2003~2009年鄱阳湖流域土壤水分时空变化特征及影响因素

鄱阳湖流域水文过程是区域研究的热点问题,但相对于其它水文要素而言,土壤水分的时空分布特征及其影响因素尚缺乏系统研究,成为流域水文过程研究不确定性的主要来源之一。采用AMSR E土壤水分数据,从流域、子流域及地表覆被等不同的空间尺度,阐明了鄱阳湖流域2003～2009年土壤水分的年际与年内变化特征,并分析其影响因素。研究表明：在流域尺度上,土壤水分总体呈现中心低、周边高的“漏斗式”空间分布形态,但夏、秋季节空间差异性减弱,年际土壤水分呈现较强的下降趋势,其中以湖区下降速度最大;在地表覆被尺度上,林地土壤水分最高、年际下降速度最低,表明其在年际尺度上对干旱具有较强的调节作用,不同地表覆被类型的土壤水分年内差异较明显,但在6、7及10月差异较小,地表覆被对土壤水分的调节作用减弱;在影响因素方面,降水是土壤水分的主要影响因素,气温、灌溉等则一定程度上影响了土壤水分的变化特征。研究结果不仅有利于加强对流域水文过程的理解与认识,同时可为水资源管理及防旱抗旱等提供科学的辅助依据     

不同再分析降水数据在洞庭湖流域的精度评估

收集了4种不同数据来源的再分析降水数据:欧洲中期天气预报中心大气再分析数据(ERA-intreim)、英国East Anglia大学气候研究中心数据(CRU TS3.21)、全球降水气候学项目数据(GPCP V2.2)、TRMM多卫星降水产品——TRMM 3B43(V7)和中国气象科学数据共享服务网提供的降水实测数据(CMD),用均值、偏差和偏差百分比及标准差等统计指标对再分析降水数据在洞庭湖流域的模拟精度进行评估。结果表明:(1)4种再分析数据年、季节降水量的年际变化与CMD总体相似,其中秋冬季节与CMD的一致性好于春夏季节。(2)ERA-interim数据对年均降水量的高估比例为20%以上,对季节平均降水量的高估比例为10.13%～33.65%,年、季降水量偏差百分比变化的年际变化较大;标准差的年内变化范围为12.40%～70.13%,数据集的离散程度最大。GPCP和CRU两种数据的年季降水量偏差在 -6.19%～5.71%之间变化,均值与CMD数据最为接近;CRU数据年季降水量偏差百分比的年际变化和标准差的年内变化均较GPCP的大。TRMM数据对年季降水量的高估比例为 3.67%～ 6.52%,降水量偏差百分比的年际变化稳定;标准差的年内变化范围为4.58%～14.03%,数据集的离散程度最小。(3) ERA-interim、CRU、GPCP和TRMM数据年降水量的偏差范围分别为 1 000.21～-649.51、 333.89～-643.82、292.55～-686.85、256.20～-561.27 mm。再分析降水数据对降水的低估区域均出现在以南岳站为中心的衡阳盆地,而高估区域分布则有明显差异:ERA-interim的高估极值出现在地势较高的西部,CRU和GPCP的高估极值出现在南部山地,TRMM无明显高估区域。ERA-interim数据离散程度的空间分异明显,CRU和GPCP居中,TRMM分异较不明显。所有再分析数据在西部和南部山地区域的离散程度最大。     

