高寒冻土区生物结皮对土壤理化属性的影响

生物结皮是高寒地区地被层的重要组分之一。其作为地表特殊的结构层,能够改变地表结构及土壤理化属性,从而影响冻土环境。迄今为止,关于青藏高原高寒生态系统中生物结皮对土壤理化属性的影响尚不清楚。以青藏高原高寒冻土区生物结皮为研究对象,初步研究了生物结皮的特征及其对土壤理化属性的影响。结果表明：生物结皮在高寒草甸退化过程中广泛发育,主要以藻结皮为主,其盖度可达37.3%~51.7%,结皮层平均厚度为12.6 mm。由于生物结皮的发育,高寒地区5~20 cm土层粉粒含量有所增加,但差异不显著,而结皮层土壤田间持水量相比于裸地表层（2 cm）增加了10%~40%,结皮层容重较裸地降低了30%;两种类型藻结皮均显著增加了结皮层及其下0~20 cm土层土壤有机质,而深色藻结皮增加了结皮层及其下0~20 cm土层土壤全氮含量,浅色藻结皮仅增加了结皮层土壤全氮含量,对其下0~20 cm土层土壤全氮含量没有显著影响;生物结皮对土壤pH没有显著影响;生物结皮是高寒生态系统植被退化过程中的关键环节。研究结果为揭示生物结皮在高寒生态系统中发挥重要生态功能提供依据。     

基于非均质地层参数表征的颗粒流模型构建

非均质地层参数的获取与表征方法是浅层地质体改造的重要依据。基于非均质地层的地质建模,表征具有随机不确定性和模糊不确定性的土体表观参数和物理力学参数。利用 Weibull 分布统计描述局部地层信息,并应用Diamond-Square分形插值方法,结合差分盒子维计算非均质地层分形维数,进一步合理演算整体地层参数。采用PFC3D数值模拟软件,结合马尔科夫链蒙特卡洛方法采样数据,对非均质地层块石颗粒及土颗粒进行建模。通过非均质地层模拟结果,发现其破坏过程与应力应变曲线要比均质土体复杂得多,由于块石大颗粒的含量、分布特性对土样力学性质影响显著。本文建模方法有助于非均质地层参数表征研究。     

HCW-90型全液压自动猫道钻杆支架起升同步性分析

本文针对HCW-90型全液压自动猫道的钻杆支架起升过程进行研究,采用多体动力学与液压控制系统联合仿真方法,分析了钻杆支架起升液压缸动作的同步性对钻杆从支架末端运动至平台档销限位处的动态过程的影响。重点讨论了起升液压缸同步性对管体空间位姿、动力学参数、管体运动至终了处与档销碰撞过程。进一步分析了管体受到限位后趋于稳定的动态过程和定位精度。此外,综合考虑管体运移的快速性、平稳性和定位准确性,对起升液压缸的液压控制系统的输入信号进行了合理调整,并在满足工作性能的前提下,提出了采用分流阀构建低成本液压控制系统的方案。     

2018年一次罕见早春飑线大风过程演变和机理分析

2018年3月4—5日,华南、江南等地发生了一次大范围强对流过程,发生时间早,落区范围广,多地伴有雷暴大风、冰雹、短时强降水等剧烈对流天气,尤其飑线在江西境内造成了严重大风灾害。基于大气环流和雷达回波发展演变特征,将该次过程分为初始、发展和减弱三个阶段：初始阶段西风槽前西南急流造成的低压倒槽为强对流提供大尺度触发条件;发展阶段对流活动位于槽前暖区中,飑线在江西造成极端大风;入夜后,冷锋南下,对流进入减弱阶段。环境场及对流参数诊断表明江西中北部低层高温高湿,中层干冷,温度垂直递减率大,有利于产生雷暴大风。南昌探空长时间序列分析表明温湿要素气候态异常,与历史同期比,低层明显偏暖偏湿,中层偏干,有利于极端对流天气发生。综合多源观测资料和雷达资料分析中小尺度特征,本次江西飑线过程特点及成因包括：（1）受引导气流和前向传播共同作用,飑线移动速度快。（2）自动站分析显示飑锋后雷暴高压强,与锋前暖低压作用造成强密度流,有利于产生大范围直线型大风;（3）通过对比飑线弓状回波南北段回波结构差异表明,飑线后侧中层干后向入流促使降水粒子相变,剧烈降温形成的强下沉运动(下击暴流)是导致极端大风的主要原因,后部层云区下沉气流增强雷暴高压加之动量下传作用对雷暴大风有增幅作用。     

Element mobility during continental collision: insights from polymineralic metamorphic vein within UHP eclogite in the Dabie orogen

