基于GIS的泾惠渠灌区地下水储存量分析

为了分析泾惠渠灌区地下水储存量消耗情况,探讨GIS在地下水动态研究中的作用,通过1978年和2014年地下水动态观测资料,利用GIS空间分析工具和地下水储存量分析模型对灌区浅层地下水储存量进行计算,对不同时期地下水流场空间分布特征进行可视化展示和统计分析。结果表明:1978年,泾惠渠灌区浅层地下水平均水位为390.35 m,至2014年,浅层地下水平均水位为382.00 m,最低水位下降了7.90 m,最高水位下降了16.08 m,平均水位下降了8.35 m;1978—2014年,灌区潜水储存量减少了8.27×10~8 m~3,年均减少0.23×10~8 m~3。灌区西南部形成了经"燕王—崇皇—张卜—北田"等地,长约45 km、平均宽度约10 km的大型疏干区域,局部储存量约减少了5.60×10~8 m~3,占整个灌区减少量的67.69%。GIS能较好地应用于地下水储存量计算、空间分布特征获取、信息可视化和统计分析。     

东海浮游多毛类的时空分布

根据1997~2000年东海23°30′~33°00′N、118°30′~128°00′E海域4个季节海洋调查资料,探讨了东海浮游多毛类数量变化、相应的动力学过程及与渔场的关系。结果表明:浮游多毛类秋季平均丰度为23.68×10-2/m3,夏季8.59×10-2/m3,冬季5.80×10-2/m3,春季最低(1.20×10-2/m3);温度在多毛类丰度的季节变化中起主要作用,盐度次之。除了秋季,其他季节多毛类丰度平面分布较为均匀。多毛类的数量波动,与东海暖流势力消长和沿岸水有密切的联系,也同暖流势力从夏季到秋季维持一段时间有密切关系。     

南方季节性河流河道内生态需水研究——以长江荆南三口为例

考虑南方季节性河流年内径流分布严重不均的问题,依据1951—2015年长江荆南三口5站实测原型年径流量序列,采用Mann-Kendall等方法检测其径流序列的突变年份,通过GEV概率密度最大流量、汛期最小输沙量等方法分别计算了荆南三口河道内生态需水量、输沙需水量和水质净化需水量。结果表明:(1)水文序列的突变年份判别为1970年,由此将水文序列划分为变异前(1951—1970年)和变异后(1971—2015年)两段。(2)水文变异前,河道内年生态需水量、输沙需水量和水质净化需水量分别为1239.27×10~8m~3、910.01×10~8m~3、425.70×10~8m~3;水文变异后,河道内年生态需水量、输沙需水量和水质净化需水量分别为563.32×10~8m~3、501.13×10~8m~3、111.54×10~8m~3。(3)在季节上,为保障季节性河流河道内全年均满足生态流量,1、2、3、4、11、12月份应满足的生态需水量为1647.28m~3/s,5—10月份应满足的生态需水量分别为873.87m~3/s、2499.59m~3/s、5812.76m~3/s、4346.89m~3/s、3901.18m~3/s、1721.70m~3/s。(4)从综合角度考虑,水文变异下长江荆南三口季节性河流河道内年生态需水量为752.71×10~8m~3,年输沙需水量为910.01×10~8m~3,年水质净化需水量为425.70×10~8m~3。     

孔雀河流域天然植被生态需水量估算

生态需水量的正确估算是实现流域水资源科学管理、合理配置的关键前提。本文综合多种方法计算了孔雀河流域天然植被不同保育目标和保护范围下的生态需水量。结果表明:若要保护流域内的所有天然植被,每年需要最低生态需水量为4.10×10~8m~3,其中林地需水0.4×10~8m~3,草地需水3.7×10~8m~3;若仅保护重点保护区内的天然植被,则每年需生态需水量为1.91×10~8m~3,其中林地需水量0.37×10~8m~3,草地需水量1.54×10~8m~3;若实施生态输水抢救工程,以保护"抢救"保护范围的天然植被,则每年需生态输水量为1.32×10~8m~3,其中良好林地需水0.18×10~8m~3,良好草地需水1.14×10~8m~3。     

云南滇池沉积物中的重金属含量

滇池又名昆明湖,位于昆明市西南部,海拔1895m,是云南高原最大的断层陷落湖泊。为了查明滇池的污染状况,我们于1981—1983年对该湖沉积物中重金属状况进行了调查和采样分析,现将结果报告如下。 一、自然条件与工作方法 1.自然条件 滇池湖盆似肾形,南北长39Km,东西宽为13.5Km,平均宽度为8Km。面积为297.5Km~2。平均水深3.9m,最大水深5.7m。整个湖体分为三个部分:即内草海、外草海和     

