淮河流域旱涝易发区农田的陆气相互作用——CO_2通量、能量交换和水汽输送的季节变化特征

利用淮河流域旱涝易发区的安徽省寿县农田下垫面陆气相互作用观测试验资料,重点分析观测期内CO2通量、能量交换和水汽输送的季节变化,并讨论了与此有关的辐射分量通量、下垫面反射率、波恩比、能量闭合守恒、土壤温度和土壤湿度的季节变化。结果表明:CO2通量、能量分配受地表农作物长势影响明显,其中,水稻灌浆、成熟期,被稻田吸收的CO2通量最大可超过2 mg.m-2.s-1,潜热通量达到正的极大值。稻田光合作用最旺盛时期吸收的CO2通量和释放的潜热通量均大于小麦田光合作用最旺盛时期的对应量。较大土壤热通量对应于较低的土壤水含量。试验观测期的下垫面平均反射率为0.14。作物生长期,稻田表面潜热是下垫面吸收能量的主要消费者,小麦田表面潜热和感热相当。能量闭合率ε的变化范围为0.4~1。     

响应面法优化阴阳极同时作用电化学法处理染料废水

在自制电化学反应器中,以甲基橙模拟染料废水为处理对象,采用Box-Behnken Design响应面法研究了影响阴阳极同时作用电化学法处理染料废水的因素及其交互作用。实验得出各因素对废水脱色率影响的大小顺序为：电流密度> Fe³⁺浓度>Cl^-浓度。各因素之间的交互作用对废水脱色率影响的大小顺序为：电流密度和Fe³⁺浓度>电流密度和Cl^-浓度>Fe³⁺浓度和Cl^-浓度。优化结果表明：Fe³⁺浓度为1.02 mmol/L、Cl^-浓度为10.96 mmol/L、电流密度为11.52 mA/cm²时,最佳脱色率为94.67%。阴阳极同时作用电化学法对甲基橙去除效果显著。     

水蒸气电晕放电下的烟气脱硫效果

采用多针-板式电极,在70 m³/h烟气流量范围内,研究了水蒸气浓度、烟气流量、电场强度等因素对不饱和水蒸气正直流电晕放电烟气脱硫率的影响以及水蒸气电晕放电对脉冲放电烟气脱硫率的提高.研究结果表明,实验范围内,按照NH₃∶SO₂摩尔比为2∶1添加NH3的条件下,增加水蒸气流量、增强电场强度、减少烟气流量,烟气脱硫率能提高10%,达到60%左右.同时,水蒸气电晕放电能使脉冲放电的烟气脱硫率提高5%左右,达到90%以上.     

典型梅雨持续性降水事件的水汽同位素特征及其成因

梅雨期持续性强降水是江淮地区重要的灾害天气,往往给降水地区带来巨大的生命与经济损失。2016年7月1—7日,南京地区经历了一场历时7 d的典型梅雨降雨过程,本文针对此次降水事件的大气水汽稳定同位素变化特征及其成因进行相关研究。研究发现：水汽稳定同位素的变化特征与大尺度有组织对流活动和大气环流有良好的对应关系。水汽稳定同位素随时间分别呈现δ¹⁸O的“U型”演化和过量氘的波动变化,二者在不同降雨阶段的演化特征可以指示产生降雨的天气系统的移动与切换,其中水汽过量氘随时间变化的极大值和极小值转折点分别反映了低涡系统开始与结束影响研究区、冷切变线消散、槽线过境以及台风外围水汽抵达研究区的时间。结果表明：多个天气系统连续作用于研究区及其带来的不同水汽源的持续供给,是此次梅雨期降水持续维持的重要条件。     

煤矿水害风险量化评价方法

为提高煤矿防治水管理水平,预防和消除矿井水害,在层次分析法的基础上建立中性值作为参照对象对矿井水害风险进行实时评判的方法。根据《煤矿防治水细则》建立以矿井水文地质类型、矿井涌水量标准分数、突水预兆、采掘面位置、探水结果为准则层的层次结构模型,并对各评价指标赋权。依据制定的水害风险评价指标的评分细则和监测监控数据并结合其权重得到水害评价总得分。通过总得分与中性参照分数比较得出预测结果:水害评价总得分大于中性参照分数,证明水害的威胁小,分数越高越安全;反之则水害的威胁较大,分数越低越危险,这时需要加强防治水的力度,令评价分数管控大于中性参照分数。这种方法依赖于井下监测监控数据进行量化评价,能实时、客观、全面且准确地反映煤矿水害的风险情况。     

UV Spectroscopic Monitoring of Vaporized Monoaromatic Hydrocarbons from Petroleum-Contaminated Soils

Fast and simple systems using ultraviolet (UV) absorbance were examined for on-line monitoring of monoaromatic hydrocarbons from petroleum-contaminated soils in this research. Since soil particles hinder the UV light transmittance, the absorbance measurement of vaporized monoaromatic hydrocarbons in soil gas extracted from petroleum-contaminated soils was proposed. In the fixed system that exhibited higher sensitivity than the portable one, the absorbance intensity of benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene increased in proportion to the concentration of the contaminants. The portable system, however, was suitable for screening purpose, while it exhibited faster response. There was no interference from water, which helps the applicability of the proposed systems to the actual fields.     

