察吸收剂浓度对膜吸收过程影响的基础上,深入比较了陶瓷膜在润湿和非润湿模式下脱除SO_2的传质性能.实验结果表明,当MEA浓度大于0.26 mol·L~(-1)时,润湿模式下SO_2的脱除率和传质系数均高于非润湿模式.根据膜理论和阻力串联模型建立了陶瓷膜吸收SO_2的传质方程,理论计算表明,润湿模式下膜相传质阻力因瞬间化学反应的存在大幅降低,润湿模式更适用于脱除烟气中低浓度的SO_2.本研究结果可为陶瓷膜接触器在膜吸收领域的工业化应用和进一步传质优化提供参考.     

不同燃烧源飞灰细颗粒物理化学特性与润湿性

表面活性剂是常用的化学团聚促进剂,其促进效果与飞灰细颗粒的润湿性能密切相关。对飞灰细颗粒的化学组成及吸湿性能进行分析,利用沉降法考察了表面活性剂品种与浓度对飞灰细颗粒润湿性的影响,结果表明燃煤飞灰细颗粒多为难溶于水的硅铝质颗粒,可溶性组分仅有2.23%;而垃圾飞灰细颗粒含有较多的可溶性无机盐颗粒,可溶性组分含量高达49.47%。垃圾飞灰细颗粒吸湿性高于燃煤飞灰细颗粒。燃煤飞灰细颗粒在1 g/L的离子型表面活性剂中沉降时间最短;垃圾飞灰细颗粒在0.2 g/L的离子型表面活性中沉降时间可减少至9~12 s。非离子表面活性剂对飞灰细颗粒的润湿性好于离子型表面活性,其中以醚键为主要官能团的TX-10、OP-10和AEO3对飞灰细颗粒润湿性能好于以酯键为主要官能团的TWEEN80。     

基于表面活性剂和混凝机理控制陶瓷窑炉黑烟污染的实验研究

针对工业燃煤陶瓷窑炉黑烟难治理的现状,提出了控制黑烟的新方法.在燃煤陶瓷窑炉的烟道中采集沉积炭黑,并分析炭黑物理、化学性质.从改变炭黑的润湿效果、沉降状态入手,通过一系列的正交实验,分析了选取的表面活性剂及混凝剂对炭黑的润湿与混凝作用,筛选出了效果较好的混凝剂与表面活性剂的混合溶液作为去除炭黑的吸收液.对筛选出的混合溶液进行炭黑沉降实验,分析炭黑沉降率得到最佳配方: 100 mmol/L Na₂SO₄+ 1.2 mmol/L SDBS+ 40 mg/L PAM.吸收炭黑后,溶液与炭黑有明显的分层,中间溶液澄清透明,其炭黑的去除率达94.34%.配制吸收液的药品价格便宜且吸收液可以循环利用,可节省药剂和水的用量.      

全国各省域碳达峰时空特征及影响因素

中国碳达峰是全球气候治理的重要议程,中国各省级地区的碳达峰研究对全国碳达峰任务达成和路径安排具有重要影响和现实支撑。基于混合型能源投入产出模型,延伸构建了碳达峰时间预测模型。在经济发展和碳排放强度改善的9种组合情景下,预测了2020— 2040年全国30个省级地区（除西藏、台湾、香港和澳门）的碳排放总量,并通过拟合计算与历史期峰值的比较,得到碳达峰时间。在此基础上,利用Probit模型对各地区是否能够在2030年前达到碳峰值做影响因素分析。结果显示：（1）中国各省级地区碳达峰时间差异明显,在空间格局上呈南北条带状聚集。（2）碳排放强度的改善对碳达峰时间影响较大,4% yr^-1的改善对 2030年前达峰最有利。（3）产业结构、政府干预程度、对外开放程度对能否在2030年前实现碳达峰目标影响显著。     

全国环保科普创意大赛沈阳赛区作品评审工作结束

正由中国环境科学学会主办的2014年"心环保新生活"全国环保科普创意大赛在原有赛制的基础上,增设了沈阳等6个分赛区。辽宁省环境科学学会负责沈阳分赛区赛事工作,沈阳赛区包括辽宁省、吉林省、黑龙江省和内蒙古自治区4个省区。沈阳分赛区历时近半年时间向4省区广泛征集作品,成人组本次共征集漫画作品195幅、摄影     

