利用高光谱反演模型评估太湖水体叶绿素a浓度分布

叶绿素a浓度是评价水体富营养化和初级生产力的一个重要参数,高光谱遥感是获取叶绿素a浓度的有效手段.为建立太湖水域叶绿素a的最佳高光谱估算模型,选取2015年5—7月共计60组同步实测高光谱数据和叶绿素a浓度数据,在地面光谱反射率和叶绿素a浓度相关性分析的基础上,使用2∶1的数据样本进行太湖水域叶绿素a的最佳高光谱估算模型的建立和验证,筛选模型分别为波段比值、三波段、荧光峰位置、峰谷距离、一阶微分、NDCI(Normalized Difference Chlorophyll Index)、峰面积、荧光峰高度、WCI(Water Chlorophyll-a Index)和四波段模型.结果表明,建模得到的四波段模型决定系数最高,峰面积模型的决定系数相对最低;四波段模型的反演精度最高,均方根误差(RMSE)为0.00376 mg·L~(-1),平均绝对误差(MAPE)为27.86%,而WCI模型的反演精度相对最低,RMSE为0.01231 mg·L~(-1),MAPE为45.11%.将反演精度最高的四波段模型应用于2015年8月3日的两景HSI(Hyperspectral Imaging Radiometer)高光谱影像数据,也得到较高精度,利用同步实测叶绿素a浓度验证的决定系数为0.7643,RMSE为0.00433 mg·L~(-1),MAPE为45.62%.在春、夏季叶绿素对水体光学特性占主导作用且叶绿素分布均匀的情景下,本研究可为太湖水域叶绿素a的高光谱反演和水环境监测提供有价值的参考,其它季节水体光谱特点的研究尚待进一步开展.     

突发水污染预警应急响应研究与实践的方法学辨析

2005年底松花江硝基苯污染发生至今,我国开展河流突发污染预警应急的研究实践已有10年,有必要对相关应急技术的发展历程及研究实践方法学进行系统梳理.因此,本文运用系统论的原理与方法,对河流突发污染应急预警响应过程中的基础科学问题进行数学抽象与深入剖析.首先梳理归纳了处警后预警应急响应的基本流程,即以"应急溯源"和"风险预警"为主线辅以"应急监测".然后,通过文献计量学分析了预警和溯源的技术成熟度过程及发展趋势.同时,对"污染追踪/溯源"正反问题进行系统论刻画并深入辨析其不确定性与不适定性特征.最后,用相似理论分析和定义了关键研究问题的时空特征尺度.结果表明,本文提出的相关框架、论断和准则可为应急预警响应研究实践提供统一的科学范畴、通用的研究范式与方法论参考.     

莱州湾南岸土壤全盐量空间分布及其高光谱反演研究

滨海地区海水入侵易造成土壤盐渍化等生态环境问题,莱州湾沿岸是我国海水入侵最为典型的地区。以莱州湾南岸作为研究区,利用便携式高光谱仪获得样本点土壤的实测高光谱数据,并测得该区域样本点的土壤全盐量。采用地统计学与GIS相结合的方法对全盐量的空间分布特征进行分析,并将经过预处理的高光谱原始测量数据进行一阶、二阶微分变换,连续统去除等变换,建立各种高光谱数据与土壤盐分数据之间的偏最小二乘法回归模型,对比建模及验证结果得到最为精确地土壤全盐量估算模型。结果表明,莱州湾南岸全盐量呈带状分布,呈现东北高西北低的空间分布格局;利用反射率一阶微分建立的偏最小二乘模型对全盐量估算的效果最好,模型决定系数可达到0.904,均方根误差为623.274,建立的模型可较好地反演土壤的全盐量。     

Pericentric inversion of the Y chromosome and prenatal diagnosis

Pericentric inversion of the human Y chromosome has been estimated to occur with a frequency of 1–2 per thousand in various populations, and the results of this study, derived from over 12 000 prenatal diagnosis cases, is 1.15 per 1000. In these cases, it was concluded that there was no clinical significance because the fathers and male fetuses had the same pericentric inversion. Chromosome analysis of the father is advisable to determine whether or not the inversion is familial in order to be able to provide genetic counselling.     

