基于两种再分析资料的一次四川盆地大气污染过程气象要素数值模拟研究

利用ECMWF-ERA5和NCEP-FNL再分析资料作为中尺度气象模式WRF（The Weather Research and Forecasting）初始场,对四川盆地2018年1月一次大气污染过程气象要素进行了模拟,对比分析了气温、风速、风向、相对湿度、边界层高度、温廓线的模拟效果,并结合大气超级站观测数据对模拟结果进行评估.结果表明：两种资料均能较好地模拟出气象要素的变化情况,但由于两套资料时空分辨率、采用的模式、同化方案、数据来源和质量控制方案存在一定区别,导致各要素模拟效果并不一致.与NCEP-FNL相比,ECMWF-ERA5模拟的平均相对湿度（59.23%）与观测值差异更小,且均方根误差、偏差较小,分别为9.83%和-0.83%,但NCEP-FNL模拟的平均气温（8.99℃）更接近观测值,且偏差值较小,为-0.04℃.两组模拟结果均显示盆地内部为模拟区域的低风速区,相对湿度模拟值在60%以上,气温高于西部山地地区.NCEP-FNL模拟的盆地内部气温、相对湿度、风速小于ECMWF-ERA5模拟值,但边界层高度模拟值较大.ECMWF-ERA5模拟的逆温强度相比较小,且温度露点差较小.此次污染过程PM_2.5和PM₁₀日均浓度最大值分别为190.1 μg·m^-3和261.0 μg·m^-3,相对湿度增大引发的颗粒物吸湿增长是导致PM_2.5和PM₁₀质量浓度突增的主要原因.     

2006-2017年四川盆地MODIS气溶胶光学厚度时空变化特征

四川盆地地形复杂、气候特殊,是我国颗粒物污染高发地.为探究四川盆地气溶胶分布和周期变化特征,深入认识气溶胶污染特性及其气候效应,结合卫星遥感探测方法,利用2006-2017年MODIS C006 3 km AOD（气溶胶光学厚度）产品,分析了四川盆地AOD的时空特征.结果表明:①MODIS AOD（MODIS数据反演的气溶胶光学厚度）与太阳光度计CE318观测的AOD、ρ（PM_2.5）、ρ（PM₁₀）线性相关系数分别为0.78、0.77、0.75,表明MODIS C006 3 km AOD产品适用于四川盆地颗粒物污染研究.②四川盆地AOD平均值范围为0.1~1.3,其中,成都平原和四川盆地东南部地区是AOD高值（AOD值>1.0）中心,四川盆地周边高海拔区AOD均小于0.3.③2006-2017年AOD年均值范围为0~2.5,整体呈"倒N型"曲线下降,其峰值和谷值分别出现在2013年和2017年;2013年AOD大于1.0的区域占四川盆地的34.1%,是12 a中颗粒物污染最重的一年;2017年AOD小于0.3的面积占57.1%.④AOD季节性变化呈春季最大、夏季次之、秋季最小的特征.⑤AOD月变化呈"双峰型"波动特征,AOD月均值范围为0~2.5,其中,2-5月AOD月均值均大于0.7,8月AOD月均值为0.6,11-12月AOD月均值均小于0.5.研究显示,四川盆地颗粒物污染防治应以成都平原城市群和四川省南部城市群为主,应重点控制细颗粒物排放,合理安排工业企业的周期性生产强度.      

川中丘陵区典型土地利用方式下磷素迁移的初步研究

通过野外定位观测,对川中丘陵区坡耕地、水田与林地地表径流水中磷素迁移形态、迁移通量进行了初步研究。结果表明,坡耕地、林地磷素迁移以颗粒吸附态为主,水田磷素迁移以水溶性磷为主,所有土地利用类型径流中总磷含量已超过水体富营养化的标准。坡耕地、水田和林地地表径流水中磷迁移的通量分别为0.88 kg/(hm2.a),0.15 kg/(hm2.a)与0.33 kg/(hm2.a)。     

