徐州城市表层土壤中重金属的富积、分布特征与环境风险

研究了徐州城市表层土壤的21个样品中30种元素的富集与分布特征。结果表明,与我国土壤元素的背景值(算术平均值)相比,表层土壤中Zn、Cd、As、Hg、Sb、Sn、Ag等元素富集大;Fe、Se、Sc、Ba、Bi、Pb、Cu、Ni、Cr、Mn、Mo、Be、Ti、Al、Ga、Li、Co等元素的富集较小。污染元素的空间分布特征显示了Zn、Cu、Pb、Cd等元素主要与交通运输等扩散污染源相关,而元素As、Sb的空间分布主要与工业污染源(点源)有关。环境风险指数的计算结果表明,表层土壤中重金属污染具有较大的环境风险,其中属于中等环境风险级别以上的样品占近40%,而且高风险区域主要集中在钢铁厂和化机厂等工业区范围内。     

应用被动扩散管监测分析葫芦岛市环境空气NO2时空分布特征

被动扩散技术以其低成本、操作简单、空间覆盖率较高等优点已在西方国家广泛应用于环境空气质量监测与调查,辽宁省环保局通过欧盟项目引进,本技术在葫芦岛市环境空气质量监测应用有4年时间.依据4年环境空气被动扩散管监测基础数据,分析了解葫芦岛市城区大气中NO2时空分布特征:高浓度值出现在交通区,季节上呈现春季明显低于其它季节.     

应用被动扩散管监测分析葫芦岛市环境空气NO2时空分布特征

被动扩散技术以其低成本、操作简单、空间覆盖率较高等优点已在西方国家广泛应用于环境空气质量监测与调查，辽宁省环保局通过欧盟项目引进，本技术在葫芦岛市环境空气质量监测应用有4年时间。依据4年环境空气被动扩散管监测基础数据，分析了解葫芦岛市城区大气中NO2时空分布特征：高浓度值出现在交通区，季节上呈现春季明显低于其它季节。     

基于半分析模型的太湖春季水体漫衰减系数Kd(490)估算及其遥感反演

漫衰减系数是水体重要的光学参数,是水生态系统的重要影响因素.利用2009年4月和2010年5月太湖实测数据,基于光学闭合原理,首先求解出490 nm处水体总的吸收系数[a(490)]和后向散射系数[bb(490)],进而研究了其与模拟的环境一号卫星多光谱数据不同波段遥感反射率之间的关系,在此基础上构建了太湖春季水体Kd(490)反演的半分析模型并将其应用到环境一号卫星影像上进行了太湖春季水体Kd(490)的遥感反演.结果表明,①基于光学闭合原理,可以较为准确地求解出a(490)和bb(490),a(490)实测值与求解值的平均相对误差为17.1%,bb(490)与模拟的环境一号卫星第四波段的遥感反射率具有很好的指数关系;②本研究所构建的模型具有较好的精度和稳定性,利用与卫星影像准同步的地面采样点对模型进行验证,得出模型反演的平均相对误差为21.6%,均方根误差为1.68 m-1;③太湖春季水体Kd(490)具有较强的空间差异性,太湖北部和东太湖大部分区域为Kd(490)的低值区,太湖西部和南部为Kd(490)的高值区,而太湖中部大部分区域介于两者之间.     

巢湖水体组分垂向分布特征及其对水下光场的影响

富营养化湖泊不同组分垂向分布及其对水下光场的影响是湖泊水环境遥感领域亟待开展的内容.利用巢湖野外实测数据,分析水体不同组分垂向分布特征,结合Hydrolight辐射传输模型模拟研究水体不同组分垂向分布对漫衰减系数Kd的影响.结果表明,巢湖水体悬浮物以及有色可溶性有机物CDOM垂向分布较为均一,水面未发生藻华现象时叶绿素a垂向分布符合高斯正态分布,漫衰减系数Kd受叶绿素a以及无机悬浮物的显著影响,其垂向变化复杂多样,以往以水体光学性质均一为前提计算得到的Kd仅仅表示其衰减的平均情况,不能精确反映水下光场的垂向变化,因此研究水体组分垂向分布特征及其对漫衰减系数Kd的影响是开展藻类垂向分布异质性对水下光场影响机制研究的前提和基础.     

