天津大气扩散条件对污染物垂直分布的影响研究

利用2017~2019年夏、冬季天津市大气污染物监测和气象观测数据,基于天津气象铁塔垂直观测,针对大气垂直扩散条件对PM_2.5和O₃的影响进行研究.结果显示:近地面PM_2.5浓度随高度的升高而下降,O₃浓度则随高度的升高而上升,受大气垂直扩散条件的季节和日变化影响,冬季,地面与120m PM_2.5质量浓度相关明显,与200m PM_2.5质量浓度无明显相关.夏季,120m和200m PM_2.5质量浓度相关系数为0.72,午后通常出现120m和200m PM_2.5质量浓度高于地面的情况.夏季,不同高度O₃浓度差异小于冬季,地面与120m高度O₃浓度接近.以大气稳定度、逆温强度和气温递减率作为大气垂直扩散指标,对地面PM_2.5和O₃垂直分布具有指示作用.冬季,TKE与PM_2.5质量浓度相关系数为到-0.65,夏季,TKE与ΔPM_2.5相关系数为-0.39.夏、冬季TKE与地面O₃浓度的相关系数分别为0.46和0.53,与ΔO₃的相关系数分别为0.73和0.70.弱下沉运动对地面O₃浓度影响较强,40m高度垂直运动速度与地面O₃浓度的相关系数在冬、夏季分别为-0.54和-0.61.对冬季典型PM_2.5重污染过程的分析发现,雾霾的生消维持和PM_2.5浓度的变化与大气稳定度、气温垂直递减率和TKE的变化有直接关系.对夏季典型O3污染过程的分析发现,近地面的O₃污染的形成与有利光化学反应的气象条件密切相关,同时,垂直向下输送和有利垂直扩散条件对O₃污染的形成和爆发影响明显.     

贵州喀斯特地区旅游资源开发利用研究

贵州旅游业是伴随着改革开放应运而生的新兴经济产业，通过２０年的发展半大，现已形成了一定的产业规模，并在迅速发展。由于缺乏对旅游资源开发利用的有效手段和对全省旅游业宏观布局的指导，导致全省旅游资源的开发布局不尽合理。因此，科学，合理地布局全省旅游资源，分步实施、整体推进，使贵州旅游业健康，稳定发展，应是世纪之交贵州旅游业的当务之急，贵州旅游资源十分丰富，根据２０年来的开发状况，将全省旅游资源分为未开     

水中氯离子对D201-OH去除邻苯二甲酸二甲酯性能的影响

以水中无机Cl~-为研究对象,考察了不同浓度的Cl~-对强碱性阴离子交换树脂D201-OH降解/吸附去除水中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)及其水解产物的影响。结果表明:当溶液中Cl~-3mmol/L时,溶液平衡pH和DMP的去除速率都随着Cl~-浓度升高而增大,溶液相中总有机物的去除速率也随Cl~-浓度的升高而加快;当Cl~-3mmol/L时,溶液平衡pH和DMP去除速率不随Cl~-浓度的升高而变化,但总有机物的去除速率随Cl~-浓度的升高明显降低;在水解的初始阶段,Cl~-的存在会明显改变溶液相和树脂相中邻苯二甲酸单甲酯量,但对平衡时的树脂相和溶液相水解产物都没有明显的影响;Cl~-的存在对柱吸附效果与未加Cl~-相比没有明显的变化,但处理量明显降低,出水pH增大明显。     

自然生物膜对水体中磷浓度的影响研究

以BG11营养液为水源,弹性填料为人工基质培养自然生物膜,设计对比实验,研究生物膜对沉积物磷释放的影响及生物膜作用于该过程的主要机制。随着培养时间的延长,水体中各形态磷浓度均有不同程度的上升,并呈现明显的垂直分布特征;生物膜干重呈对数上升（R2=0．9544）,且与水体中的总磷浓度呈负指数相关（R2=0．7192）;生物膜中磷的解析实验中,溶液中正磷酸盐浓度随时间变化呈对数上升（R2=0．8769）。自然生物膜对水体中的磷有较强的吸附能力和去除效果,且主要作用机制是吸附,磷的迁移转化及最终归宿都要受到生物膜的影响。     

