2014年1月北京市大气重污染过程单颗粒物特征分析

利用在线单颗粒物气溶胶质谱仪(SPAMS)对2014年1月北京市典型大气重污染过程进行了连续监测,分析了具有正负离子质谱信息的颗粒物共2248225个.同时,利用ART-2a神经网络分类方法并结合Matlab统计分析,将具有质谱信息的颗粒物归为10类,分别为:矿尘类颗粒物(Dust)、元素碳颗粒物(EC)、有机碳颗粒物(OC)、元素碳和有机碳混合颗粒物(ECOC)、钠钾颗粒物(NaK)、富钾颗粒物(K)、含氮有机物(KCN)、高分子有机物(MOC,Macromolecular OC)、多环芳烃类颗粒物(PAHs)和重金属类颗粒物(Metal).结合PM_2.5质量浓度数据和HYSPLIT 4.0后向轨迹模型结果,将观测时间段划分为3个典型污染过程和1个清洁过程.结果显示,重污染期间OC、MOC和PAHs为最主要的颗粒物类型.最后,本文还比对分析了污染过程和清洁期间颗粒物的混合状态,结果表明,污染过程中硫酸盐和硝酸盐较清洁期间更容易与碳质颗粒物结合.     

不同修复材料对铅锌尾砂中DTPA浸提态Pb、Zn、Cu、Cd含量的影响

采矿业产生的大量尾砂作为典型的污染源,其含有的重金属等有害成分在雨水浸淋下会直接或间接对周边环境造成污染。为研究尾砂中重金属的污染修复技术,以湖南郴州某废弃矿区的尾砂为研究对象,通过添加质量分数为2.0%的生石灰、还原铁粉、过磷酸钙等廉价修复材料,对尾砂中DTPA浸提态Pb、Zn、Cu、Cd的含量变化进行研究,并就其含量变化所体现的时间效应及机理进行探讨。研究发现,还原铁粉对尾砂的修复作用最好,其次是过磷酸钙。还原铁粉使得尾砂中DTPA浸提态Pb、Zn、Cu、Cd的含量分别降低了59.91%,56.53%,75.81%,35.78%;过磷酸钙使得尾砂DTPA浸提态Pb、Zn、Cu、Cd的含量分别降低了48.85%,44.27%,44.27%,39.23%,可为尾砂中重金属稳定化工程实施提供参考。     

基于GIS的乌梁素海水体富营养化状况的模糊模式识别

利用基于MATLAB 7.0实现的模糊模式识别交叉迭代模型对2006年5—10月分布于乌梁素海各水体功能区的21个水质监测点的富营养化等级进行了模糊模式识别,并在GIS技术支持下,用Arcview的空间分析功能绘制富营养化等级识别结果、对富营养化状态影响权重最大的评价指标总氮(TN)含量和富营养化状态控制元素总磷(TP)含量对应的富营养化等级水体和地表水质等级水体的空间分布月变化Grid专题图.将富营养化状态变化及其分布区域与乌梁素海同期水质监测指标浓度变化及其分布区域进行对比分析及验证.结果表明,富营养化等级识别结果的时空分布与实际情况相符,能够比较准确地反映富营养化等级定量的时空变化趋势.      

南京北郊春季气溶胶吸湿性分析

大气气溶胶的吸湿性对气溶胶粒子的谱分布、云凝结核形成、气候强迫、人体健康等均有重要的影响.利用吸湿性串联差分迁移率分析仪(HTDMA)在2014年4月16日~5月21日对南京北郊的大气气溶胶吸湿特性进行观测.30~230 nm气溶胶粒子在90%相对湿度下的吸湿增长观测结果表明,气溶胶粒子的吸湿增长因子平均概率分布函数(GF-PDF)呈现明显的双峰分布,即一个占主导地位的强吸湿模态,和一个相对较小但仍很明显的弱吸湿模态.对吸湿性的日夜对比分析发现,整体上白天的气溶胶粒子吸湿性大于夜间气溶胶粒子,白天强吸湿模态的粒子数目比例高于夜间,夜间气溶胶粒子的外混合程度更高.利用HYSPLIT模式对气溶胶来源分析结果表明,观测期间南京北郊主要受到3类气团的影响.其中西北大陆气团背景下爱根核模态粒子在经过大陆的长距离输送过程后,老化程度较高,吸湿性也更强.而对于积聚模态粒子,则为来自东方气团的粒子吸湿性更强,强吸湿模态粒子数目比例也较高.局地气团背景下气溶胶粒子在各粒径段都具有较高的强吸湿比例.     