Effect of Aging on Brain Injury Prediction in Rotational Head Trauma—A Parameter Study with a Rat Finite Element Model

Objective: The aim of this study was to investigate the possible effects of age-related intracranial changes on the potential outcome of diffuse axonal injuries and acute subdural hematoma under rotational head loading.

Methods: A simulation-based parametric study was conducted using an updated and validated finite element model of a rat head. The validation included a comparison of predicted brain cortex sliding with respect to the skull. Further, model material properties were modified to account for aging; predicted tissue strains were compared with experimental data in which groups of rats in 2 different lifecycle stages, young adult and mature adult, were subjected to rotational trauma. For the parameter study, 2 age-dependent factors—brain volume and region-specific brain material properties—were implemented into the model. The models young adult and old age were subjected to several injurious and subinjurious sagittal plane rotational acceleration levels.

Results: Sequential analysis of the simulated trauma progression indicates that an increase in acute subdural hematoma injury risk indicator occurs at an early stage of the trauma, whereas an increase in diffuse axonal injury risk indicators occurs at a later stage. Tissue stiffening from young adult to mature adult rats produced an increase in strain-based thresholds accompanied by a wider spread of strain distribution toward the rear part of the brain, consistent with rotational trauma experiments with young adult and mature adult rats. Young adult to old age brain tissue softening and brain atrophy resulted in an increase in diffuse axonal injuries and acute subdural hematoma injury risk indicators, respectively.

Conclusions: The findings presented in this study suggest that age-specific injury thresholds should be developed to enable the development of superior restraint systems for the elderly. The findings also motivate other further studies on age-dependency of head trauma.     

博斯腾湖夏季水下光场特征分析及影响因素探讨

2011年8月,在新疆博斯腾湖17个站点进行水样采集,同步对11个站点进行水下光场原位测定.结果发现,博斯腾湖夏季总颗粒物吸收系数光谱表现出明显的浮游植物吸收特征,而浮游植物光谱曲线有明显的硅藻吸收光谱特征.在光合有效辐射波段,有色可溶性有机物（CDOM）吸收系数与浮游植物吸收系数对总吸收的贡献相当,而非色素颗粒物对总吸收的贡献最低.水下光谱衰减系数的最小值出现在580nm左右的绿光波段,PAR漫射衰减系数平均值为0.53m-1,平均真光层深度约为9.69m,大于湖水平均深度.在博斯腾湖虽然纯水和CDOM在总吸收中占有很重要的部分,但主导漫射衰减的因子仍为颗粒物.通过本文研究,以期能为干旱地区湖泊环境保护和水质遥感监测提供数据和理论基础.     

The spatiotemporal structure of population in the Muskrat (Ondatra zibethicus)

The spatiotemporal structure of the muskrat population has been studied by means of the prenatal radioactive marking of juveniles with 45 Ca and their subsequent recapture in the test area. The muskrat population is characterized by a cyclic type of spatial structure, with seasonal transition from a mosaic type of settling to a diffuse type and, after the breeding season, vice versa.     

黄河流域河水氮污染分析

通过对黄河水系干、支流1980－1990－1997－1999年河水氮污染水质监测数据进行分析，发现：（1）自流域上游至下游，各主要支流河水氮污染有增加的趋势，造成干流河水氮污染沿程亦呈增加的趋势；（2）点污染对黄河干、支流河水氮污染的贡献较大，但在1990－1997年间，流域河水氮污染的点源／面源之比有降低的趋势，干流潼关站河水中总氮的点源与面源之比由1990年的2．7降至1997年的1．8；（3）黄河干、支流河水氨氮、总氮的含量在1980－1990－1997－1999年间存在明显的加速上升趋势，主要是由流域废污水排放量和氮肥施用量的增加所致。