生物质炭对土壤镉形态转化的影响

选取秸秆生物质炭为试验材料,通过模拟实验,研究生物质炭的输入对土壤镉形态转化的影响。结果表明,输入生物质炭的土壤经过90 d的钝化,pH、有机质随着输入生物质炭的比例增加有显著增加趋势;输入生物质炭后镉的可交换态、碳酸盐结合态、Fe-Mn氧化物结合态、残渣态4种形态的含量变化显著,其中可交换态由2.243 mg/kg降低至1.095 mg/kg,最高降低了10.9%;碳酸盐结合态由1.474 mg/kg降低至0.874 mg/kg,最高降低了5.7%;Fe-Mn氧化物结合态由1.917 mg/kg降低至1.127 mg/kg,最高降低了12%;残渣态由5.023 mg/kg提升至7.414 mg/kg,最高提升了22.7%,有机物结合态变化不大。说明生物质炭输入后能够使土壤重金属由有效态向某些潜在的有效态或无效态转化,从而达到修复重金属污染土壤的目的。研究结果还表明,当输入生物质炭量为10 g/kg时,外加镉污染土壤中镉的钝化效果最佳。     

滇西北剑湖湿地研究进展

参考大量文献,总结了剑湖湿地研究的6个主要方面:运用3S研究阐释了剑湖湿地土地的主要利用类型、历史变动情况及发展趋势;景观驱动与时空演变研究表明剑湖水域景观带受环境因素影响产生了显著变化;在对剑湖水体研究过程中发现剑湖湿地水体呈现富营养化的特征,并揭示了外源污染源的输入路径以及水体中N、P元素的动态分布;在剑湖湿地土壤方面,湿地流域中的沼泽土、水稻土、冲积土及松栎混交林下的红壤呈现出不同的肥力特征;在湿地土壤微生物方面,剑湖湿地植物根际与非根际微生物在数量和多样性上表现迥然不同,有研究表明,区域独特的气候环境也会影响微生物的呼吸强度和多样性;从恢复后的剑湖湿地产生的生态和经济效益评价了剑湖湿地的保护。对剑湖湿地的研究与保护提出了合理化建议。     

昆明不同产地磷石膏对烤烟生长及砷污染风险的影响

为解决磷石膏堆存造成的环境问题,实现其农业资源化利用。通过盆栽试验研究了施用昆明市3个产地磷石膏（上蒜乡、古城镇和草铺镇）对3个品种烤烟（红花大金元、NC297和MS云烟85）生长的影响。结果表明：磷石膏能有效促进烤烟生长,其中施用上蒜磷石膏的效果最好,上蒜磷石膏处理下红花大金元的株高显著高于NC297和MS云烟85,且地上部生物量显著高于 MS 云烟85;施用另外两种如古城和草埔磷石膏后,红花大金元在株高和地上部生物量也表现出不同程度的优势。此外,相对NC297和MS云烟85,施用磷石膏对红花大金元的促磷和抗砷作用更为明显,上蒜磷石膏处理下红花大金元地上部磷吸收量为43.10 mg·pot-1,显著高于NC297和MS云烟85;且施用上蒜磷石膏对红花大金元砷的污染风险较小,其植株地上部砷的质量分数为0.48 mg·kg^-1,显著小于相同处理下NC297和MS云烟85,但烟株地上部砷含量最低的组合为古城磷石膏-NC297烤烟组合,其砷的质量分数为0.20 mg·kg^-1。此外,施用磷石膏也显著增加了土壤中有效磷、硫含量,其中添加上蒜磷石膏能更大程度地提高土壤速效磷的含量,为不施用磷石膏（CK）的11-23倍;施用古城磷石膏后,种植NC297的土壤中有效硫增加最多,为CK的5-15倍。因此,除NC297和MS云烟85施用上蒜磷石膏组合存在一定砷污染风险外,磷石膏可以作为磷、硫肥安全地应用于烤烟生产。     

镉胁迫对两品种水稻生长及抗氧化酶系统的影响

水稻Oryza sativa L.被认为是Cd吸收最强的大宗谷类作物,本研究采用网室盆栽实验研究2个籽粒镉积累水平不同的水稻品种（中浙优1号、高Cd品种和J196、低Cd品种）,研究不同浓度Cd处理对水稻幼苗生长和抗氧化酶系统的影响。结果表明：高Cd水稻品种的Cd耐性高于低Cd水稻品种,表现为前者体内的MDA含量低于后者,而SOD、CAT、POD活性高于低Cd品种;在Cd胁迫下,高Cd品种的SOD 活性、CAT活性随Cd处理浓度增加先增后降,在10 mg·kg-1时达到峰值,POD活性则为先降后增,在Cd浓度为5 mg·kg-1时达到峰值;而低Cd品种随着外源Cd浓度增长,3种酶活性在25 mg·kg-1达到峰值,除SOD比对照降低外,CAT和POD分较对照升高38.07%和62.10%,表明在本试验处理下,Cd胁迫下,两品种中3种抗氧化酶保护作用不同,高Cd品种CAT的保护性最强,低Cd品种POD的保护作用最强。但本研究对两品种生长性状的研究却发现,高Cd品种的根系耐受指数及根系鲜质量显著低于低Cd品种,这可能和水稻对Cd的耐受原因多元化,且本实验条件下的Cd处理未产生植株生长抑制,Cd敏感品种自身的保护机制有关。     

