适当冷空气对秋季台风暴雨增幅作用研究

对1980-2016年9-11月进入广西影响区域的秋季台风,分析有无冷空气作用下的台风暴雨差异,研究结果显示:适当冷空气对台风暴雨有明显的增幅作用,而较强的冷空气和无冷空气都不利于台风暴雨生成,有适当冷空气参与影响的台风造成的暴雨站点增幅达83%,较强冷空气则导致暴雨站点减幅73%,无冷空气参与影响减幅达87%,有适当冷空气与无冷空气影响台风暴雨站数相差达15倍。并对两组相似台风个例1223号台风"山神"和9027号台风"迈克"、0814台风"黑格比"和9615台风"莎莉"进行有无冷空气作用下的对比分析,分析结果显示在台风移动路径、台风强度、形势场、暖湿气流补充都较为相似的情况下,适当的冷空气参与影响是秋季台风暴雨增幅的主要因素。     

居民农产品消费系统氮磷流动环境影响分析

居民农产品消费中的氮磷流动造成的环境问题突出,基于生命周期评价方法,以居民农产品消费系统(包括作物初加工、畜禽屠宰加工、农村居民农产品消费和城镇居民农产品消费等过程)为研究系统边界,构建了居民农产品消费氮磷环境影响分析模型,并以安徽省为例,分析了2015年安徽省居民农产品消费系统氮磷流动造成的资源消耗、酸化、富营养化和全球变暖等环境影响,同时比较了不同子过程中氮磷物质流动对各类环境影响的贡献。结果表明:在农产品加工过程中,小麦对磷资源消耗量最大,猪对富营养化的贡献最大,分别达到43. 05%和41. 48%;另外,城镇居民和农村居民的谷物消费造成的磷资源消耗较高,分别达到51. 09%和65. 22%,农村居民粪便对环境的富营养化和酸化贡献率最大,分别达91. 05%和99. 49%,而农村固废对环境的全球变暖贡献率最大,达77. 76%。提高加工工艺,合理地改善饮食结构,加强对农村生活粪便、生活污水以及生活固废的处理是减轻居民农产品消费过程中氮磷环境影响的有效途径。     

小型景观湖水质模拟及应用研究

由于小型景观水体的体量和再生水补水措施的施行，其水质随环境和入水水质的变化和富营养化过程较大型水体快。由EFDC模型和WASP模型耦合建立小型浅水景观湖生态动力学模型，用实测水质数据进行参数率定与验证，可实现小型景观水体水质变化趋势的模拟，为水质管理提供决策支持。在此基础上，对民主湖在几种水质保障方案下1年的水质变化进行了模拟预测和对比，结果表明，作为富营养化程度表征的叶绿素a在空间和时间分布上均存在一定的规律性，夏季由于温度升高，叶绿素a浓度较高，说明藻类等浮游植物迅速增殖，是水质恶化水华暴发的高发期，而采取加大湖水水力循环和改善入口水质的控制方案，可使水质得到良好保障。     

浦阳江流域(浦江县段)面源污染模型估算及河流生态缓冲带重点区域识别

以浦阳江流域(浦江县段)为研究区,从流域面源污染空间特征入手,提出浦阳江流域岸边带建设的重点区域.采用DPeRS面源污染负荷估算模型,具体分析了2018年浦阳江流域面源污染负荷空间分布特征,并采用面向对象方法提取了岸线和河流生态缓冲带土地覆盖类型,以汇水区为单元,结合面源污染估算结果识别了浦阳江流域河流生态缓冲带重点区.结果 表明:浦阳江流域中部和中北部地区面源污染排放负荷较高,面源污染入河负荷高值区主要集中于中下游地区;该流域31个汇水区中,TN和NHt4+-N重点汇水区有17个,主要分布在流域的中部和东北部;TP和COD重点汇水区有12个,集中分布于流域中部;浦阳江流域河流生态缓冲带范围内,植被类型和非植被类型面积占比分别为65.49％和34.51％,其中耕地面积占比29.36％,建筑用地占比11.89％;综合浦阳江流域面源污染重点汇水区和河流生态缓冲带现状遥感提取结果,筛选出的重点区包括下游地区的7号汇水区和中游地区的18～25号汇水区所在的河流生态缓冲带.今后,可针对其重点区域设计生态防护工程,也应结合源头减量、过程拦截、末端消纳与资源循环利用的防控策略,综合削减面源污染物入河量.     

河流生态流量保障程度遥感监管技术方法研究

以桑干河石匣里控制断面为研究对象,构建了基于遥感技术的生态流量保障程度监管技术方法体系,并对河流生态流量保障程度进行了评估.结果表明：基于河流断面面积和水位数据,计算得到桑干河石匣里控制断面生态水面宽为枯水期6.52 m,丰水期11.50 m;基于高分辨率遥感影像（2015—2019年）提取石匣里控制断面水面宽的变化范围为3.6～45.0 m,且精度误差在1个像元左右;石匣里控制断面生态流量满足程度除2018年为75%以外,2015—2019年生态流量满足程度均为100%,可以初步判定桑干河中游石匣里控制站的生态流量可以得到保障.     

