基于Surfer的衡阳气象地质灾害预警系统设计与实现

本文介绍了衡阳气象地质灾害预警系统的工作原理,系统架构设计、系统关键技术及预报效果验证情况。在Delphi环境下以Server2003为基础数据库,以Serfur为图形绘制工具完成了系统开发。系统以遍及衡阳的近300个自动气象站的降水实况资料及日本每天2次(08、20时)滚动数值预报产品为原始数据,通过模型计算未来24小时衡阳各乡镇出现地质灾害的危险等级,并自动形成预警服务产品。从2012年6月11日的地质灾害监测效果来看,系统能较好地监测气象地质灾害的发生,但由于数值预报精度不够,监测点预警危险系数粗放,放大了系统空报率。     

秦岭生态补偿理论研究与实践进展

生态补偿是通过经济手段促进生态保护与受益地区利益共享的制度设计,是促进我国生态文明建设的重要举措。秦岭是我国重点生态功能区,国家重要的生态安全屏障。生态补偿作为协调秦岭地区生态环境保护和社会经济发展的制度安排,有助于推动该区生态环境的保护与可持续利用,对实现秦岭地区社会经济可持续发展、促进人与自然和谐共生具有重要意义。本文系统梳理了秦岭生态补偿相关理论研究与实践,主要包括秦岭在区域调水、森林生态效益、生物多样性保护、矿产资源开发等方面的生态补偿研究,以及秦岭生态补偿相关政策法规制定、南水北调、退耕还林（草）以及生态移民搬迁等具体生态保护工程补偿实践,并从补偿对象、补偿标准、公众参与、补偿方式几个角度探讨了秦岭生态补偿存在的问题,提出了秦岭生态补偿研究的建议与对策。     

Fish forewarning of comprehensive toxicity in water environment based on Bayesian sequential method

Environmental impact of pollutants can be analyzed effectively by acquiring fish behavioral signals in water with biological behavior sensors. However, a variety of factors, such as the complexity of biological organisms themselves, the device error and the environmental noise, may compromise the accuracy and timeliness of model predictions. The current methods lack prior knowledge about the fish behavioral signals corresponding to characteristic pollutants, and in the event of a pollutant invasion, the fish behavioral signals are poorly discriminated. Therefore, we propose a novel method based on Bayesian sequential, which utilizes multi-channel prior knowledge to calculate the outlier sequence based on wavelet feature followed by calculating the anomaly probability of observed values. Furthermore, the relationship between the anomaly probability and toxicity is analyzed in order to achieve forewarning effectively. At last, our algorithm for fish toxicity detection is verified by integrating the data on laboratory acceptance of characteristic pollutants. The results show that only one false positive occurred in the six experiments, the present algorithm is effective in suppressing false positives and negatives, which increases the reliability of toxicity detections, and thereby has certain applicability and universality in engineering applications.     

延安新造贫瘠耕地适生农作物及其高产品种筛选

2013?—?2017年延安市实施了治沟造地工程,总投资约50亿,新造耕地3.33万hm2,但是研究发现新造耕地土壤贫瘠,改良需要较长时间.因此筛选新造耕地适生农作物及其高产品种,指导农业生产实践显得尤为重要和迫切.为此,本研究开展延安新造耕地适生农作物筛选实验,发现马铃薯为新造耕地适生农业作物,进而从甘肃等地选择有代表性的抗性强、产量高的11个马铃薯品种,在延安安塞区高桥镇南沟村开展了最适马铃薯品种筛选的大田实验.结果表明:(1)从产量、产值以及对土壤改良角度综合考虑,马铃薯为延安新造耕地适生作物,其产量和产值均显著高于其他农作物,且马铃薯有利于降低土壤pH值,改善土壤团粒结构,提升有机质与氮磷含量,适宜于新造贫瘠耕地种植.(2)"新大坪"、"青薯168"、"克新1号"产量均显著高于本地马铃薯品种(P<0.01),且出苗率、水分利用效率、净光合效率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度均高于本地马铃薯品种(P<0.05);"陇薯7号"出苗率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度也高于本地品种(P<0.05),其水分利用效率低(P>0.05),限制了其光合效率(P>0.05),没有表现出高产效果(P>0.05),但是个头大、表面光滑、卖相好.(3)进一步大田验证实验发现,"新大坪"不但产量高,而且出苗率、株高、净光合速率、气孔导度、淀粉、还原糖、蛋白质均优于本地马铃薯品种;"青薯168"产量也显著高于本地马铃薯品种,其胞间CO2浓度、蒸腾速率、PSⅡ实际光化学效率、最大光化学量子产量、PSⅡ潜在活性均优于本地品种;"陇薯7号"与"克新1号"产量也高于本地品种,但无显著性差异(P>0.05).利用模糊数学隶属函数方法综合评价发现,"新大坪"隶属度值最大,为新造耕地最适宜种植推广的品种,其次为"陇薯7号"与"青薯168",而"克新1号"综合评价劣于本地品种.     

