艾比湖流域气溶胶光学厚度时空演变及影响因素

气溶胶光学厚度(AOD)描述了气溶胶对光的衰减作用,并在一定程度上反映区域大气污染程度.本研究以2000年～2015年长时间序列MOD09A1数据为本底,在生成查找表的基础上,采用深蓝算法(DB)对艾比湖流域2000年～2015年Landsat TM/ETM+/OLI数据进行AOD遥感估算,分析艾比湖流域AOD时空变化特征,结合环境变量选用随机森林模型(RF)对AOD进行预测及因子贡献度排序.结果表明:①艾比湖流域AOD呈现显著的季节性变化特征,AOD值春季(0. 414)夏季(0. 390)秋季(0. 287),其中春季变化幅度最大.②艾比湖流域平均AOD为0. 374,年际变化整体表现为上升趋势,但在2010～2015年间AOD增加较快,年际增幅达到32. 32%,表明该流域近15年间的大气污染不断加剧,近5年尤甚.③艾比湖流域AOD空间分布从艾比湖北部到南部呈阶梯式上升变化,其中,精河县污染最为突显,AOD值达到0. 483.④RF模型对AOD的预测效果较好,R~2=0. 866,RMSE=0. 042,其中蒸散发对艾比湖流域AOD影响最为显著.     

青格达湖重金属分布特征及健康风险水平

以青格达湖为研究对象,对45个表层水样中的常规水质指标和As、Cu、Pb、Cr、Cd、Ni等6种重金属进行测定,运用冗余分析法研究重金属-水环境因子中的内在联系,利用Kriging空间插值法探究重金属的分布特征,并采用人体健康风险评价模型进行了健康风险评价。结果表明:(1)青格达湖水体中重金属的含量普遍较低,介于0.001～5.230μg/L之间,符合鱼虾养殖、农田灌溉、娱乐用水等要求。(2)Pb含量呈现由西向东逐渐递减的趋势,Cu含量呈现由北至南逐渐递增的趋势,浓度高值点主要集中在湖区西南沿岸;(3)RDA分析结果表明,电导率对重金属含量分布的影响最大,水温对重金属含量分布的影响最小,pH与Pb、Cr、Cu之间不存在显著相关性,水温、pH值、溶解氧、电导率4个水质因子可解释98.8%的重金属-水环境因子信息;(4)青格达湖水环境总体健康风险水平较低,风险大小仅为国际辐射防护委员会ICRP推荐的最大可接受风险水平5.0×10-5/a的1/2,非致癌性重金属风险水平比致癌性重金属小5～6个数量级,As和Cr应视为致癌风险决策管理的重点对象。     

乌鲁木齐城市群城市间大气污染相互影响分析

利用乌鲁木齐城市群2010—2015年空气质量日报,引入时间序列的VAR模型对城市间的大气污染相互影响关系及贡献进行研究。结果表明:乌鲁木齐城市群5市存在影响效应,乌鲁木齐受外源影响为主,昌吉、阜康受内源影响为主,五家渠、石河子受内外源共同影响;乌鲁木齐城市群城市间大气污染相互影响存在明显的滞后效应,前3期的影响最大,第10期以后响应值趋于0。     

艾比湖流域地表水水化学特征及空间变异特征分析

为了更好地了解艾比湖流域的水化学特征变化,采用2014年5月和10月2次的野外实地考察数据,利用多元统计和空间变异特征的方法分析艾比湖流域地表水化学特征。结果表明:1)流域水化学组成以Na+、Cl-离子为主,其次为Mg~(2+)、SO_4~(2-)。2)通过因子分析可得,第一主成分包括TDS、矿化度和Mg2+,第二主成分为p H。3)聚类分析结果显示在以5为阈值的前提下将丰水期的水化学参数聚为两类,一类为HCO-3、K+、Ca~(2+)、Cl~-、Na~+、SO_4~(2-)、p H和Mg2+,另一类为TDS、电导率和矿化度;而枯水期可聚为3类,第一类为HCO-3、K+、Ca2+、Cl-、Na+、SO_4~(2-)和Mg2+,第二类为TDS、电导率和矿化度,第三类为p H。4)根据水化学参数的空间分布特征分析得出,从丰水期到枯水期各水化学参数空间变异较为明显,并且均呈下降趋势,其中K+的空间变异最为显著,p H的最不显著。     

