陆源自然平整海冰生长过程中的盐分与孔隙率变化

渤海海冰资源化将为环渤海地区水资源短缺问题的解决提供一种战略途径。研究自然平整海冰在生长过程中的物理性状,可以为海冰开采冰源选取提供理论依据。本文通过实地观测渤海湾沿岸盐场一级沉淀池平整海冰生长状况,基于实测数据分析,得出了海冰生长过程中厚度、盐度、密度以及孔隙率的变化规律。结果表明:温度是影响海冰生长的关键因素;海冰累计厚度与负积温成反比,当平均气温低于冰点时,平整海冰单日生长量与日平均气温成反比,累积冰厚随时间成二次分布;生长初期海冰盐度较高,随着时间推移呈下降趋势;海冰密度和孔隙率随着气温变化而波动,密度整体上(实密度和表观密度)呈下降趋势,而孔隙率呈上升趋势。     

环渤海地区海冰水资源农业利用研究

环渤海地区盐碱滩涂地面积广阔,淡水资源紧缺现状制约着该地区土地资源开发和农业利用。新型海冰水资源的开发和利用有望打开这种尴尬局面。实验结果表明:海冰水灌溉下台田土壤耕作层平均盐分含量为2.45 g/kg,可以保障土壤耕层安全;3 g/L海冰水灌溉与无灌溉处理相比,油葵增产31.3%、甜高粱总糖量增产21.2%、紫花苜蓿增产27.0%。可见以海冰水为水源的"台田-浅池"综合利用模式对环渤海地区改良和利用盐碱地具有重要的参考价值。     

台田及海冰水灌溉利用对洗脱盐的影响研究

随着国家对粮食安全问题的关注,滨海重度盐荒地的改良和利用再次引起了人们的重视。台田-浅池综合土地利用模式降盐效果显著,分析表明:黄骅淤泥质盐荒地筑造的台田相对脱盐效率达47%。台田作物生育期内2次海冰水灌溉土壤脱盐效率差异较大,总体排盐效果较好,其中7月份台田海冰水灌溉处理下,单位面积的0～120 cm层土体排盐2.70 kg,与盐荒地相比排盐6.16 kg,与台田无灌溉处理相比排盐3.76 kg,台田排盐贡献率PT明显大于海冰水灌溉排盐贡献率PTW。因此在滨海盐碱地区利用旱涝盐碱的台田调控作用,配合海冰水灌溉保障作物需水,可以构建安全的农业种植环境。此研究为滨海盐荒地台田-浅池利用、构建生态农业及海冰水资源安全利用提供参考。     

棉花雹灾脆弱性试验研究的装备与方法

从棉花雹灾脆弱性试验研究的角度,研发一套降雹模拟装置和棉花雹灾田间试验方法。基于棉花雹灾脆弱性试验研究科学原理,提出了降雹模拟装置的基本结构与功能,阐明了棉花雹灾田间试验方法的基本步骤,并通过田间试验初步验证了该套装置与方法的可靠性和适用性。结果表明:该装置能够发射直径为0.5~10.0cm的冰球,其射向可以在垂向0°~120°和水平0°~180°范围内调节,可使冰球发射速度达到20.0~45.0 m/s,可稳定控制冰球发射速度为23.0~25.0 m/s,从而满足模拟降雹的需求。人工模拟棉田降雹灾害的试验方法包括4步,关键是要以棉花生长期、冰雹大小和降雹密度为变量设计雹灾情景,以及对降雹前后棉花的植株性状进行观测,从而获取不同致灾强度下棉花脆弱性指标参数。进行了5种冰球直径和7种降雹密度共35种降雹强度情景的验证研究,对冰雹直径和落叶率关系分析的结果初步显示,该试验装备与方法可以为揭示棉花雹灾脆弱性的规律提供可靠的试验数据。和测雹板实地监测,遥感反演技术,以及利用割草机、喷水器、人工等手段去除作物叶片等田间试验方法相比,该装置与方法具有较大优势,试验数据能够满足雹灾棉花脆弱性研究的需求。其不足之处主要是自动化和信息化程度还比较低,加以改进将可更好满足其他雹灾承灾体脆弱性研究的需求。     

基于遥感技术的1988—2018年渤海海冰冰情时空变化特征

基于AVHRR、MODIS、GOCI遥感数据解译,构建了1988—2018年非连续日尺度冰情序列数据集,分析了渤海海冰冰情年际和年内时空变化特征。渤海冰情等级、年均海冰面积和年均海冰厚度均有明显的年际波动。海冰生消过程的日均面积和厚度变化呈现单峰型,且海冰面积和冰厚峰值均出现在1月25日。渤海海冰主要分布在辽东湾,其冬季结冰范围占渤海曾经结冰范围的70.58%,渤海中间区基本不结冰。海冰冰情指标与气象因子相关性分析结果表明：冻冰期海冰面积和冰厚相关系数最高的气象因子均是累积冻冰度日(CFDD);融冰期海冰面积相关系数最高的气象因子是3d-1.8℃积温,而冰厚则是累积融冰度日(CTDD)。据此选取CTDD、CFDD、3d-1.8℃积温及日最低气温四个指标建立多元非线性回归模型,并对冻冰期和融冰期分别拟合。进而对比分析2014—2018年海冰遥感提取面积与回归模型计算得到的海冰面积,其整体变化趋势一致,有一定的预测性。     

盐场废渣——盐石膏的开发和利用

盐石膏是制海盐工业的废渣。通过化学分析及晶相分析,确定了盐石膏的化学组成和晶体结构;配合材性试验,反复摸索了处理工艺;总结出盐石膏制取建筑石膏的试验条件,制得达到并超过国家一级标准(草案)的建筑石膏。     

基于理论播种期的油葵花期雨害风险模型——以环渤海地区为例

随着环渤海盐碱地区油葵引种品种的不断增多,种植面积不断扩大,部分地区盲目引种现象时有发生,油葵开花期与雨季同期干扰花期授粉,严重影响了油葵产量。通过分析油葵播种期的关键因子（稳定通过10℃的初终日）30年的概率密度分布,并结合实际播期定义了理论播种期;在此基础上利用连续3 d降雨概率密度分布构建了花期雨害风险模型。应用此模型得到的环渤海地区早熟、中早熟、中晚熟油葵花期低雨害风险的适宜播种期与当地现实最佳播种期间存在较高的吻合度。研究可为农作物适宜播种期的选择及减轻灾害风险提供理论参考。     

海盐工业废渣的综合利用

采用一定的工艺方法,提纯海盐工业废渣中的二水硫酸钙,并制取建筑石膏,用以代替天然石膏生产轻质墙体材料（石膏空心条板）以及水泥添加剂等系列石膏建材制品,经测试,这些石膏建材产品的技术性能指标均达到国家规定的相关标准。     

磷石膏的综合利用

本文比较详细地介绍了利用磷铵工业废渣——磷石膏制β-半水石膏的试验和工业生产概况以及石膏建筑制品的开发,并作了综合经济效益和社会效益分析。