2014年中国SO_2污染分布特征及其原因分析

以2014年中国161个监测城市的SO_2逐日资料为依据,以ArcGIS和SPSS为工具,以空间插值分析和相关分析的方法,对全国SO_2污染的时间和区域特征分布及其原因进行研究分析。研究结果表明:2014年全国城市SO2年均浓度范围在2.158~117.892μg/m~3,平均年均值为34.253μg/m~3。SO_2污染分布的时间和区域分布特征较为明显,时间上主要表现为冬高夏低,采暖期明显高于非采暖期;区域分布为北方地区高于南方地区,华北、华东和东北区域高于其他区域,尤其是山东省、河北省、山西省、辽宁中南部城市群以及宁蒙沿黄地带最为严重。造成该分布特征的原因主要分为人类活动(工业污染和生活污染)和自然因素(气象及地形条件)2大类,并分别对污染严重的典型区域进行了具体研究分析。     

聚丙烯酰胺复配物提高微细粉尘湿润效果的试验

为了提高微细粉尘的除尘效果，将聚丙烯酰胺（PAM）与琥珀酸二辛酯磺酸钠（AOT）等进行复配，并分别测定了粉尘的沉降时间、溶液表面张力及其紫外吸收光谱。结果表明，AOT与PAM复配后，形成了新的物质，可降低溶液表面张力和粉尘沉降时间，从而提高微尘湿润效果。     

乌鲁木齐市煤炭消费的CO2排放时空分析

通过计算乌鲁木齐市2001-2009年煤炭燃烧CO2排放量,对CO2排放现状及主要城区重点工业污染源企业煤炭消费的CO2排放进行时空分析。结果表明:(1)2001年以来,乌市煤炭在能源消费总量中所占的比重变化不大,占较高比例。(2)煤炭燃烧的CO2排放量逐年增加,年均增长率为10.84%;主要城区CO2的分布变化明显,天山区和头屯河区一直是CO2排放量高值区,乌鲁木齐县最低。结合乌市CO2排放现状及面临问题,提出减排对策,从而为健全乌市温室气体减排机制提供有力支撑。     

微塑料对土壤水分入渗和蒸发的影响

为探究不同丰度（土壤干重的0.5%、1%、2%）和不同类型（PP、PVC、PE）微塑料对土壤水分入渗和蒸发的影响,采用室内土柱模拟的方法,阐明了不同丰度及不同类型微塑料对土壤水分累积入渗时间、土壤含水率、湿润锋和蒸发特性等的影响,其中A1,A2,A3、Q1,Q2,Q3和Z1,Z2,Z3分别代表PE、PVC和PP在0.5%、1%和2%丰度下的实验编号.结果表明,不同类型和不同丰度下的微塑料对土壤水分入渗和蒸发存在显著差异,同类型条件下随着微塑料丰度增大,累积入渗时间显著增加,而类型不同丰度相同微塑料赋存条件下,PP实验组累积入渗时间>PVC实验组累积入渗时间>PE实验组累积入渗时间>空白实验组累积入渗时间;赋存微塑料条件下土壤含水率最大值基本呈现于土层深度10~25 cm处,空白组CK出现在20~25 cm处;相同入渗时间内土壤湿润锋运移距离和湿润锋运移速率随微塑料丰度增加而减小,当入渗时间为60 min时,A1、A2、A3,Q1、Q2、Q3和Z1、Z2、Z3湿润锋运移距离较CK分别减少4.38%、8.76%、10.58%,7.30%、10.22%、14.60%和10.95%、13.14%、15.33%,其中PP微塑料的影响最为显著;微塑料赋存对土壤水分蒸发产生抑制作用,同类型微塑料下土壤的累积蒸发量随丰度的增加而减小,在蒸发27 h时,添加2%丰度下PP、PVC和PE微塑料的实验土柱累积蒸发量比CK分别减小22.9%、19.4%和13.3%,Rose蒸发模型更能较真实地反映微塑料赋存情况下土壤累积蒸发量随时间的变化情况.研究可为微塑料赋存条件下土壤水分运移的变化研究提供理论基础.     

