Modeling Parent and Metabolite Fate and Transport in Subsurface Drained Fields With Directly Connected Macropores1

Abstract: Few studies exist that evaluate or apply pesticide transport models based on measured parent and metabolite concentrations in fields with subsurface drainage. Furthermore, recent research suggests pesticide transport through exceedingly efficient direct connections, which occur when macropores are hydrologically connected to subsurface drains, but this connectivity has been simulated at only one field site in Allen County, Indiana. This research evaluates the Root Zone Water Quality Model (RZWQM) in simulating the transport of a parent compound and its metabolite at two subsurface drained field sites. Previous research used one of the field sites to test the original modification of the RZWQM to simulate directly connected macropores for bromide and the parent compound, but not for the metabolite. This research will evaluate RZWQM for parent/metabolite transformation and transport at this first field site, along with evaluating the model at an additional field site to evaluate whether the parameters for direct connectivity are transferable and whether model performance is consistent for the two field sites with unique soil, hydrologic, and environmental conditions. Isoxaflutole, the active ingredient in BALANCE^® herbicide, was applied to both fields. Isoxaflutole rapidly degrades into a metabolite (RPA 202248). This research used calibrated RZWQM models for each field based on observed subsurface drain flow and/or edge of field conservative tracer concentrations in subsurface flow. The calibrated models for both field sites required a portion (approximately 2% but this fraction may require calibration) of the available water and chemical in macropore flow to be routed directly into the subsurface drains to simulate peak concentrations in edge of field subsurface drain flow shortly after chemical applications. Confirming the results from the first field site, the existing modification for directly connected macropores continually failed to predict pesticide concentrations on the recession limbs of drainage hydrographs, suggesting that the current strategy only partially accounts for direct connectivity. Thirty‐year distributions of annual mass (drainage) loss of parent and metabolite in terms of percent of isoxaflutole applied suggested annual simulated percent losses of parent and metabolite (3.04 and 1.31%) no greater in drainage than losses in runoff on nondrained fields as reported in the literature.     

双区静电除尘器的数值模拟研究

采用数模拟的方法研究了双区静电除尘器内流场分布、颗粒荷电及颗粒运动等难以直接测量的物理过程,构建了双区静电除尘过程完整的数值模型.采用泊松方程、电流连续性方程和匀强电场方程描述电场,采用N-S方程和雷诺应力标准湍流模型描述流场,采用拉格朗日法描述颗粒运动轨迹.通过截面风速与颗粒去除率的模拟值与实验值的对比,验证了数值模型在模拟内部流场和颗粒运动时的准确性.数值模拟结果表明：双区静电除尘器内部流场分布对入口风速的变化非常敏感;颗粒荷电方式占比由颗粒粒径决定;荷电区内颗粒向极板的趋近过程由流体曳力和电场力共同完成,收尘区内的趋近过程则由电场力主导;入口流速通过改变颗粒前进速度和内部流场形态来影响颗粒运动轨迹.     

解决对氨基二甲基苯胺光度法测定硫化物中的几个问题

介绍对氨基二甲基苯胺光度法测定硫化物方法中如何降低空白值,提高硫化钠溶液的稳定度以及提高酸化吹气回收率的原理和方法.     

GJB 150A淋雨试验强化试验程序数值模拟和试验装置设计研究

目的 研究GJB 150.8A—2009《军用装备实验室环境试验方法第8部分:淋雨试验》中强化试验程序的工程实现方法.方法 在标准解读的基础上,以强化试验程序用喷嘴为对象,建立数值模型,分析喷嘴在强化试验程序过程中的流场分布,并基于分析结果给出强化试验程序试验装置设计的思路和方法.结果 在喷嘴内,压力变化剧烈,极短距离内由276 kPa迅速降至101 kPa.水流经过喷嘴经历了激烈的加速过程,从距离喷嘴出口0.01～0.4 m,水流速度从251 m/s迅速降至17.8 m/s,到远场趋于稳定.结论 分析结果对指导强化试验程序的试验装置的设计和试验实施具有重要参考意义.     

不可再生资源利用率度量指标研究

通过分析指出不可再生资源利用率是度量可持续发展的一个重要尺度。从产值与不可再生资源消耗相比较的角度出发 ,设置了不可再生资源利用率的度量指标 :单位工业增加值不可再生资源消耗 ,并以中国为例 ,分别以重量与能值为尺度 ,计算以上所设置指标的指标值 ,并对计算结果进行分析与思考。     

产酸脱硫反应器中COD/SO_4~(2-)比制约的群落生态演替规律

通过产酸脱硫反应器的动态试验和配套的静态试验 ,考察致变因子COD/SO2 - 4比制约的乙酸型顶极群落的结构、优势种群的组成和生态演替的规律 ;阐明乙酸型代谢和乙酸型顶极群落是产酸脱硫生态系统的典型特征 ;揭示乙酸型顶极群落内平衡与反馈调节的生理代谢机制 ,并以因变因子 pH值、氧化还原电位和碱度来表征生态演替过程中优势种群的三维实现生态位     

城市化与国民经济发展之关系的理论分析

城市化水平与人均国民生产总值的统计关系在８０年代被建立,从理论上分析这个统计关系能加深对城市与经济发展之关系的理解。从经济学的要素替代和需求收入弹性原理概括了城市化的发展机制,认为任何一个国家或地区的城市化都遵从它。并构造了全国人均国民生产总值与城市人均国民生产总值、乡村人均国民生产总值、城市化水平的关系,它是普适的。如果假设城市、乡村人均国民生产总值的增长分别引起的全国人均国民生产总值的增长总是占据了一个不变的份额,同时,城市人均国民生产总值与乡村人均国民生产总值之差与全国人均国民生产总值成正比,那么,就可以据此演绎出这个统计关系。第二个前提暗示了一个城乡发展差距的倒“Ｕ”字型过程     

海洋现代沉积速率~（210）Pb－~（210）Bi法的射线测定研究

本文主要介绍了用~（２１０）Ｐｂ─~（２１０）Ｂｉ法测定海洋现代沉积速率和数据处理方法的研究。该方法测定的结果与~（２１０）Ｐｂ─~（２１０）Ｐｏ法和阴离子交换－ＥＤＴＡ纯化－硫酸钡镭沉淀－α计数法（简称~（２２６）Ｒａ法）以及厦门大学海洋系经研究改进的分离、纯化~（２１０）Ｐｂ的离子交换法的测定结果相当吻合。     

明渠潮流中垂向紊动射流流场的数值模拟

选用ｋ－ε双方程紊流模型，对自由水面做“动”刚盖假设，建立了明渠潮流中垂向射流流场的数学模型，根据潮汐流动返复回荡的特点，对离散方程组的求解采用“跟踪扫描”逐行求解法，保护和加快了解的收敛，计算了５种不同回荡周期情况下射流流场的变化过程，预报回流区高度与实测值吻合。分析了潮汐非恒定性的影响，获得了一些有益的结论。