海南岛东海岸海草床近10a变化趋势探讨

2004~2013年对海南岛东部沿海海草床进行长期定点监测,对近10 a来海南岛东部沿海海草床海草种类、平均盖度、平均密度及平均生物量进行了统计分析,探讨其变化趋势。结果表明,海南岛东部沿海海草床常监测到的种类为2科3亚科6属8种海草,分别为海菖蒲(Enhalus acoroides)、泰莱草(Thalassia hemprichii)、海神草(Cymodocea rotunda)、齿叶海神草(Cymodocea serrulata)、二药藻(Halodule uninervis)、针叶藻(Syringodium isoetifolium)、小喜盐草(Halophila minor)、喜盐草(Halophila ovalis);海草床整体平均覆盖度总体上呈下降趋势,由2004年58.60%下降到2013年21.12%;平均密度总体上呈下降趋势,由2004年1756株/m2下降到2013年223株/m2;平均生物量总体上保持稳定,主要为植株高大,个体平均生物量较高的海菖蒲分布稳定,而植株矮小,对环境要求苛刻的种类随着人类活动、陆源污染、海洋工程以及台风影响分布面积逐渐减少,生境退化。本文希望通过对海南岛东海岸海草床近10 a来海草床变化趋势探讨,掌握海南岛东部沿海海草床基本情况,并提高公众对海草保护意识,为海南岛海草床的保护与修复提供科学理论依据。     

安徽省重大旱灾对称性特征及其趋势判断

基于安徽省14个气象站点1961~2013年逐月降水数据,采用克里金空间插值法、经验正交函数分解法(EOF)和降水距平百分率对安徽省降水的时空变化特征进行分析,并对安徽省旱灾的发生趋势进行判断。结果表明:(1)近53年安徽省年降水量呈上升趋势,但目前处于下降趋势;(2)在空间上降水量自南向北逐渐减小,根据EOF分析,安徽省降水的空间分布表现为长江流域与淮河流域之间降水反向变化的特征,淮河以北地区与其余地区降水反向变化的特征,皖西大别山区和安徽北部降水偏多,其余地区降水偏少的特征;(3)安徽省的重大干旱符合可公度特征并存在时间对称性规律,计算得出2016年左右安徽省可能发生严重干旱,随机概率为61.1%。该研究对安徽省未来农业及经济的稳健发展具有重要意义。     

哈尔滨市2011年-2013年空气质量评价分析研究

近年来,大气污染问题越来越受到政府和社会各界的广泛关注,通过对2011～2013年哈尔滨市的空气质量状况进行研究,了解了空气质量的基本变化规律,并对比分析了2013年哈尔滨市采用新、老两种标准评价的结果,结果表明,新标准评价系统的评价因子更全面,达标浓度限值更严格,评价结果更切合公众的自身感受,为大气污染防治提供更有力的技术支撑.     

成都市新都区城市主干道挥发性有机物分布特征研究

选择新都区的部分城市主干道两侧大气中VOCs(挥发性有机物)含量进行检测,了解新都区城区空气质量,分析车流量、降水、温度等条件对不同道路类型(相对宽阔型、高层峡谷型、交叉口道路)两侧空气中VOCs浓度的影响.车流量是影响VOCs浓度偏高的主要原因,一天不同时段的浓度变化呈双峰型,高浓度出现在早晨和傍晚.大气降水会使VOCs浓度降低,温度对其影响不大,温度的骤降通常伴随降水,使VOCs浓度下降,不同道路类型其下降的幅度存在差异,相对开阔型下降幅度最大.夏季,不同道路类型两侧空气中VOCs浓度的趋势相似,浓度差异大;在冬季三种道路类型两侧空气中VOCs浓度的趋势相同,浓度差异小.     