半干旱山区采矿扰动植被指数时空变化规律

选取潞安矿区7个生产矿井中的8个试验工作面,采用概率积分法预测开采沉陷值;对2004—2007年7个时相(分别为2004年7月8日、11月1日,2005年2月1日、8月26日,2006年5月22日,2007年4月9日和6月1日)的SPOT2/4卫星遥感数据进行大气校正及波段运算,提取工作面开采沉陷前后的NDVI(归一化植被指数)平均值,经离散傅立叶变换得到NDVI时间序列曲线,以研究采矿扰动区植被指数的时空变化规律. 结果表明:①试验工作面地表覆被NDVI变化与采矿扰动区具有空间相关性. 非采矿扰动区(伪不变特征区)森林冠层的NDVI最大值由2004年的0.619451增至2007年的0.739987,平均年净增加6.18%. 在采矿扰动区,虽然开采前地表NDVI最大值呈增加趋势,但开采当年却显著下降,年均降幅达11.91%. ②试验工作面地表NDVI变化与采矿扰动具有时间相关性. NDVI在开采前表现相对稳定,受开采扰动虽出现下降但却滞后4～6个月,并且持续1～2a,其后转入上升期. 常村矿的S1-1#、S3-2#、N1-4#,漳村矿的2101#、2102#、2201#,五阳矿的5100#,王庄矿的5210#等8个试验工作面NDVI最大值年均降幅分别为12.24%、27.81%、15.79%、19.19%、7.19%、21.48%、13.25%和1.66%,平均值为14.83%. 在气候、耕作、采矿扰动等诸多因素影响下,采矿扰动是半干旱山区采矿区地表NDVI变化的主要诱因.      

渤海湾表层沉积物重金属污染状况及年际变化分析

根据2014~2018年渤海湾海洋生态环境沉积物质量业务化监测数据,对沉积物中Hg、Cu、Pb、Cd、Cr、Zn和As等7种重金属元素的含量及年际变化趋势进行了分析.通过单因子污染指数法、地累积指数法和潜在生态风险指数法,评价了研究区近岸海域沉积物重金属污染状况和潜在生态风险程度.结果显示,符合一类标准的站位达92%以上,主要超标因子为Cd和Hg,这两种重金属含量的高值区一般分布在渤海湾南北两侧近岸地区,包括北侧天津港、黄骅港附近,南侧滨州、东营近岸.Hg、Cu、Pb、Cd、Cr、Zn和As等单个重金属含量年际变化有所不同,年平均单因子污染指数均不大于1,年平均地累积指数均小于0,表明研究海域沉积物质量状况良好,其中Cu单因子污染指数较大,近5年的平均值达到0.653;Cd地累积指数相对较大,对其监测工作值得重点关注.2014~2018年研究区域沉积物重金属的总潜在生态危害程度为轻微等级,仅Hg和Cd部分站位出现强和中等的生态危害程度,各类重金属元素对渤海湾海域生态构成潜在危害风险顺序为Cd>Hg>As>Pb>Cu>Cr>Zn;RI基本表现为先升高后降低、然后略微上升的年际变化趋势,生态风险较高的区域主要位于渤海湾中部天津港附近和东北部曹妃甸附近海域.     

主成分分析和GIS技术在沈阳大气环境时空特征研究中的应用

在广泛收集整理相关资料和数据基础上,运用主成分分析法和GIS SuperMap技术对沈阳市2002—2010年大气污染物SO2、NO2、PM10年均值和8个环境监测站点2002—2010年的SO2、NO2、PM10年均值进行分析,结果表明:在时间变化方面,大气主要污染物的年均值在逐年下降,大气质量在近9年间逐渐转好,2007—2009年污染指数的月平均值变化曲线清晰呈现出两头高中间低的"U"字型变化趋势;在空间变化方面,从市中区到近郊区再到远郊区有逐渐减弱的趋势,市中心的太原街、小河沿的环境质量逐年转好,但市郊区的环境质量在逐年下降。     