塔里木盆地哈得逊油田油气成藏机理

哈得逊地区是塔里木盆地近期黑油勘探的重点地区 ,石炭系中泥岩段和东河砂岩段是勘探的两个主要目的层 ,两个层系目前均获得高产油流。笔者从烃源岩分析、构造演化、油气的运移聚集几个方面对哈得逊油田的成藏规律进行研究 ,认为石岩系中泥岩段和东河砂岩原油均来自中上奥陶统烃源岩 ,并且由于塔北的构造反转作用使得哈得逊地区原油与塔北地区具同源性质。哈得逊地区石炭系以发育低幅度背斜及受东河砂岩尖灭线控制的复合圈闭为基本特征 ,具面积大、幅度小的特点。这是在没有断层的条件下 ,不整合面作为长距离运移通道的一个典型地区 ,其中区域构造反转对后期油气的运移和聚集起着决定作用     

Maternal urinary β-core fragment of hCG/creatinine ratios and fetal chromosomal abnormalities in the second trimester of pregnancy

Our aim was to evaluate the potential value of the ratio of the maternal urinary beta-core fragment of human chorionic gonadotropin (βC-hCG) to creatinine (Cr) in discriminating between normal pregnancies and pregnancies associated with fetal chromosomal abnormalities. We hypothesized that pregnancies with fetal chromosomal abnormalities had abnormal quantities of βC-hCG in the urine. The aims of the present study were to investigate retrospectively whether maternal urinary ratios of βC-hCG/Cr are abnormal in women carrying fetuses with chromosome aberrations and to determine normative median values and a reference range for βC-hCG/Cr between 14 and 19 weeks' gestation. Maternal urinary βC-hCG and Cr concentrations were measured in 150 healthy women from 14 to 19 weeks and compared with ten cases of fetal chromosomal abnormalities matched for gestational age. The preliminary cut-off points corresponded to 0·29 multiple of the normal median (MOM) and 2·83 MOM, which were equivalent to the tenth and 90th centiles of the normal range. Of ten cases of fetal chromosomal abnormalities, one out of one (100 per cent) case with trisomy 18 and three of four (75 per cent) cases of variant 9 chromosome had low βC-hCG/Cr (≤0·29 MOM). One of five (20 per cent) cases with Down syndrome had elevated βC-hCG/Cr (≤2·83 MOM). Urinary βC-hCG/Cr ratios obtained in the second trimester may be useful for improved detection efficiency of Down syndrome, trisomy 18, and inversion of chromosome 9. Second-trimester maternal urinary βC-hCG/Cr should be investigated further as a potential marker for fetal chromosome anomalies.     

广州市酸雨现状与发展趋势研究

叙述了广州小珠江三角洲范围历年来酸雨分布的特征及其发展趋势。分析表明,春季降水酸性最强,认为是局地源污染与外地源输送叠加的结果。酸性降水中起主要作用的阴离子是SO_4~(2-)和NO_3~-。尤以前者更为主要,NO_3~-的作用显著大于西南地区和上海地区;是美国的0.5倍。SO_4~(2-)/NO_3~-值低于西南地区2倍以上。广州市大气中H_2O_2及O_3浓度较高,光化学反应活跃。春季冷空气南下形成静止锋,有利于酸雨的形成。广州的酸雨已进入世界最强范围,与西欧、北美接近。     

氮化物在土层中的迁移与转化的研究

通过摸拟实验,研究了氮化物在土层中的迁移与转化作用。结果表明,土层对NH_4~+有很强的吸附作用,NH_4~+难以通过土层进入地下水中:NO_3~--N基本上不被土层吸附,能顺利通过土层进入地下水,故是地下水氮污染的主要形式。     

甲烷排放源逆向轨迹反演模式研究

基于逆向轨迹计算和单点浓度连续观测资料建立了一个甲烷排放源的反演模式 .经系统调试表明模式具有正确反映边界层物理过程的能力 .在理想条件下 ,模式相当准确地反演出 1 0 0km水平范围内设定的排放源和分布 .用 9天的实际甲烷浓度连续观测资料对北京地区的排放源情况进行个例计算 ,获得主要源块的排放率在0 0 0 66～ 0 0 2 6mg/ (m2 ·s)范围内 ,与区域内的重要排放源 (稻田 )的排放情况相一致 .反演所得源块与区域内的稻田分布亦有一定的空间对应关系     

水体中多环芳烃的来源,迁移及转化

本文概述了环境中多环芳烃(PAH)的三种主要来源:生物合成、化石燃料的开采与利用、有机物的热分解;迁移入水体的四种主要途径:石油泄漏、空中沉降、土壤雨水径流、污水排放;以及水体中PAH的两种主要转化方式:光氧化、生物降解。