基于无人机探空和数值模拟天津一次重污染过程分析

污染发生在边界层中,边界层热力和动力垂直结构对重污染天气形成有显著影响.本文基于无人机探空、地基遥感观测和数值模式,开展天津地区2019年1月10~15日重污染过程期间边界层垂直结构及污染成因分析,以期加强北方沿海城市边界层过程对重污染影响规律认知,提升重污染天气预报预警准确率.结果表明：大气温度层结对重污染天气形成、持续和消散有显著影响,此次过程伴随逆温层的发展和消散,PM_2.5高浓度区白天向大气上层发展,高度可达300 m以上,夜间向近地面压缩,高度在100 m左右;雾天气出现并在白天维持,改变了边界层垂直结构特征,雾顶逆温的持续存在抑制了污染物向大气上层扩散,使得白天湍流垂直混合过程贡献明显下降,导致近地面重污染天气维持和发展;过程期间区域输送贡献率为66.6%,边界层垂直结构与重污染天气区域输送密切相关,区域污染物输送高度主要出现在边界层顶部以及雾顶逆温层以上的大风速层处,且随着边界层和雾顶抬升高度的变化,通过下沉运动影响地面,形成北部弱高压天气控制下静稳天气区域输送;边界层垂直结构影响冷空气对空气质量的改善效果,S3阶段雾顶的强逆温导致冷空气无法通过湍流切应力传导到地面,在高低空存在明显的风速差,冷空气影响地面时间延后,作用减弱,重污染天气无法彻底缓解.     

丁草胺污染对高产水稻土微生物区系的影响

土壤微生物多样性是表征土壤质量最有潜力的指标,与农田生态系统的稳定性和生产力密切相关。云南永胜涛源乡是保持我国水稻小面积超高产纪录的特殊生态区,常年施用丁草胺作为选择性芽前除草剂,因此,了解丁草胺对其土壤微生物物种多样性的影响意义重大。采用平板菌落计数法,研究了模拟条件下不同丁草胺剂量（有效成分质量分数0.15、0.30和1.5 mg·kg^-1）对高产水稻土中好氧细菌（aerobic bacteria）、放线菌（actinobacteria）和真菌（fungi）,以及功能微生物自生固氮菌（nitrogen fixing bacteria）、磷酸盐溶解菌（phosphate solubilizing bacteria）和硅酸盐细菌（silicate dissolving bacteria）数量的影响。结果表明：施药7 d,中、高质量分数（0.30和1.50 mg·kg^-1）丁草胺处理好氧细菌数量比CK分别高出78.6%和153.8%,而后数量逐渐下降,表现出先刺激生长、后抑制活性的作用,低质量分数（0.15 mg·kg^-1）丁草胺对好氧细菌的生长和增殖影响不明显;施药7 d,高质量分数处理放线菌数量超过CK 75.1%,表现出明显的刺激作用;施药15 d,中等质量分数处理放线菌数量比 CK 高出125.0%,丁草胺浓度越高,刺激作用越迅速,低浓度丁草胺对放线菌则主要表现为抑制作用。低浓度丁草胺对真菌的生长和增殖基本没有影响,中等浓度有先抑制后刺激的作用,施药30 d后其真菌数量超过CK 56.9%,高浓度丁草胺则表现为抑制作用,施药7、30和45 d其真菌数量始终显著低于CK;不同浓度处理丁草胺均能刺激自生固氮菌的数量显著增加,施药7 d,低、中、高质量分数处理自生固氮菌数量分别高出CK 237.1%,179.9%和138.1%,刺激作用显著,但随培养时间延长,高浓度开始表现出抑制作用;不同浓度丁草胺均能抑制磷酸盐溶解菌的生长和增殖,低浓度处理抑制作用微弱,中、高浓度处