稻麦轮作农田系统中氮素渗漏流失的研究

通过埋设土壤溶液抽滤器采集渗漏水样,对上海郊区大田条件下稻麦轮作系统中土壤氮素(N)的渗漏流失情况进行了观测研究.研究结果表明,稻季渗漏水中总氮(TN)浓度随时间呈下降趋势,其中,硝态氮(NO3--N)由泡田初期的10 mg·L-1以上迅速下降至2 mg·L-1以下,铵态氮(NH4 -N)则始终低于1.3 mg·L-1.施肥能引起渗漏水N素增加;稻田淹水过程也通过改变土壤氧化还原环境控制着N素形态的转换.麦季施肥小区渗漏水中N素形态以NO3--N为主,且施肥后迅速上升到平均7.11 mg·L-1;NH4 -N浓度在施肥和不施肥处理中均很低,分别为0.38 mg·L-1和0.36 mg·L-1.在稻季施肥2.50×104 kg·km-2和麦季施肥2.14×104 kg·km-2(以N计)的情况下,N素淋失负荷分别为6.08×102 kg·km-2和7.42×102 kg·km-2,分别占施肥量的2.4%和3.5%;施肥条件下两季总的N素淋失负荷比不施肥处理高出108.7%.     

翻转式堆肥反应装置设计研究

以复合微生物菌剂降解垃圾的适宜条件为出发点 ,根据堆肥小试实验结果 ,确定进料垃圾特性、合理的工艺参数及一次发酵完成时间 ,结合制备装置材料的保温性、堆肥物料平衡、热量平衡 ,合理确定反应装置容积、供气方式、操作运行条件 ,开发了翻转式堆肥反应装置。该装置具有堆料搅拌均匀、进出料简单、供气均衡等特点     

我国典型电子废弃物拆解地农田土壤中的多溴联苯醚

选择我国主要电子垃圾拆解地清远龙塘-石角地区作为研究区,以14种多溴联苯醚(Polybrominated Diphenyl Ethers,PBDEs)化合物为研究对象,探讨了PBDEs化合物在龙塘-石角地区农田土壤中的含量、同系物组成及空间分布状况,分析了土壤TOC、土地利用方式(水旱轮作)等对农田土壤PBDEs含量特征的影响.结果表明,清远龙塘-石角地区农田土壤中14种PBDEs化合物的总量平均为(19.0±20.1)ng·g-1(以干重计),明显低于来自路边、拆解中心、居民区等表土中的PBDEs含量.研究区农田土壤中PBDEs的空间分布与土壤TOC呈现出一致性特征,当去除TOC的影响后,作为点源的电子垃圾拆解地成为土壤PBDEs分布的关键控制因素.水旱轮作的土地利用方式下,在一个轮作周期内,当轮作为水稻且土壤处于淹水状态时土壤中的PBDEs含量最低.总体来看,农田土壤中的PBDEs动态受土壤水含量、作物种植情况、土壤水旱状态等多因素的综合影响,表现出不确定的变化特征.本文的研究成果对土壤-作物系统PBDEs的行为研究进行了补充,并可为完善现有的土地质量评估体系提供基础资料.     

安徽及周边地区断层水准变化特征研究

对安徽及周边地区断层水准观测资料分析认为,郯庐断裂带南段安徽和江苏境内的断层以继承性构造运动为主,伴有幅度较大的波动变化;中段山东境内的断层活动主要反映了季节性变化和构造活动。整体上看,研究区内断层活动速率不高,断层均处于正常活动状态。个别断层垂直形变变化趋势与地球自转有一定的相关性,与区域主压应力轴方位角变化比较一致,这种相关表明其垂直形变变化与区域应力变化有关。     

Image rotation method for identification of NPW signals in the localization of pipeline leakage

Gas and oil are mainly transported through long-distance pipelines on land. Pipeline leaks lead to severe hazards to the environment and economy and even imperil human lives. Negative pressure wave (NPW)-based methods are fast and effective for leak monitoring and localization. The key problem for an NPW-based method is to determine the NPW and its arrival time, which is characterized by the knee point in the time domain signal. In this paper, an image rotation method is proposed based on the shape characteristic of the time domain signal induced by an NPW. Through image rotation, the knee point turns into the highest point, which is easy to detect. To verify the performance of the proposed method, leakage experiments were conducted on liquid and gas pipeline models. Previously developed FBG pipe fixture sensors were used to detect an NPW. These sensors were equidistantly installed on the pipeline, forming a sensor array. Based on the sensing array, a novel leak localization algorithm was used to compute the leakage position. The experimental results indicated that the image rotation method has good performance for identifying an NPW, even though many noise- and pressure-induced fluctuations exist in the signals. This method enables automated real-time monitoring and has potential for practical application.     