基于降水化学的北京城乡大气污染物差异探析

降雨化学成份的变化间接反映大气污染特征,是研究大气环境及沉降物影响的重要途径.本文比较了2013与2014年雨季北京市区到郊县延庆4个样点上降雨成份的时空差异,并结合PMF模型分析了各主要离子的可能来源.结果表明,4个样点降雨pH中值分别为6.52、6.57、6.60、6.52,从市区到远郊略有增加.各离子浓度都是春秋季高,夏季低.降雨中各离子的雨量加权平均浓度(VWM)表现为:Ca~(2+)、NH_4~+、SO_4~(2-)较高,分别在100~400μeq·L~(-1)、100~350μeq·L~(-1)、150~500μeq·L~(-1)之间,Mg~(2+)、Na~+和NO_3~-分别在0~150μeq·L~(-1)、0~250μeq·L~(-1)、0~150μeq·L~(-1)之间,K~+和Cl~-较低,分别在0~45μeq·L~(-1)、0~90μeq·L~(-1)之间.NH_4~+、Mg~(2+)的VWM从市区到郊区递减,K~+、SO_4~(2-)-S、Na~+、NO_3~呈近郊区略有增大,远郊区全部减小的趋势.SO_4~(2-)是主要的致酸离子,Ca~(2+)、NH_4~+和Mg~(2+)对雨水中酸根离子的中和因子平均值分别为0.5、0.4和0.1.市区BNU点SO_4~(2-)-S(以S计)与Ca~(2+)的沉降量分别为55.66 kg·hm~(-2)·a~(-1)和24.10 kg·hm~(-2)·a~(-1),在远郊YQ点为26.03 kg·hm~(-2)·a~(-1)和10.84kg·hm~(-2)·a~(-1).NH_4~+-N与NO_3~-N的沉降量在4点的变化范围为7.27~14.05 kg·hm~(-2)·a~(-1)及2.50~5.07 kg·hm~(-2)·a~(-1).Mg~(2+)和Cl~-从市区到远郊分别在1.32~4.48 kg·hm~(-2)·a~(-1)及3.67~6.10 kg·hm~(-2)·a~(-1)之间变化.所有离子以湿沉降为主,沉降量与相应的降雨量变化较为一致.根据PMF模拟结果,4点的地面扬尘和建筑源污染均较高,市中心尾气污染最严重,近市区二次源污染严重,近郊区氮污染严重,远郊区受养殖场、垃圾源等的NH_3排放影响较大.     

降水对郑州市空气质量的影响分析

本文对郑州市2014年降水与环境空气质量监测数据进行统计分析,并以郑州市2014年9月上旬的空气质量变化为例,分析降水期间环境空气质量变化过程。得到结论:降水对环境空气质量有改善作用,对颗粒物的清除作用较为明显,清除作用的发生时间与降水量有关,雨量较小时对颗粒物的清除作用具有滞后性。     

祁连山中段降水化学的环境意义研究

运用相关分析、趋势分析、富集因子法、海盐示踪法和HYSPLIT模型,对2012-07-23~2013-11-12祁连山中段葫芦沟流域降水常量离子的化学特征分析表明,降水中离子浓度大小顺序为Ca2+>SO2-4>Mg2+>Cl->Na+>NO-3>K+,其中SO2-4和Ca2+是高浓度离子,阳离子总浓度显著高于阴离子总浓度;降水电导率的变化范围为2.26~482μS·cm-1,平均值为41.9μS·cm-1;区域降水为SO2-4-Mg2+-Ca2+型,上述3种离子的浓度占离子总浓度的70%以上;就季节变化而言,降水离子在夏季呈最低浓度,而在冬、春季降水量小但离子浓度高,表现出典型的"碱雨"特征;中亚和我国西北干旱区随西风环流带来的区域陆源物质是化学离子的主要来源,人为污染源产生的气溶胶是次要来源;更重要的是,不同大气环流背景下降水离子浓度也呈现不同特征,主要表现为季风源降水、混合源降水(季风和西风的影响)和西风源降水,主要是由于不同大气环流条件下的降水淋溶过程及其强度所致.此外,降水离子浓度与降水量、风速之间的相关性反映了局地气候环境的影响.     

龙口附近海域海水现状分析及变化趋势研究

依据2010年11月秋季在龙口附近海域进行的海洋环境综合调查结果,应用水质标准指数法、富营养化指数法和有机污染综合指数法对该海域的海水水质现状进行了分析和评价,结合历史资料探讨了主要污染因子在近25年间的累年变化趋势。结果显示:该海域2010年11月表层海水中各评价要素基本符合海水水质二类标准,最主要的污染物为石油类;近25年间主要污染因子的变化趋势总体是增加的,但相对幅度不大;该海域整体的富营养化水平处于临界状态,正处于开始受到有机污染的阶段。