北京市冬季雾霾天人体呼吸高度PM2.5变化特征对气象因素的响应

依据实测北京冬季人体呼吸高度PM_(2.5)质量浓度、湿度、风速、风向、温度数据,利用相关性分析、非线性回归分析、统计分析,分别探讨轻中度空气污染天、一次重污染过程,气象因子对PM_(2.5)质量浓度生成、变化的影响.结果表明:1轻中度污染天,若温度较低、日平均风速较小,湿度大时,湿度是影响PM_(2.5)质量浓度变化的决定性因素;而温度、风速、湿度均较大时,PM_(2.5)质量浓度变化受三者共同作用;当风速、湿度、温度均较小时,PM_(2.5)质量浓度变化主要受前两者影响.这反映出,人体呼吸高度的PM_(2.5)质量浓度变化对气象因子微小变化响应极为敏感.2一次空气质量从良到重度污染的过程中,PM_(2.5)质量浓度积累主要是由于空气湍流较弱、加之湿度大导致的,此外白天西北风、东北风较大,但持续时间短,而夜间东南风、西南风风速较小,持续时间长,也有利于污染物的累积.3短时微小量降雪使温度降低、空气湿度增加,不仅不能降低PM_(2.5)质量浓度,反而使其上升了72%,造成颗粒物浓度的跃升现象.4短时风速较大,风速达到2.0 m·s~(-1),持续2 h,虽然在一定程度上降低局地PM_(2.5)质量浓度,但并不能彻底改变空气质量状况.只有当风速大于3.5 m·s~(-1),且持续4 h以上,才能够迅速地扩散空气中的细颗粒物,空气质量由重度污染转变为优.     

乌鲁木齐市冬季空气中SO2浓度与空气湿度的关系及对人体的影响

根据乌鲁木齐市2000年11月-2001年3月和2001年11月-2002年3月两个冬季大气中SO2浓度的月平均值，对乌鲁木齐市冬季SO2与空气湿度的关系进行了研究，并分析了产生的原因及造成的后果。     

塔中绿化带沙丘剖面地温分析

2009年8月4日～7日,利用MicroLite地温表(16 K LITE5016)获取了塔克拉玛干沙漠腹地塔中站(东面)人工绿化带沙丘剖面上的底部、中部以及坡顶的地温(0,10,20 cm地温).选取整点数据,分析地温在72 h内的变化.结果表明:①绿化带沙丘底部、中部、坡顶0 cm地温最大值出现在有沙尘天气时,分别为60.53,59.33,50.35℃,沙尘和阵雨天气对0 cm地温的影响很大,有阵雨时地温偏低,沙尘天气时底部和中部只出现1个极大值、坡顶有2个极大值;②10 cm地温变化具有规律性,上升时段的平均变化速率比下降时段大,10 cm的地面升温速率快、降温速率慢;③20 cm地温变化较缓,受天气变化的影响很小,沙丘底部、中部、坡顶20 cm地温在72 h中最大差值分别为3.95,3.67,2.76℃.     

生物脱氮工艺研究进展

通过对传统生物脱氮运行机理,运行参数的研究,分析了短程硝化-反硝化、同时硝化反硝化、好氧反硝化、厌氧氨氧化等几种生物脱氮新工艺的基本原理及最新研究现状.另外,分析了厌氧氨氧化所存在的缺点及应用前景.     

乌鲁木齐市环境与经济协调发展评价研究

摘要：文章选取了乌鲁木齐市环境与经济相关的18个指标,建立了环境与经济协调发展指标体系。并运用协调发展评价模型对乌鲁木齐2006～2009年的环境与经济协调发展关系进行了初步研究。结果表明：乌鲁木齐市这几年的环境与经济协调’关系优良。     

乌鲁木齐地区土壤重金属污染空间分布及污染预警研究

以乌鲁木齐市土壤和农作物为研究对象,在大量野外调查采样和样品测试分析的基础上,运用地统计学和BP神经网络技术等方法,对研究区内土壤重金属的空间分布及重金属污染进行预警研究.结果发现,整个研究区重金属污染均呈增强态势,Cr元素呈现南北两头高、中间低的分布规律,其余各元素均呈现出较为明显的条块状或斑块状分布,且从南到北逐渐降低,高值区主要集中在乌鲁木齐市区.通过BP神经网络模型对乌鲁木齐2015年和2020年土壤重金属含量进行了预测,并对预测结果进行预警分析.结果表明,未来10年内,随着乌鲁木齐社会经济的发展,各行政区重金属元素含量均表现出了累积增长的趋势,其中,天山区、沙依巴克区、新市区和水磨沟区等4个主城区预测值普遍高于其他行政区.从预测结果来看,乌鲁木齐地区未来10年内,Cd元素污染相当严重,将达到重警状态,Zn元素将达到中警状态,其余各元素基本上处于轻警或无警状态.