汤逊湖水体叶绿素浓度遥感估测研究

内陆水体叶绿素浓度遥感监测的各种经验模型在模型的方法和参数上都有一定的时空限制。为了实现武汉汤逊湖叶绿素浓度的遥感监测,利用同步实测的光谱数据和水质数据进行了该湖泊叶绿素浓度的遥感定量反演研究。首先分析了汤逊湖水体的反射率光谱曲线;其次通过相关分析的方法,发现了汤逊湖水体反射率在单波段法、一阶微分法和比值法建模中的最优波段或组合,并进行了一元线性建模;最后对3种模型的反演精度进行了比较分析。结果表明,对于汤逊湖叶绿素浓度遥感反演,一阶微分法和比值法优于单波段法,一阶微分法的最优波段在446.9 nm附近,比值法的最优波段组合为R861.1/R865.7,二者回归R2都在0.86以上。本项研究可为汤逊湖叶绿素浓度的遥感估测提供了参考。     

湖南怀化市坡面地质灾害发育特征与人为致灾因子分析

怀化市地处湘西南,雪峰山贯穿全境,山峦叠嶂、沟谷纵横,地质构造复杂,地质环境脆弱,崩塌、滑坡等坡面地质灾害频繁发生。活动断裂纵横交错是孕育怀化市坡面地质灾害的地质构造基础,强烈风化与疏松地表是其物质来源,降水与径流量丰沛是其动力条件,暴雨、洪水是其诱发因素。人类活动,如水利水电工程建设、矿产资源开发工程、边坡开挖、乱采滥伐森林植被,增加了地质环境的压力,破坏了生态平衡,成为重要的致灾因子。怀化市崩塌、滑坡类型上以白垩系红层中的风化残坡积层中的土质类居多;时间上在过去15年呈波浪状上升态势,以2001年、2004年尤为严重;空间上主要集中沅水及其支流两岸谷坡地带和中低山丘陵区的100～450 m斜坡陡峭段。     

非饱和土体变试验研究及其在地面沉降中的应用

地下水位降低将导致非饱和土体中净平均应力和基质吸力发生变化,从而引起土体体积变化。针对重塑非饱和砂土、粉土、黏土和软土,结合土水特征曲线和收缩曲线,考察了土体在干燥收缩过程中基质吸力与孔隙比的关系;运用固结曲线分析了土体在经受净平均应力下的变形特性。基于试验结果,根据Fredlund弹性体变本构模型估算了不同的地下水位降低情况时非饱和土区域的沉降量。结果表明,在总沉降量中非饱和土区域的沉降量是不可忽略的,随着地下水位的降低,非饱和土区域的沉降量在总沉降量中所占比例逐渐增大。     

稻田土壤溶液中溶解性有机氮、碳的空间分布及其微生物降解特性

通过测坑定位试验,测定了稻田不同深度土壤溶液中溶解性有机氮(DON)、溶解性有机碳(DOC)的含量,并将原位提取的土壤溶液加入到人工土壤中,开展土壤溶液中DON、DOC的微生物降解试验,研究不同施肥处理DON、DOC的含量分布及其微生物降解特性。结果表明:(1)两种施肥处理0~10cm土壤溶液中TN、DON显著低于其他两层土壤;土壤溶液中DON占TN的比例均在62.9%~79.8%,为氮素组成的主要形式。(2)有机无机混合肥处理中DOC占TC的比例随土壤深度加大而逐渐增加,比例为21.1%~25.1%,而无机肥处理中DOC占TC比例则是逐渐下降,比例为18.9%~20.0%。(3)稻田土壤溶液中DON和DOC具有较好的微生物降解特性。降解28d后,DON占初始DON的30.1%~34.9%,而DOC占初始DOC的24.3%~28.2%。     

厌氧颗粒污泥的性能研究

对接种市政消化污泥EGSB反应器内所形成的颗粒污泥在低浓度(100～500 mg/L)、低温(8～15℃)、微氧(氧化还原电位为380～400 mV)等条件下的沉速、粒径、活性、形态等性能进行研究.结果表明:厌氧中温(35℃左右)稳定运行时,颗粒污泥的沉速较大,在低温或微氧时,颗粒污泥的沉速相对较低,但都能维持在15 m/h以上,不会被冲出反应器而造成污泥的流失.低温时大颗粒污泥所占重量百分比在逐渐增加,微氧使得颗粒污泥粒径分配更加均匀.低温时,颗粒污泥的产甲烷活性明显降低,降幅为55.5%;但微量氧的加入并没有使EGSB反应器内颗粒污泥的产甲烷活性降低,反而提高了10%.中温稳定运行时,颗粒污泥规则、密实,微生物菌群中甲烷八叠球菌明显增多.低温时,颗粒污泥的表面和内部微生物排列都比较松散,而且出现大量微生物胞外分泌物;低温中高浓度时,甲烷八叠球菌没有出现,鬃毛甲烷菌属占优势.微氧时颗粒污泥同样是规则、密实的,菌种更加丰富,颗粒表面和内部的优势菌群不同,但在中高浓度时没有出现甲烷八叠球菌的明显优势.     