轮作条件下水稻-土壤系统多环芳烃的动态过程

探讨了在水稻收割-土地闲置-次年再种植水稻的轮作期间,水稻根系-土壤系统中多环芳烃的动态变化情况,尝试分析了轮作状态下水稻根系对水稻土多环芳烃的清除作用及影响因素.结果表明,在轮作期间,水稻根系中的ΣPAHs动态与空气、颗粒物等环境介质ΣPAHs相关性不明显(r0.7,p0.1),与根际土ΣPAHs呈负相关关系(r=0.7,p0.1),与根系表面积呈明显的正相关关系(r=0.8,p0.05).说明水稻根系中的ΣPAHs动态并未依赖于其它环境介质中ΣPAHs的改变,而是根据其生长状况直接吸附和吸收来自土壤的ΣPAHs.从水稻籽粒中ΣPAHs含量看,水稻对土壤多环芳烃的吸收并不影响人类的安全食用.水稻土中的ΣPAHs和活性有机碳含量在水稻进入收割期时都显著降低,经过轮作进入来年的再种植期后,又因为施用有机肥、外源输送等途径使土壤TOC和ΣPAHs增加.     

基于Hydrus-1D模型的太湖流域农田系统水分渗漏和氮磷淋失特征分析

在土壤水分长期定位观测基础上,应用Hydrus-1D模型对太湖流域典型稻麦轮作农田土壤水分渗漏进行动态模拟,并结合深层土壤溶液取样及氮磷浓度测定,分析了当前耕作方式下农田水分渗漏和氮磷淋失特征。结果表明,土壤水渗漏与降雨、灌溉及前期土壤含水率有关;麦季深层渗漏量小但持续时间长,而稻季单次渗漏量大却持续时间短。模拟时段内铵态氮和可溶解性总磷的淋失主要发生在稻季,淋失量分别为2.62、0.49 kg/hm²,分别占稻麦轮作期总淋失量的96.0%、96.0%,而硝态氮淋失主要发生在麦季,淋失量为57.97 kg/hm²,占总淋失量的80.2%;无机氮淋失的主要形态为硝态氮,其淋失量占总淋失量的96.4%。综合看来,硝态氮应作为主要阻控对象,以减少农田面源污染对地下水及太湖水体的污染风险。此外,氮磷淋失在6、7月份即休耕期和水稻生长早期容易达到峰值,应得到重视。     

Design of Optimal Noise Hazard Control Strategy With Budget Constraint

An analytical design procedure to determine optimal noise hazard control strategies for industrial facilities is presented. Its objective is to determine a set of appropriate noise controls to eliminate or reduce noise levels so that workers ‘ daily noise exposure does not exceed a permissible level. From a given noise control budget, engineering controls will be firstly implemented, followed by administrative controls, and then the use of hearing protection devices. Six optimization models are developed and sequentially applied to select appropriate noise controls without exceeding the budget. Numerical examples are presented to demonstrate the application of the proposed design procedure.     

厄尔尼诺灾害的地球动力学解释以及与地质科学的联系

本文从地质力学的理论基础出发,详细地叙述了对厄尔尼诺这一大尺度气象灾害的机制所作的探讨。指出对于地球上任何大尺度的自然现象进行分析、探讨、研究时,都不应忽视地球自转的作用和影响。本文还将海气相互作用与构造体系进行了联系并对全世界地质学与环境生态学界普遍关注的全球海平面变化问题表述了自己的见解。     

稻田稻麦两熟养鱼生态结构及功能研究

田间试验表明，深沟窄畦结构扩大了稻田生物的生境容量，畦麦沟鱼、稻鱼共生结构提高了稻田生产力，稻麦年产量稳定达到10．84～11.83t／ha，鱼产量3.11～4.20t／ha，在稻田产出中鱼占有最大产值优势度，系统能流结构表现出新特点，生态效率高。