西吉县黄土丘陵沟壑区小流域土壤流失量预报方程

木文在实地测量水库、塘坝淤积量和全面调查影响因子的基础上,利用计算机对获得的大量资料进行了统计分析,建立了黄土丘陵沟壑区小流域土壤侵蚀数学模型。研究结果表明:根据影响土壤侵蚀的主导因子建立的小流域年土壤流失量预报方程,具有较高的精度。预报方程比较客观地反映了各个影响因子对小流域土壤侵蚀的综合作用,它不仅能够根据给定的条件,估算流域内过去和现在的年土壤流失量,而且能够预报未来某一降雨水平的年土壤流失量,同时利用本方程对流域土壤流失量及其影响因子进行定量分析,这对于判定小流域治理总体规划、布设各项治理措施、进行流域管理以及有效地控制土壤侵蚀等提供了可靠依据。 本文研究的结果,已在西吉县防护林工程建设和全县水土流失综合治理中广泛应用,并被 WFP/FAO 中期评价组有关国外专家所采用。     

中国自然背景地区臭氧浓度时空变化特征分析

为揭示中国自然背景地区臭氧浓度变化特征,并以其为自然背景值指导人为活动导致的臭氧污染控制工作,该研究通过汇总统计中国15个典型自然背景地区与337个地级及以上城市2016—2020年环境空气臭氧自动监测数据,比较分析中国自然背景地区臭氧浓度的年度、季节、日内变化规律与空间分布规律. 结果表明:2016—2020年,中国自然背景地区臭氧年均浓度明显高于城市区域,但臭氧日最大8小时平均浓度的第90百分位数(简称“臭氧年90百分位浓度”)明显低于城市,自然背景地区和城市区域臭氧年均浓度同步快速提升,年均增长分别为1.5和2.0 μg/m3. 中国自然背景地区臭氧浓度季节性变化规律与城市区域存在较大差异,自然背景地区臭氧平均浓度最高值出现在春季,夏、秋、冬三季臭氧平均浓度差异不明显,与东亚环太平洋背景地区臭氧浓度季节性变化规律(春季最高、夏季最低)存在明显差异. 部分自然背景地区受人为活动排放的影响较小,臭氧浓度不存在明显的日内峰谷差,全天臭氧浓度基本保持相同水平;部分自然背景地区可能受邻近城市人为活动排放的臭氧前体物影响,臭氧浓度日内变化规律与邻近城市较为一致,存在明显的日内峰谷差. 研究显示,中国自然背景地区臭氧浓度变化规律与城市区域存在显著差异,臭氧浓度年均值升高迅速,部分自然背景地区臭氧浓度变化规律可能受邻近城市人为活动排放的臭氧前体物传输的影响.      

我国中部地区大气CO2柱浓度时空分布

基于日本GOSAT及美国AIRS反演数据产品,对我国中部六省大气CO₂时空分布特征进行研究,结果表明：由GOSAT反演的中部地区2010~2013年大气CO₂年均柱浓度由389.36×10^-6增长到396.52×10^-6,年均绝对增长率达2.39×10^-6/a,呈现出冬春季高值、夏秋季低值的季节变化特征,其柱浓度年均值及去长期趋势后的月均值均略低于长三角地区,高于京津冀和东三省地区;其CO₂柱浓度高值区集中在湖南、江西及周边一带,年均绝对增长率为2.01×10^-6,其柱浓度年均值及去长期趋势后的月均值与长三角地区相当,略低于京津冀和东三省地区,由于受地面源汇影响较小,其与GOSAT反演结果相反,可能是由于AIRS反映了对流层中层大气状况,而GOSAT则更多地反映了近地面层大气CO₂变化.     

Hydrocarbons from plants: Analytical methods and observations

We have suggested that certain plants rich in hydrocarbon-like materials might be cultivated for renewable photosynthetic products. Two species were selected for experimental plantations: Euphorbia lathyris, an annual from seed and Euphorbia tirucalli, a perennial from cuttings. The yield from each species is over 10 barrels of oil/acre/year without genetic or agronomic improvement. In addition to plants, there are trees, such as species of Copaifera in Brazil and other tropical areas, which produce a diesel-like oil upon tapping. Each tree produces approximately 40 liters of hydrocarbon per year, and this material can be used directly by a diesel-powered car. Further efforts to develop plants as alternate energy sources are underway, as well as a continuing search for additional plant species throughout the world which have a similar capability.