洪泽湖水域的环境演变遥感分析

针对传统水质监测的定点、定剖面采样分析时间及空间的局限性,为对湖泊水质进行全面系统的分析,在前人研究工作的基础上,建立了一种水域水质状况图像识别的主成分监督分类方法,通过对洪泽湖湖区的1991年12月15日和2000年1月7日,两个时相TM遥感图像数据,分别进行主成分变换,并依据不同类型水体的光学特性,分析各主成分图像的构成及其环境意义。研究表明：洪泽湖湖区的水质分布,具有从西向东,从北向南由清洁水（优）向一般水依次递减、逐年下降的特征。其清洁水体主要分布于洪泽湖西部的溧河洼、临淮头、西北部的安河洼和成子湖的北部。从1991--2000年,洪泽湖入湖的工业废水及生活污水量有所减少,湖水受污染程度明显减轻,相对“八五”期间水质污染日益加重的现象,“九五”以后水质逐渐改善。将其分类结果与所收集的洪泽湖历年水质资料对比分析表明：主成分监督分类结果与环境要素吻合较好,且基本反映了其水质环境的变化趋势。     

典型电子废物集中处置场地及其周边土壤中多溴联苯的污染特征

采用快速溶剂萃取-凝胶净化-气相色谱质谱法（GC-MS）测定了浙江省台州市某典型电子废物集中处置场地及周边土壤中多溴联苯（polybrominatebiphenyls,PBBs）浓度,研究了10种PBBs（PBB-3、PBB-15、PBB-18、PBB-52、PBB-101、PBB-153、PBB-180、PBB-194、PBB～206和PBB-209）的浓度水平、组成特征和垂直分布规律。结果表明,处置场地及周边临近区域的PBBs污染程度相近,10种PBBs含量平均值分别为2．81×10^-3和2,50×10-1mg·kg-1,污染程度较轻,主要污染物为使用相对较多的PBB-153、PBB-194、PBB-206和PBB-209。PBBs含量的垂直分布规律表现为在〉40～60、0～20、〉20—40和〉60—80cm土层依次降低。PBB-209在10种PBBs中所占比例最高,在进行类似区域的PBBs监测时,可主要监测PBB-209含量,并用PBB-209含量乘以经验系数1．78来初步判断PBBs的污染状况。     

海面溢油样品指纹解析

在2010年7月16日大连输油管道爆炸事故发生后,在24 h内分别于事故油罐、不同海面厚油膜区域采集原始油样及溢油样品;采用气相色谱质谱联用(GC-MS)对样品中的生物标志物进行检测,通过生物标志物特征比值的变化趋势,对以往溢油鉴别过程中常规生物标志物特征比值进行评价和筛选,并对溢油样品的指纹特征和风化规律进行解析.溢油样品的分析结果表明,在多种因素共同作用的不超过24 h的短期风化过程影响下,筛选排除的生物标志物比值均为国标GB/T 21247—2007中建议的nC17/Pr、nC18/Ph特征比值.化学消油剂与生物消油剂的盲目使用,有可能导致溢油指纹特征的显著变化.     

曝气生物滤池中碳和氮代谢特性

用充填陶瓷滤料的曝气生物滤池研究碳和氮代谢特性.曝气生物滤池进水氨氮为52 mg/L左右、COD为100 mg/L左右和回流比为200%时,经过20多d的运行,出水氨氮小于0.05 mg/L、COD小于25 mg/L、亚硝态氮为4.7 mg/L和硝态氮为7.1 mg/L,COD去除率达75%,氨氮去除率达99.9%,总氮去除率达78%;过大和过小的回流比对曝气生物滤池的运行性能都是不利的.研究成果可以应用于一般城市污水以及含低COD、高氨氮工业废水的处理.     

典型橡胶制品业VOCs排放特征及对周边环境影响

选取衡水市3家典型橡胶制品企业作为研究对象,通过GC-MS/FID对其VOCs排放特征进行研究,并运用最大增量反应活性系数(maximum incremental reactivity,MIR)和气溶胶生成系数(fractional aerosol coefficient,FAC)分别对其臭氧生成潜势(ozone formaiton potential,OFP)和二次有机气溶胶(secondary organic aerosol,SOA)生成潜势进行评估.结果表明,橡胶制品行业的VOCs排放种类主要包括烷烃类、酮类、醛类、醇类和苯系物等.对于传统的只有炼胶工艺和硫化工艺的橡胶制品企业,其特征污染物主要为酮类和醇类,而对于涉及涂胶工艺和喷漆工艺的橡胶制品企业来说,其特征污染物为苯系物.对典型生产工艺的臭氧和SOA的生成潜势进行了评估:臭氧影响方面,对于不涉及涂胶和喷漆工艺的橡胶制品企业,臭氧生成贡献主要来自于含氧烃,对于涉及涂胶和喷漆工艺的企业,由于胶黏剂和漆料等有机溶剂的大量使用,苯系物对臭氧生成的贡献还是要远远大于其它VOCs物种,占到了VOCs总贡献的82.9%; SOA影响方面,...