大秦岭生态文明建设的意义与对策

秦岭在中华文明的繁衍和发展过程中发挥了重要作用,被誉为"中华龙脉"。秦岭既是中国南北分界线,也是"天然中药库"和"世界生物基因库",在以建设文明生态环境为主旋律的新时代,秦岭南北麓依然出现了不同程度的无序开发和违章建设别墅等有悖生态文明建设的乱象,如何保护秦岭,协同推进秦岭生态文明建设具有非凡的意义。为此,本文从人类社会发展史和科学史维度上,阐述了生态文明与原始文明、农耕文明和工业文明各阶段在解决的关键问题、文明的标志与内涵、人与自然的关系等方面的本质区别;从生态系统服务功能维度上(水源涵养、环境净化、生物多样性维护、生物固碳与气候调节等),阐明了秦岭生态文明建设的重要意义;从思想、行动和科学三个维度上,指出了秦岭生态文明建设必须提高思想认识,一以贯之习近平生态文明思想,提高政治站位,与党中央保持高度一致,用系统论思想制定科学规划,以水环境、土壤环境、大气环境、植被以及野生珍稀动植物的保护为根本目标,从工业活动、农业活动、资源开发利用、人类日常生活干扰等多个方向协同推进,为中国社会可持续发展提供生态保障。     

崇明岛小白鹭鸟卵中有机磷阻燃剂污染特征

鸟卵可用于环境质量的生物监测.从崇明岛东部若干林地采集小白鹭(Egretta garzetta)卵样品10个,用液相色谱-串联质谱联用仪(LC-MS/MS)测定了样品中10种常见有机磷阻燃剂(OPFRs)的含量,分析了其分布特征和来源.结果表明,除三辛基磷酸酯(TEHP)和三氯乙基磷酸酯(TCEP)外,其余8种OPFRs在小白鹭卵中均有检出,OPFRs的总含量为49.5～142.8 ng·g~(-1)(以湿重计,下同),均值为78.6 ng·g~(-1);其中,三丁基磷酸酯(TNBP)、三异丁基磷酸酯(TIBP)和三邻甲苯磷酸酯(TMPP)含量较为丰富,分别为(26.3±10.1)、(20.9±9.44)和(19.0±15.6) ng·g~(-1).不同鸟卵中OPFRs的赋存特征差异较大,主要受其环境含量水平、生物积累和放大能力及代谢能力的影响.崇明小白鹭卵样品中存在具有胚胎发育毒性的TMPP、三(1-氯-2-丙基)磷酸酯(TCIPP)、三丁氧基乙基磷酸酯(TBOEP)等,可能对其繁殖具有潜在影响,值得关注.     

Fluxes of CH4 and N2O from soil under a tropical seasonal rain forest in Xishuangbanna, Southwest China

CH4 and N2O fluxes from soil under a tropical seasonal rain forest in Xishuangbanna, Southwest China were measured for one year using closed static chamber technique and gas chromatography method. Three treatments were set in the studied field: (A) litter-free,(B) with litter, and (C) with litter and seedling. The results showed that the soil in our study was a sink of atmospheric CH4 and source of atmospheric N2O. The observed mean CH4 fluxes from treatments A, B, and C were -50.0±4.0, -35.9±2.8,-31.6±2.8 μgC/(m2·h),respectively,and calculated annual fluxes in2003 were -4.1,-3.1,and -2.9kgC/hm2,respectively.The observed mean N2O fluxes from treatments A,B,and C were 30.9±3.1,28.2±3.5,50.2±3.7μgN/(m2·h),respectively,and calculated annual fluxes in 2003 were 2.8, 2.6, and 3.7 kgN/hm2, respectively. Seasonal variations in CH4 and N2O fluxes were significant among all the three treatments. The presence of litter decreased CH4 uptake during wet season (P ＜ 0.05), but not during dry season. There was a similar increase in seedlings-mediated N2O emissions during wet and dry seasons, indicating that seedlings increased N2O emission in both seasons. A strong positive relationship existed between CH4 fluxes and soil moisture for all the three treatments, and weak relationship between CH4 fluxes and soil temperature for treatment B and treatment C. The N2O fluxes correlated with soil temperature for all the three treatments.     

重金属超积累植物的研究进展

土壤重金属污染是当前面临的一个重大环境问题,而土壤重金属污染的植物修复尤其是超积累植物的应用是治理污染土壤的重要手段之一。文章介绍了重金属超积累植物的概念和作用,详细综述了近年来重金属超积累植物的研究成果,包括其富集特征、种质资源、种属及时空地域分布特点以及其吸收重金属的生物学机理等,并对该研究领域存在的问题及今后的研究方向与应用作了简要的探讨。以期引起人们对该领域的重视,并为国内在超积累植物的相关研究方面提供参考。     

1954～2008年衡阳冰冻特征及变化趋势分析

利用1954～2008年街阳8个地面气象观测站数据,对其年代际间曲线和气侯趋势系数进行综合分析,结果表明:衡阳冰冻的年代际间变化经历了上世纪70年代的活跃期,50、90年代的低谷期,目前向正常方向发展.年平均出现冰冻24.5站次,冰冻多发年的出现机率有所加大,但仍处于较低水平.1月中旬～2月上旬是冰冻相对集中时段,其中1月下旬是全年出现冰冻最多旬,而该旬并非气温最低时段.形成冰冻的有利条件是日平均气温0～-1℃,小～中等降雨(雪)过程,日平均风速5.0 m/s以下.衡阳的冰冻发生存在地域性特点,自北向南逐渐减少.轻度冰冻、中等冰冻和重度冰冻各占69.3%、25.4%和5.3%.     

1954-2008年衡阳冰冻特征及变化趋势分析

利用1954-2008年衡阳8个地面气象观测站数据,对其年代际问曲线和气候趋势系数进行综合分析,结果表明-衡阳冰冻的年代际间变化经历了上世纪70年代的活跃期,50、90年代的低谷期,目前向正常方向发展。年平均出现冰冻24.5站次,冰冻多发年的出现机率有所加大,但仍处于较低水平。1月中旬-2月上旬是冰冻相对集中时段,其中1月下旬是全年出现冰冻最多旬,而该旬并非气温最低时段。形成冰冻的有利条件是日平均气温0— -1℃,小-中等降雨（雪）过程,日平均风速5.0m／s以下。衡阳的冰冻发生存在地域性特点,自北向南逐渐减少。轻度冰冻、中等冰冻和重度冰冻各占69.3％、25.4％和5.3％。