广西西南部地质灾害气象因素风险评估

我国对气象条件引发的地质灾害一直没有一个统一的标准。研究目的是制定广西西南部地质类型的地质灾害气象因素风险评估模型,从而能在灾情来临前发布准确的地质灾害预警,避免空报及漏报,提高预报准确率。该风险评估模型以出现地质灾害的风险性分为3类,分别确立了3类不同的气象因素风险评估指标。用该评估模型对崇左市2001到2006年共28个地质灾害个例进行评估,如果达到地质灾害风险评估的3类,即达到了预警级,而实况也出现了地质灾害,评定为正确,那么这28个地质灾害个例回报正确的有25个,拟合率达到了89%。评估结果显示该风险评估模型对2007年的地质灾害预报正确。     

报废产品中钴金属回收潜力研究

钴金属在电池材料、高温/硬质合金、磁性材料等领域的作用日益突出,由于储量的极度稀缺,供应的高度集中,目前是全球主要国家关注的焦点.从报废产品中回收钴金属,被普遍认为是减少环境污染,增加资源供给的一项关键战略.本文通过梳理文献确定了各类报废产品中钴金属的使用强度、回收方法、回收率;运用物质流分析方法和回归分析法对含钴产品需求量和报废量进行评估,估算了2022～2035年中国大陆范围内报废产品中钴金属回收潜力.结果表明:报废电池材料是钴金属主要回收来源,乘用车电池回收将是钴金属回收的重要部分;中国钴金属回收潜力逐年递增,到2035年将达到约2.4～3.8万t.最后,提出了相关建议,以期为高效处置报废产品、保护生态环境、提高资源利用效率提供支撑.     

垃圾填埋气收集控制的CFD数值模拟应用研究

基于多孔介质渗流理论,给出了填埋气在填埋场内流动控制方程组及其定解条件,但实际填埋场的不规则边界使其很难求得解析解。建立填埋场竖井抽气物理模型,采用计算流体力学数值模拟软件PHONEICS求得控制方程的数值解,并用相关文献的结论进行校验,结果与前人结论相吻合。将该方法应用于实际填埋场抽气系统的设计,通过PHONEICS软件编程接口二次开发计算负压抽气条件下流入抽气系统的外部空气量,由此引入抽气效率做为抽气效果的评价指标,模拟了传统等边三角形布置竖井抽气系统的运行效果,并根据模拟结果对传统竖井抽气系统进行优化。     

季节性冻融格局变化对高山森林土壤氮素淋溶损失的影响

气候变化情景下冻融格局的改变可能导致寒冷生物区土壤氮的淋溶损失,从而改变土壤养分循环和森林溪流的水体环境.因此,为了解季节性冻融循环及其变化对高山森林土壤氮淋溶损失的影响,于2010年5月到2012年4月期间,采用土柱培养实验,利用海拔形成的温度差异模拟气候变暖过程,将高山森林(海拔3600 m)土壤分别培养在海拔3600 m(A1)、3300 m(A2)和3000 m(A3)的森林地表,研究了生长季节与冻融季节不同关键时期的土壤氮淋溶特征.结果表明:川西高山森林土壤氮素淋溶损失随着海拔增加而增加,其损失量为(1.85±0.39)kg·hm-2·a-1(A3)(1.87±0.34)kg·hm-2·a-1(A2)(2.94±0.73)kg·hm-2·a-1(A1),其中,62%以上的氮损失发生在季节性冻融期间.冻融季节高山森林土壤氮素淋溶流失的主要形式为铵态氮和硝态氮,且铵态氮的淋溶损失量高于硝态氮,而生长季节土壤氮素淋溶损失的主要形式是可溶性有机氮.这意味着冻融循环格局在很大程度上控制着高山森林土壤氮素淋溶损失特征,未来气候变暖可能降低高寒森林土壤氮素肥力,增加森林溪流中的氮含量.     

2,3,7,8,-四氯苯噁英对NIH小鼠早期妊娠和生殖激素的影响

用不同剂量的2,3,7,8 四氯苯二英(2,3,7,8 tetrachlorodibenzopdioxin,TCDD)对小鼠胚胎附植数量和生长发育情况进行剂量反应评估,分析TCDD对假孕小鼠子宫蜕膜生长状况的影响以及比较胚胎种植前后染毒效果.所有样本采集血液,测定母体血清雌二醇和孕酮的浓度变化.结果表明,50和100ng·(kg·d)-1TCDD处理的孕鼠,胚胎附植数量明显减少(P<0 05),着床后胚胎出现发育迟缓,质量减轻(P<0 05);同等剂量TCDD处理的假孕小鼠,子宫蜕膜生长受到了极显著的抑制(P<0 01);种植前后染毒效果比较发现种植前期染毒的小鼠胚胎对TCDD更为敏感.母体血清雌二醇浓度随剂量和染毒时段有不同程度的升高,而孕酮浓度则极显著下降(P<0 01).由此表明低剂量TCDD可能通过对生殖激素的干扰,强烈影响NIH小鼠妊娠早期生殖生理状态和着床后胚胎的发育.实验同时证明小鼠也可作为早期妊娠毒物研究的供试动物,用以筛选动物和人类早期妊娠的有害化合物.