单元世界—逸度模型

一、基本概念 (一)单元世界单元世界模型由6个区域构成(图1)。平面积为1平方公里,大气厚度为6公里。其中,大气(1)体积为6×10~9m~3;水区(2)占模型面积的70％,平均深度为10m,体积为7×10~6m~3,并假设其全是淡水;陆地(3)面积为3×10~5m~2,     

靖边上古致密砂岩气藏开发指标评价

针对靖边上古气藏地质及生产动态特征,对气井动态储量、产能、合理配产及递减规律评价方法、现场适应性进行了分析,优选出适合致密砂岩气井的开发指标评价方法;在此基础上,对靖边气田气井开发指标进行了评价。研究表明,靖边上古生界气藏气井单井平均动态储量为0.23×10~8m~3,平均无阻流量9.72×10~4m~3/d,合理配产1.04×10~4m~3/d,递减规律主要满足衰竭式递减,前3年平均递减率为25.1%。     

我国最大的自然保护区——卡拉麦里山自然保护区

卡拉麦里山自然保护区,位于东经88°30′—90°00′,北纬44°40′—46°00′之间,即博格多山北面的阜康、吉木萨尔、奇台三县的北部,阿尔泰山南面的青河、富蕴、福海三县的南部。该保护区东西宽117.5公里,南北长147.5公里,全区呈长方形。总面积17331平方公里,占国土面积0.18％,占106个森林生态系统与野生动物自然保护区总面积的1/2.5。就面积而言,该保护区约等于3个上海市。     

基于数据分析的大气腐蚀等级细化研究

目的提出一种基于数据分析的方法对大气腐蚀等级进行细化。方法以碳钢为例,采用有序样本聚类方法,对国内大气腐蚀试验站多年积累的腐蚀速率进行分析,将大气腐蚀等级细化为10级。在此基础上,根据腐蚀速率以及相应大气环境中的二氧化硫浓度、氯离子浓度、润湿时间的数据,采用反距离加权插值法,并结合ISO 9223—2012标准获取等级细化后的碳钢大气腐蚀性等级估计表。结果经过细化之后的大气腐蚀等级10级分级结果为0~8μm/a(C1),8~25μm/a(C2),25~40μm/a(C3),40~50μm/a(C4),50~60μm/a(C5),60~75μm/a(C6),75~90μm/a(C7),90~100μm/a(C8),100~200μm/a(C9),200~700μm/a(C10)。结论该10级分级法将大气腐蚀等级划分得更为细化。     

上海城市表土磁性特征对重金属污染的指示作用

选取上海市城市表土作为研究对象,结合磁学方法与传统化学方法,研究了上海市192件表土样品的磁性特征和重金属含量,并探讨了磁学参数指示重金属污染的可行性.结果表明,上海市表土磁化率平均值为187.66×10~(-8)m~3·kg~(-1),亚铁磁性矿物占主导地位,颗粒较粗.上海市表土重金属Zn、Pb、Cu、Cr、Ni、Mn、Fe含量均超过背景值,属于轻度污染.重金属和磁学参数(磁化率、饱和等温剩磁)具有相似的空间分布,高值集中在宝山区和闵行区,低值集中在崇明区.工业生产和交通活动是上海市表土重金属、磁性矿物的主要来源.磁化率χlf指示污染负荷指数的半定量结果为:χlf38.90×10~(-8)m~3·kg~(-1)时,土壤属于清洁状态,无污染;38.90×10~(-8)m~3·kg~(-1)≤χlf258.69×10~(-8)m~3·kg~(-1)时,土壤遭受轻度污染;258.69×10~(-8)m~3·kg~(-1)≤χlf793.45×10~(-8)m~3·kg~(-1)时,土壤遭受中度污染;χlf≥793.45×10~(-8)m~3·kg~(-1)时,土壤遭受重度污染.因此,磁学参数对城市表土重金属污染有着一定的指示意义.     

兰州市大气颗粒物生物磁学监测研究

对兰州城区主要交通区、公园和生活区25种阔叶树种和6种针叶树种植物叶片进行环境磁学测试,采用洗脱-抽滤法对叶面滞尘量进行分析,以探讨不同功能区植物叶面滞尘对城市污染的磁学响应。结果显示,植物叶片滞尘能力存在明显的种间差异;0.5 m、1.5 m、2.5 m阔叶树种和1.5 m针叶树种植物叶片平均滞尘量分别在3.07 g/m~2、1.70 g/m~2、1.22 g/m~2和18.88 kg/m~3,叶表颗粒物磁性特征SIRM_(dust)分别为199.56×10~(-6)A、107.08×10~(-6)A、70.66×10~(-6)A和133.88×10~(-2)A/m。滞尘量和磁性参数结果表明,植物叶片表面滞尘量和磁性矿物含量均随距离地面高度的增加而减小,其值在交通区明显高于公园和生活区,且二者之间呈现出明显的相关性;叶片内部颗粒物质贡献了叶片磁性特征的18%~44%;SIRMdust可作为有效指示植物叶表颗粒物污染程度的磁学参数。     