基于生态系统服务供需的雄安新区生态安全格局构建

生态安全格局构建是保障区域生态安全的关键。沿用“源地识别—阻力面构建—廊道提取”的生态安全格局构建模式,选取粮食供给、产水量、土壤保持、固碳释氧和生境维持5项生态系统服务供给指标,以及人口密度、地均GDP和土地利用程度3项生态系统服务需求指标,综合生态系统服务供需2方面识别重要生态源地,利用夜间灯光强度进行基本阻力面修正,采用最小累积阻力模型进行生态廊道提取,构建出雄安新区生态安全格局。研究表明:新区生态源地总面积约48433 km2,占新区土地总面积的313%,主要分布于新区西北部旱地和东南部水域;新区生态阻力系数空间分布较为破碎,大部分区域阻力值较低,间或分布高阻力值;新区生态廊道总长度18586 km,呈“Y”字型沿建设用地和水系分布,所处地类主要为旱地。基于生态系统服务供需的生态安全格局构建可为新区规划建设提供参考和借鉴。     

催化燃烧处理有机废气及催化剂中毒的防止

研究了在Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｅ多组分蜂窝状催化剂上乙醇、环己烷和苯的氧化性能及水蒸气对催化剂活性的影响,探讨了如何防止硫化氢和甲硫醇引起的催化剂中毒。     

鲁南经济带"城市走廊"战略研究

城市走廊是区域发展的一种重要空间布局方式和发展策略.鲁南经济带规划的科学、高效实施对于鲁南地区加快发展,摆脱落后局面具有重大意义.规划建设鲁南"城市走廊"无疑是实施鲁南经济带规划的必然选择,更是关键措施.鲁南经济带"城市走廊"的空间结构基本呈"之"字形态,组团式发展,可以形成区域1个核心增长极、5个圈层型中小城市群、6个三角形特色小城市经济增长带;城市走廊的轴线发展趋势为"三纵两横".建设鲁南"城市走廊",需要优化产业分工,提升区域工业化水平;优化区域空闻结构,培育核心增长极,打造小城市群,尤其需要精心打造兖州-曲阜-邹城-滕州-微山-薛城-枣庄市中区-峄城区-台儿庄核心经济走廊,形成大中小城市合理布局发展的良好体系;尽快建设南部东西方向快速交通干线,建立区域共建互动机制,使鲁南"城市走廊"成为区域发展、产业振兴的动力和源泉.     

Effects of Groundwater-Flow Paths On Nitrate Concentrations Across Two Riparian Forest Corridors1

Speiran, Gary K., 2010. Effects of Groundwater-Flow Paths on Nitrate Concentrations Across Two Riparian Forest Corridors. Journal of the American Water Resources Association (JAWRA) 46(2):246-260. DOI: 10.1111/j.1752-1688.2010.00427.x Abstract: Groundwater levels, apparent age, and chemistry from field sites and groundwater-flow modeling of hypothetical aquifers collectively indicate that groundwater-flow paths contribute to differences in nitrate concentrations across riparian corridors. At sites in Virginia (one coastal and one Piedmont), lowland forested wetlands separate upland fields from nearby surface waters (an estuary and a stream). At the coastal site, nitrate concentrations near the water table decreased from more than 10 mg/l beneath fields to 2 mg/l beneath a riparian forest buffer because recharge through the buffer forced water with concentrations greater than 5 mg/l to flow deeper beneath the buffer. Diurnal changes in groundwater levels up to 0.25 meters at the coastal site reflect flow from the water table into unsaturated soil where roots remove water and nitrate dissolved in it. Decreases in aquifer thickness caused by declines in the water table and decreases in horizontal hydraulic gradients from the uplands to the wetlands indicate that more than 95% of the groundwater discharged to the wetlands. Such discharge through organic soil can reduce nitrate concentrations by denitrification. Model simulations are consistent with field results, showing downward flow approaching toe slopes and surface waters to which groundwater discharges. These effects show the importance of buffer placement over use of fixed-width, streamside buffers to control nitrate concentrations.