湖南2008/2011年两次低温雨雪冰冻灾害成因与影响对比分析

针对2008年1月13日-2月2日和2011年1月1-23日两次低温雨雪冰冻过程,从天气学成因、对交通、电力影响情况和特点等方面进行综合对比分析,揭示了两次过程的强度和造成灾情差异的原因,并提出了如何进一步防御和减轻极端天气气候事件灾害的能力,为暴雪冰冻灾害防御提供经验和依据。     

基于地貌指数的汶川地震灾区单沟泥石流总量计算方法

现行的泥石流总量计算方法普遍存在计算参数较难获取或难以精确获取的问题,加上汶川地震灾区沟谷内分布大量的由崩塌、滑坡体等形成的固体松散物质;所以多数泥石流总量计算公式在汶川震区存在局限性.参考适用于以崩塌、滑坡体为主要物源的泥石流总量计算公式;分析研究区范围内地形地貌发育状态与降雨因素及其地质条件之间的影响关系;将地貌指数(Strahler积分)应用于泥石流总量计算,尝试解决缺乏降雨数据情况下泥石流总量计算问题.根据“8.13”四川清平群发性泥石流数据初步回归分析得到适合于汶川震区的泥石流总量计算模型.     

Transcriptome analysis provides insights for understanding the adverse effects of endosulfan in Drosophila melanogaster

Indiscriminate use of agrochemicals worldwide, particularly, persistent organic pollutants (POPs), is of concern. Endosulfan, a POP, is used by various developing/developed nations and is known to adversely affect the development and the hormonal profiles of humans and animals. However, little is known about the molecular players/pathways underlying the adverse effects of endosulfan. We therefore analyzed the global gene expression changes and subsequent adverse effects of endosulfan using Drosophila. We used Drosophila melanogaster keeping in view of its well annotated genome and the wealth of genetic/molecular reagents available for this model organism. We exposed third instar larvae of D. melanogaster to endosulfan (2.0 μg mL⁻¹) for 24 h and using microarray, we identified differential expression of 256 genes in exposed organisms compared to controls. These genes are associated with cellular processes such as development, stress and immune response and metabolism. Microarray results were validated through quantitative PCR and biochemical assay on a subset of genes/proteins. Taking cues from microarray data, we analyzed the effect of endosulfan on development, emergence and survival of the organism. In exposed organisms, we observed deformities in hind-legs, reminiscent of those observed in higher organisms exposed to endosulfan. In addition, we observed delayed and/or reduced emergence in exposed organisms when compared to their respective controls. Together, our studies not only highlight the adverse effects of endosulfan on the organism but also provide an insight into the possible genetic perturbations underlying these effects, which might have potential implications to higher organisms.     

中国省域违法占用耕地的空间效应

要通过中国省域违法占用耕地的时空特征分析,得知1999-2007年中国违法占用耕地均值的空间布局总体较为离散,局部地区表现出集聚态势;运用空间计量分析方法,对1999-2007年间中国各省域违法占用耕地的空间效应研究表明,中国大陆31个雀域的违法占用耕地在地理空间上存在显著的正自相关关系,表现出了某些省域违法占用耕地的相似性在空间上趋于集聚现象,1999-2007年中国违法占用耕地的省域空间集聚近似呈现“N”字型波动变化的态势.中国违法占用耕地省域之间正的空间效应正在增强,中国省域违法占用耕地存在地理空间的邻近效应.     

能源回弹效应的研究进展及其政策涵义

“十二五”期间节能减排的目标是单位GDP能耗下降16％,为实现这一目标,政府采取了以提高能源效率为核心的节能减排政策,但是能源效率的提高可能产生潜在的“回弹效应”,即可能增加能源的使用从而使得节能减排目标难以实现.本文在文献研究的基础上,分析了回弹效应的类型和产生机理,梳理了国内外文献中关于回弹效应测度的实证结果,指出了当前实证研究中存在的主要问题,并从公共政策制定的角度设计了经济模型和其他社会科学相结合的定性比较分析研究方案,主张从经济主体行为反应、替代品价格、能源补贴以及发展新能源政策等多重视角研究回弹效应发生的内在机理,从而对能源政策产生明确的导向.最后,提出了加强能源回弹效应研究的具体政策建议.     