新疆开都—孔雀河流域天然植被生态需水量研究

本研究以新疆开都—孔雀河流域为研究区,针对流域不同保护目标,采用定额法、阿克苏水平衡站公式和阿维里扬诺夫公式三种方法,分别估算了生态红线区和生态敏感区的生态需水量。研究结果表明开都—孔雀河流域生态红线区平均需水量为13.82×10~8m~3,生态敏感区平均生态需水量为2.06×10~8m~3,且潜水蒸发法中的阿克苏水平衡站公式的计算值与平均值最为接近。由于干旱区降水量稀少,天然植被生长完全依赖地下水,一般采用潜水蒸发法间接计算植被的生态需水量,在植被需水定额不好确定的情况下,更是首选潜水蒸发法进行生态需水量的估算。研究成果可以为孔雀河生态输水工程和塔里木河下游生态输水工程的实施提供科学依据。     

黄河口悬浮泥沙中重金属的存在形式

黄河每年输沙量为1.18×10~9t,占世界第二位,多年平均径流量为442.8×10~8m~3,因此黄河是著名的水少沙多河流,80％黄河悬浮泥沙在丰水期输送,约25％沉积在河流下游,40％沉积在河口本身,约35％细颗粒悬浮泥沙输送入海。泥沙入海后方向为东北和东南方向,输入渤海的黄河泥沙约有4.2×10~8t/a,而有10-250×10~6t/a的黄河     

上海市大气中非甲烷烃行为研究

经1993年7月～1994年4月对上海市区大气中非甲烷烃(NMHC)的测定,探讨了上海市大气中NMHC的浓度水平、浓度时间变化、浓度分布等状况。实验结果表明,上海市大气中NMHC的浓度日变化有比较明显的双峰形规律,即8:00～10:00和15:00～17:00各出现一次浓度高峰。上海市区大气中NMHC浓度,春季平均值为1.31×10~(-3)mg/m~3,夏季为2.00×10~(-3)mg/m~3,秋季为1.31×10~(-3)mg/m~3,冬季为1.29×10~(-3)mg/m~3,全年平均值为1.49×10~(-3)mg/m~3。根据对数正态分布检验的结果可以看出,上海市大气中NMHC并非来自单一类型的污染,而是多种类型的总体污染。     

不同地下水端元选取对222 Rn质量平衡模型量化湖底地下水排泄的影响

~(222)Rn质量平衡模型是量化湖底地下水排泄最为有效的方法之一,其中地下水的~(222)Rn活度是~(222)Rn质量平衡模型中最重要的端元之一。为研究不同地下水端元选取对~(222)Rn质量平衡模型的影响,以长江中游典型牛轭湖——天鹅洲湿地为研究区,利用野外采样数据,基于~(222)Rn质量平衡模型,分别以湖区周边井水、湖岸孔隙水、沉积物孔隙水这3个端元或端元组合的~(222)Rn活度作为地下水端元值,估算了地下水向天鹅洲湿地的排泄通量,评估了不同地下水端元或端元组合的选取对~(222)Rn质量平衡模型量化湖底地下水排泄的影响。结果表明:(1)湖水中~(222)Rn活度仅比不同类型地下水低1个数量级,指示了地下水强烈地向湖泊排泄的过程;(2)在湖泊~(222)Rn通量的源项中,地下水排泄的~(222)Rn通量占99%,而沉积物扩散的~(222)Rn通量仅占1%;(3)选取不同地下水端元所得湖底地下水排泄通量依次为:湖区周边井水(2.00×10~6 m~3/d)湖岸孔隙水(1.44×10~6 m~3/d)沉积物孔隙水(0.96×10~6 m~3/d)。根据天鹅洲湿地区孔隙承压含水层与湖泊在大尺度上较为强烈的水力联系和湖泊内部小尺度上浅层地下径流向湖泊的排泄,以及十分有限的沉积物扩散渗透,综合考虑将井水和湖岸孔隙水中~(222)Rn平均活度作为地下水端元值来进行湖底地下水排泄通量的估算最为合适。     

深圳市大气气溶胶中~(210)Po的比活度及其辐照剂量

研究了深圳市大气颗粒物中~(210)Po的放射性比活度及其对人体所致辐照剂量.深圳大气总悬浮颗粒物(TSP)和PM_(2.5)中~(210)Po的比活度变化范围为0.01~0.20m Bq/m~3(平均0.08mBq/m~3)和0.03~0.38mBq/m~3(平均0.12mBq/m~3).研究发现,大气~(210(Po比活度与大气PM_(2.5)含量呈显著的正相关关系,而与降雨呈弱负相关,认为大气颗粒物是影响大气~(210)Po含量的重要因素.由呼吸摄入~(210)Po所致人体的年均待积有效剂量为4.53×10~(-6)Sv.     