Metamorphic dehydration and partial melting are two important processes during continental collision. They have significant bearing on element transport at the slab interface under subduction‐zone P–T conditions. Petrological and geochemical insights into the two processes are provided by a comprehensive study of leucocratic veins in ultrahigh‐pressure (UHP) metamorphic rocks. This is exemplified by this study of a polymineralic vein within phengite‐bearing UHP eclogite in the Dabie orogen. The vein is primarily composed of quartz, kyanite, epidote and phengite, with minor accessory minerals such as garnet, rutile and zircon. Primary multiphase solid inclusions occur in garnet and epidote from the both vein and host eclogite. They are composed of quartz ± K‐feldspar ± plagioclase ± K‐bearing glass and exhibit irregular to negative crystal shapes that are surrounded by weak radial cracks. This suggests their precipitation from solute‐rich metamorphic fluid/melt that involved the reaction of phengite breakdown. Zircon U–Pb dating for the vein gave two groups of concordant ages at 217 ± 2 and 210 ± 2 Ma, indicating two episodes of zircon growth in the Late Triassic. The same minerals from the two rocks give consistent δ¹⁸O and δD values, suggesting that the vein‐forming fluid was directly derived from the host UHP eclogite. The vein is much richer in phengite and epidote than the host eclogite, suggesting that the fluid is associated with remarkable concentration of such water‐soluble elements as LILE and LREE migration. Garnet and rutile in the vein exhibit much higher contents of HREE (2.2–5.7 times) and Nb–Ta (1.8–2.0 times) than those in the eclogite, indicating that these normally water‐insoluble elements became mobile and then were sunken in the vein minerals. Thus, the vein‐forming agent would be primarily composed of the UHP aqueous fluid with minor amounts of the hydrous melt, which may even become a supercritical fluid to have a capacity to transport not only LILE and LREE but also HREE and HFSE at subduction‐zone metamorphic conditions. Taken together, significant amounts of trace elements were transported by the vein‐forming fluid due to the phengite breakdown inside the UHP eclogite during exhumation of the deeply subducted continental crust.     

西藏仲巴地区的一个晚泥盆世菊石动物群

晚泥盆世菊石相地层,国内以往仅见于东北的大兴安岭和黔南地区。本文记述的材料采自西藏仲巴地区柴曲(河)两岸的巨日桑群下段,菊石化石包括?Lobotornoceras sp.,Sporadoceras sp.,S.pompeckji Wedekind,S.of.biferum(Phillips),Cheiloceras sp.等属种,时代为晚泥盆世法门早期。     

大震前短周期瑞利面波的前兆异常特性

<正> 本文试图从实际观测资料中寻找大震前短周期瑞利面波的某些前兆异常特性,并从理论上加以分析讨论。初步结果表明,瑞利面波的群速、相速及波形、频谱等在大震前均可能显示出一定的前兆异常特性。     

流动注射分光光度法同时测定水中挥发酚及氰化物

在单针进样器的基础上，增加一个三通流路同时进样，在线消解-流动注射分光光度法测定水中挥发酚及氰化物。实验结果表明，挥发酚浓度在0mg/L～0．2mg／L、氰化物浓度在0mg/L～0．5mg／L范围内具有良好的线性关系。通过在线气体扩散分离技术，提高了分析速度，每小时可完成12个～15个样品的分析。方法的相对标准偏差〈5％，回收率在90．4％～108．5％之间。     

衡水湖湿地底泥重金属污染及潜在生态风险评价

测定了衡水湖湿地20个采样点底泥中的7种重金属含量,并与环境背景值进行了比较。结果显示,衡水湖湿地底泥中的Hg含量普遍高于环境背景值,为衡水湖湿地底泥中主要富集的重金属元素,而Cr和Cd基本无富集。用地积累指数、某种重金属的潜在生态危害系数和多种重金属的潜在生态风险指数评价了各个采样点的污染程度和潜在生态风险。结果表明,Hg为高风险元素,底泥中重金属污染主要以Hg为主;衡水湖湖内大部分地区的潜在生态风险相对较低,综合潜在生态风险最高处为魏屯闸,然后依次为南关闸、106国道、大赵闸和湖内岛,核心区的综合潜在生态风险最小。另外,还对魏屯闸处的3个采样点的多种重金属的潜在生态风险指数值进行了讨论。     

向海湿地自然保护区鸟类多样性评价方法的比较研究

鸟类多样性是评价湿地生态环境质量极其敏感的指标。向海湿地自然保护区地处半干旱区,受气候和人为影响,生态环境变化极为剧烈,因此,寻求一种行之有效且简单易行的鸟类多样性评价手段,对于及时了解湿地生态环境质量的动态变化信息,提出湿地和鸟类多样性的管理和保护对策至关重要。稀疏标准化法是一种建立在物种-面积关系上的生物多样性评价方法,主要用于区域尺度上的生物多样性评估。运用改进的稀疏标准化程序,利用多年调查和收集的鸟类数据,来评价和分析向海自然保护区鸟类多样性及其变化,结合香农-威纳多样性指数和均匀度指数,分析了两种方法获取结果的相关性。评估结果表明:稀疏标准化法获取的鸟类多样性和均匀度信息与传统的香农-威纳多样性指数和Pielou均匀度指数间具有显著的相关关系,可以用于鸟类的多样性和均匀度评价,且具有科学、直观、运算简捷、快速等优势。