超高速瞬态测试系统软硬件构架设计研究

目的研究采样频率为2~10 MHz的64通道超高速同步瞬态测试系统的设计技术,实现两类典型超高速瞬态测试系统的硬件架构设计与软件架构设计。方法一类采用PXI-Express高带宽总线和高速RAID磁盘阵列架构构建持续流盘存储的连续高速测试系统,另一类是采用大容量板载数据缓存和PXI总线事后下载传输数据的架构构造高速测试系统。在高性能测试软件设计方面,主要应用生产者/消费者结构与有限状态机相结合的软件架构进行高性能测试系统软件设计。结果目前64通道下基于持续流盘架构的测试系统受数据记录的速度限制系统最高采样频率仅达2.5 MHz,而基于板载缓存数据与PXI总线事后下载数据架构的测试系统最高采样频率可达10 MHz,测试时长可达5 s。结论当前两类架构的测试系统均可满足超高速瞬态测试需求,设计时需根据需求的最高采样频率决定使用的架构形式。     

变权综合法在航空公司风险评价中的应用研究

针对民航风险评价中大多数综合评价方法采取常权综合法,当评价指标体系中某些指标出现严重缺陷时,导致最终综合评价值与实际情况不符的现象,将变权综合法应用到民航风险评价中。给出变权综合法风险评价的基本步骤,以航空公司风险评价为例,建立评价指标体系,运用模糊数学知识对底层指标进行赋值,并对其进行标准量化,其次根据变权综合评价法的基本原理及民航行业高风险的特点,选择适合的状态变权公式,计算评价指标体系的状态变权及变权,最后由变权综合法的综合评价公式,计算出系统的风险评价值。通过与常权综合法的计算结果相比较,变权综合法能较好解决民航风险评价中常权综合法存在的问题,同时计算结果也验证了变权综合法的优越性、有效性和实用性。     

状态空间法在省域主体功能区划中的应用——以湖南省为例

从资源环境承载力、开发密度和发展潜力等系统因素出发,确定了区域主体功能区划的指标体系,提出了基于状态空间理论的省域主体功能区划分的综合方法。以湖南省14个地级市(州)为基本空间单元,运用该方法进行了主体功能区类型划分。结果表明:除依法设立的各类自然保护区散布在各地级市外,属于省级重点开发或优化开发的区域主要分布在东部和中部地区,限制开发区则集中在西部地区。应用状况空间分析方法进行主体功能区划,能较好地反映区域的整体承载状况,为优化区域空间结构与布局,统筹区域可持续发展提供战略决策依据,并为我国主体功能区划提供理论方法参考。     

丹江口水库生态系统健康综合评价

2007年7月～2008年5月按季度对丹江口水库4个库区(丹江库区、汉江库区、取水口和五青入库区)的水环境和浮游生物进行了调查,采用生态系统健康指数(EHI)法和营养状态指数(TSI)法对该水库的生态系统健康状态进行定量的综合评价.结果表明:2007年7月～2008年5月,丹江口水库整体处于中营养状态,健康状态中等,健康状态总趋势是丹江库区>取水口>汉江库区>五青入库区;各库区生态系统健康状态存在季节性差异,丹江库区、取水口两库区全年为中等,汉江库区在夏季为较差,其它季节中等,五青入库区在冬季最差,其它季节较差.此外,对两种评价方法进行了比较,表明丹江口水库属于响应型生态系统,生态系统健康指数(EHI)适用于丹江口水库生态系统健康的评价.     

Extrinsic and intrinsic determinants of winter foraging and breeding phenology in a temperate seabird

In temperate regions, winter presents animals with a number of challenges including depressed food abundance, increased daily energy requirements, higher frequency of extreme weather events and shortened day length. Overcoming these constraints is critical for overwintering survival and scheduling of future breeding of long-lived species and is likely to be state dependent, associated with intrinsic abilities such as food acquisition rates. We examined the relationship between environmental and intrinsic factors on overwintering foraging and subsequent breeding phenology of the European shag Phalacrocorax aristotelis, a diurnal marine predator. We tested a range of hypotheses relating to overwintering foraging time and location. We found that individuals greatly increased their foraging time in winter to a peak of more than 90% of available daylight at the winter solstice. The seasonal patterns of foraging time appear to be driven by a combination of light levels and weather conditions and may be linked to the availability of the shag's principal prey, the lesser sandeel Ammodytes marinus. There was no evidence that shags dispersed south in winter to increase potential foraging time. Foraging time decreased after the winter solstice and, crucially, was correlated with subsequent breeding phenology, such that individuals that spent less time foraging in February bred earlier. The relationship was much stronger in females than males, in line with their more direct control of timing of breeding. Our results demonstrate that pre-breeding intrinsic foraging ability is critical in determining breeding phenology.     

石羊河流域生态脆弱性评价研究

综合分析自然条件和人类活动对区域生态系统的两方面影响,建立了生态脆弱性评价指标体系,运用层次分析法和综合指数法计算了石羊河流域9县（区）的生态脆弱度分值。根据计算结果,将石羊河流域划分为4级生态脆弱区,分别为极强度脆弱区、强度脆弱区、中度脆弱区和轻度脆弱区。在此基础上,对各脆弱区提出生态治理对策,为今后流域开展生态经济功能区划提供依据。