黄土高原及周边地区土壤有机质对现代土壤磁化率的影响

磁化率是黄土-古土壤序列古气候研究的一个重要指标。本文调查了黄土高原及周边地区三种类型土壤的磁化率、土壤有机碳含量、有机碳同位素组成和碳氮比值等指标。样品采集自黄土-沙漠过渡区、黄土塬面和森林地区,代表了黄土高原地区主要的土壤类型。结果显示:黄土塬面、林区、黄土-沙漠过渡区土壤的磁化率变化区间分别为26.6×10~(-8)—61.4×10~(-8) m~3?kg~(-1)、68.6×10~(-8)—107.5×10~(-8) m~3?kg~(-1)、8.5×10~(-8)—44.4×10~(-8) m~3?kg~(-1)。黄土塬面土壤有机碳含量在0.05%到0.62%之间变化,而林区土壤的有机碳含量在1.19%到3.35%间变化。黄土塬面的土壤C/N比值也较低,在0.6到6.1之间变化,林区样品C/N比值在6.2到11.83之间变化。黄土-沙漠过渡区土壤磁化率较低,森林地区土壤磁化率较高,土壤磁化率与有机碳含量、C/N比值呈正相关关系。笔者认为有机质含量增加对土壤的磁化率增强有明显贡献。有机质含量较高时,更适宜土壤中磁性细菌的生长。同时,较高的有机质含量指示着较高植被覆盖,这也对土壤中磁性矿物增加有一定贡献。燃烧有机质还会使非磁性矿物更易转化为磁性矿物。这些因素都会增强土壤的磁化率。     

不同类型沸石对水中CdⅡ的吸附去除作用比较

利用天然沸石及其改性后的H型沸石、Na型沸石研究比较了对水中Cd(的吸附去除作用和效果,并比较了改性前后沸石的孔径分布。结果表明:改性H型沸石与Na型沸石对水中CdⅡ的去除效果优于天然沸石。在初始Cd(浓度50mg/L、初始pH 1~8、沸石用量30g/L,150r/min搅拌吸附35min的条件下,两种改性沸石对水中Cd(的去除率接近100%,而天然沸石仅为92%以上。改性后H型沸石的平均微孔为8.6601×10-10m,平均孔径为51.3335×10-10m;Na型沸石的平均微孔孔径为9.8433×10-10m,平均孔径为54.9011×10-10m,而天然沸石平均微孔仅为6.9181×10-10m,平均孔径仅为34.8345×10-10m。改性沸石孔径的增大,增强了对水中Cd(的吸附去除作用。     

2014年10月北京市一次空气重污染过程分析

采用轨迹模拟与观测资料相结合的方式,对北京市2014年10月6—12日1次典型空气重污染过程的大气环境背景、气象条件和形成原因进行分析。结果表明:京津冀区域稳定的气象条件是形成重污染的主要原因,重污染过程中大气层结稳定,平均逆温强度每100 m为3.42℃,平均风速为1.56 m/s,平均湿度为83.13%;重污染过程中10月8—11日污染最重,北京ρ(PM_(2.5))日均值平均为264μg/m~3,且京津冀约20×104km~2国土面积处于重度污染水平;模拟结果显示污染最重的8—11日区域输送对北京PM_(2.5)贡献率在61%~69%;区域输送对北京PM2.5浓度起着更为重要的作用。     

泰山顶(1534 m)夏季气溶胶粒径分布特征

使用宽范围粒径谱仪对泰山顶2017年6月1～25日10 nm～10μm气溶胶数浓度粒径分布进行观测,结合PM(PM_(2. 5)和PM10)以及气象要素数据,分析了泰山顶气溶胶粒径分布特征及其主要影响因素.结果表明,观测期间泰山PM_(2. 5)和PM10的平均浓度分别为20. 7μg·m~(-3)和82. 4μg·m~(-3),PM_(2. 5)/PM10仅为25. 1%.数浓度、表面积浓度和体积分数平均为8 672. 8cm~(-3)、408. 3μm2·cm~(-3)和24. 2μm3·cm~(-3).数浓度谱分布为单峰型分布,表面积浓度和体积分数谱分布均为三峰型分布.数浓度和表面积浓度的主导粒径分别为10～20 nm和100～500 nm,体积分数的主导粒径为100～500 nm和2. 5～10μm.风向对PM和数浓度的影响要比风速的影响大.随着RH的增加,气溶胶数浓度谱由双峰型分布转变为单峰型分布,表面积浓度谱由单峰型分布转变为三峰型分布.