四川盆地土壤微量元素生态类型研究

本研究从生态学观点出发,根据土壤缺乏微量元素的临界值指标,探究了四川盆地土壤微量元素的生态类型,按其土壤供给有效态微量元素的丰缺程度,将本区土壤微量元素分为五种生态类型:严重缺乏、缺乏、适中、丰富和很丰富。统计结果表明,四川盆地各类土壤的微量元素生态类型特点为:有效硼含量很低,普遍严重缺硼;有效锌含量亦低,近半数土壤缺锌;多数土壤有效锰含量丰富,仅少部分土壤供锰不足;有效铜和铁的含量丰富。     

川西北哲波山微细浸染型金矿床岩浆岩特征

对川西北哲波山金矿区内出露的中 -酸性岩脉、岩株的类型、化学成分、地质特征以及微量元素、同位素、稀土元素等特征进行了研究 ,指出印支晚期和燕山早期的岩浆岩均属钙碱质岩系列 ,均起源于幔壳混源区 ,原始岩浆在成分上和演化上又存在着一定的差异性。岩浆岩为成矿提供了一定的物质基础。     

四川呷村多金属矿床地球化学特征及成因

呷村矿床是一个特大型的含金、稀土富银多金属矿床.成矿地质特征与日本黑矿相似.矿床形成于中低温、较低压的环境.成矿溶液为中等盐度、低密度水热体系.铅等成矿元素主要来自岛弧火山岩,硫和锶来自深部岩浆和海水,成矿水介质以大气降水为主,为典型海底火山热液—喷气沉积成因的块状硫化物矿床.     

四川盆地近地面风场及污染物输送通道统计分析

利用2017年四川盆地18个城市PM_2.5小时浓度数据、欧洲气象中心ERA-Interim再分析资料对四川盆地污染特征及不同季节近地面风场特征进行统计分析.通过分异指数和相关性分析各城市PM_2.5逐小时浓度，结合近地面风场特征分析出四川盆地污染物变化趋势最相似的城市组合，探索污染物传输特征.研究发现，分异指数和相关性分析得到的传输通道城市组合与地面风场基本相符.四川盆地污染物输送途径可能包括以下3条路径，第1条"川西通道"：污染物随气流沿广元→绵阳东南部→德阳→成都、眉山北部→雅安流动；第2条"川中通道"：污染物随气流沿巴中→南充北部→遂宁北部、绵阳东南部→资阳北部→眉山东部→乐山北部流动；第3条"川东通道"：污染物随气流沿重庆北部→达州、广安→南充南部→遂宁中部→资阳东部→内江、自贡→宜宾、泸州流动.川西通道城市污染排放量大，容易引起连片污染，对应城市群应实施联防联控；川东通道末端在川南城市群和重庆形成风场辐合，造成污染物的滞留和累积，因此，建议在中长期产业布局中减少川南城市群的重污染企业.     

四川水资源可持续利用与水质保护研究

四川水资源以河川径流为主，可利用率不高；水资源时空分布不均，径流的地区差异大；水能丰富，开发条件优越。水质污染日趋严重。在分析水质现状的基础上，针对水资源利用中存在的主要问题，提出了水资源可持续利用与水质保护的相应措施：以大型骨干水利工程建设为重点，改善水资源的时空分布；把建设全国能源基地与实现地方电气化相结合，因地制宜开发水能资源；以生态环境工程建设推动水质保护和水土保持；开源与节流并重，加强水资源的综合利用。     

四川省泥石流灾害保险的风险分析与区划

泥石流灾害保险的风险评估和区划，是分区分类防灾和损失评估的重要依据，也是泥石流灾害保险费率厘定的基础。采用综合评判的数学方法，选取对泥石流灾害保险起主导作用的灾害损失、孕灾环境和风险区价值为评判因子，对泥石流灾害保险的风险进行了评估。以四川省为例，介绍了进行风险区划的方法和步骤，将四川全省按地、市、州级行政区划分为19个风险评判区，对各区进行泥石流灾害保险风险评估，在此基础上完成了四川省泥石流灾害保险风险评估区划图。     

人工湿地系统在河网水质污染治理中的应用初探

姚北平原河网水体榨菜废水污染严重，根据废水的排放特点，分卤水落水前、卤水落水期和卤水落水后3个典型时段对河网水质进行监测，结果表明，其污染类型为有机污染。基于榨菜废水排放的分散性和不定期的特点，提出人工湿地系统治理榨菜废水污染的方案设想，并就工艺流程、耐盐型水生植物等进行了初步探讨。