吉林省玉米农田保护性耕作的环境影响评价

以吉林省玉米农田4种保护性耕作为例,应用生命周期评价方法(Life Cycle Assessment,LCA)系统综合地评价吉林省玉米农田不同保护性耕作模式对环境的潜在影响。结果表明,四种保护性耕作模式的能源消耗、温室气体排放、环境酸化和富营养化的潜在环境影响分别平均比传统耕作模式减少14.62%、82.82%、15.37%和15.28%,主要由氮肥的生产及施用引起;水体毒性、土壤毒性及人体毒性则分别比传统耕作高7.40%、6.42%和7.38%,主要由农药的施用引起。综合各种环境影响类型,尽管4种保护性耕作模式较传统耕作模式能显著减缓全球变暖,但对其他环境类型的改变不明显,其中水体毒性为该种植系统中最主要的环境影响类型,富营养化次之。     

2008年低温雨雪冰冻对武汉城市公共交通的影响评估

为了对2008年低温雨雪期间气象条件对城市交通运输的影响给出定量评估,运用天气分析及统计学方法,分析了低温雨雪冰冻期间武汉市主要气候特征,利用2008年初持续低温雨雪期间武汉城市公共交通线路（包括公交车、轮渡、汽渡）逐日停运数据,定义了持续低温雨雪冰冻过程城市公共交通影响度,通过统计分析,找到了关键气象因子、关键期和低温临界指标,建立了气象评估模型。结果表明：在持续低温雨雪冰冻过程中,初发时期是公共交通影响的关键时期之一,影响度与积雪深度关系最密切,在公交车、轮渡、汽渡3种交通工具中,公交车影响度与气象要素的相关最密切,对武汉城市公交车造成明显影响的临界气温是17℃。该结论在实际的气象灾害评估业务工作中进行了运用,效果良好     

Atmospheric fate of non-volatile and ionizable compounds

A modified version of the Multimedia Activity Model for Ionics MAMI, including two-layered atmosphere, air-water interface partitioning, intermittent rainfall and variable cloud coverage was developed to simulate the atmospheric fate of ten low volatility or ionizable organic chemicals. Probabilistic simulations describing the uncertainty of substance and environmental input properties were run to evaluate the impact of atmospheric parameters, ionization and air-water (or air-ice) interface enrichment.The rate of degradation and the concentration of OH radicals, the duration of dry and wet periods, and the parameters describing air-water partitioning (K_AW and temperature) and ionization (pK_a and pH) are the key parameters determining the potential for long range transport. Wet deposition is an important removal process, but its efficiency is limited, primarily by the duration of the dry period between precipitation events.Given the underlying model assumptions, the presence of clouds contributes to the higher persistence in the troposphere because of the capacity of cloud water to accumulate and transport non-volatile (e.g. 2,4-D) and surface-active chemicals (e.g. PFOA). This limits the efficiency of wet deposition from the troposphere enhancing long-range transport.     

V/Ce共掺杂TiO2光催化降解甲醛的实验研究

采用溶胶凝胶法制备了不掺杂、V 掺杂、Ce掺杂、V/Ce共掺杂纳米TiO₂光催化剂,并将其分别负载于瓷砖上,利用X射线衍射分析（XRD）和扫描电镜分析（SEM）技术对薄膜样品的结构和形貌进行了表征。通过对甲醛的降解实验评价光催化剂的光催化活性。实验结果表明,光催化剂的负载量、共掺杂离子的掺杂量、掺杂配比、煅烧温度影响纳米TiO₂的光催化活性。V/Ce共掺杂TiO₂光催化剂产生了协同效应,其光催化活性优于纯TiO₂和单掺杂TiO₂样品。     

大宝山矿区水体和沉积物中重金属的污染评价

分别于丰水期和枯水期对广东省大宝山矿区铁龙拦泥坝至凉桥河段水体中溶解态的重金属进行了调查,应用EPA推荐的健康风险评价模型发现,水体中非致癌物通过饮水途径所导致平均个人年风险排列顺序是Cu〉Pb〉Zn,最大值的平均个人年风险在丰水期和枯水期的平均值分别是2.14×10-7 a-1和4.13×10-7 a-1,小于国际防辐射委员会（ICRP）推荐的最大可接受平均个人年风险5.0×10-5a-1。致癌物Cd的平均个人年风险在丰水期和枯水期的平均值分别是3.52×10-4 a-1和4.53×10-4 a-1,大于ICRP推荐的最大可接受值,同时也大于非致癌物3～4个数量级。另外,通过对枯水期沉积物的重金属总量分析,发现凉桥槽对坑支流受水体pH的影响,导致其沉积物重金属的浓度最高。根据Long和Macdonald利用生物效应数据库法建立的沉积物质量基准,发现除冷水泾外,其他采样点的平均效应中值指数（mERMQ）值都大于1.5,可见沉积物中的重金属会对当地底栖生物产生毒害作用。