组合生物技术处理制药废水及其生物相

为有效治理化学制药废水和生物制药废水,采用水解酸化-活性污泥[-曝气生物滤池组合工艺对制药废水进行室内模拟生物处理研究。结果表明：该工艺对出水COD、BOD₅的去除率均大于90%,已达到《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）二级标准。对生物相的显微镜观察分析表明,污泥絮体和生物膜生长良好,并出现变形虫、轮虫和漫游虫等原生和后生动物。对各构筑物中的细菌进行分离纯化,同时应用BIOLOG细菌鉴定系统进行鉴定,分别得到8株、3株、6株可培养的细菌。     

基于QTM的海平面上升分析与模拟

针对海平面上升影响范围分析与模拟这一国际前沿问题,通过研究基于球面四元三角网(QTM)的关键技术问题,包括复杂拓扑关系计算、LOD剖分、球面水淹分析、基于QTM的多分辨率的DEM数据组织方法和分析精度的相关性评定等,以.Net和Direct3D为开发工具,设计开发了基于QTM的海平面上升影响范围评估模型。该研究结果可为全球海平面上升影响的防灾减灾决策提供有效支撑,并推动了球面数据模型和球面格网拓扑分析的理论成果在全球变化预测相关领域的应用进展。     

一次积层混合云的形成过程和微物理观测

利用2009年5月8日多普勒雷达资料和飞机穿云观测资料,综合分析了西风槽影响下山西省一次积层混合云的形成过程和微物理结构。结果表明,此次飞机探测到的积层混合云是由对流单体多次并合形成的带状对流云团减弱后形成的,云中嵌有明显的对流泡,最大强度为45～50dBZ,最大垂直尺度在6km左右。CDP(cloud droplet probe,前向散射粒子谱探头)、CIP(cloud ima-ging probe,二维灰度云粒子探头)、PIP(precipitation imaging probe,二维灰度降水粒子探头)测量的平均数浓度变化范围分别是132.4～220.2cm^-3、1.54×10^-1～6.28×100cm^-3、9.09×10^-4～7.34×10^-3cm^-3。二维图像表明,冷层中的固态粒子主要是形状不规则的霰粒子,说明过冷水供应充足;在-7℃左右观测到柱状聚合体和凇附程度不同的冰雪晶粒子,表明柱状冰晶通过凝华形成后,碰并和凇附是其增长为霰粒子的重要机制。不同高度的CDP平均谱(2～50μm)存在一定的差异,因低层水汽凝结作用较强,2～18μm的云粒子数浓度基本随高度的增加而降低;因暖层中碰并效率低和冷层中小冰晶浓度随高度增加,24～35μm粒子数浓度随高度增加而增大。CIP平均谱(25～1550μm),除4100m为双峰谱外,其他高度均为单峰谱。PIP平均谱(100～6200μm),4450m高度处的粒子谱宽和数浓度最大,3200～4000μm之间出现大值区域,表明对流单体及周边区域为较大固态降水粒子的形成提供了良好的环境。     

基于球面QTM的大范围有源淹没算法研究

面对海平面上升后沿海区域大范围淹没模拟的应用需求,提出了一种基于球面QTM的大范围有源淹没算法,首先构建了研究区域的QTM三角格网集,并利用海陆分离的思想确定了初始淹没单元;然后基于QTM的12邻近搜索设计了面向多目标三角格网的淹没范围扩张方法,将初始淹没单元递归扩张得到最终的淹没范围;最后应用Visual C#语言及Microsoft DirectX三维图形接口设计开发了相应的试验原型系统,并利用天地图高分辨率影像和SRTM地形数据对试验区域进行了海平面上升后的大范围淹没模拟试验。结果表明,该算法具有较好的实用性,可以有效地对海平面上升后的大区域范围进行动态地淹没模拟,对辅助防灾减灾具有一定意义。     

油砂的光谱反射特征及其遥感应用

油砂作为21世纪以来世界能源的重要组成部分,已经有大量的地质工作者对其形成的地质特征、成矿带分布特征等进行了详细研究,并取得一定成果,但是对于遥感在油砂勘探中的应用少有研究。遥感技术识别不同地物的理论基础是同一波长位置处的反射率差异及反射率随波长的变化规律,因此本文通过分析油砂的实测光谱数据,得到其反射光谱的特征及规律。为实现在Landsat 8OLI卫星遥感影像上对油砂的识别,根据油砂实测光谱的研究,分别提出基于油砂光谱特征和相关性分析的Landsat 8遥感影像油砂识别模式,并将其应用在柴达木盆地冷湖和马海两个研究区。结果表明:利用遥感影像进行油砂找矿靶区圈定是可行的;本文总结出的基于相关性分析的油砂提取模式优于光谱特征分析模式;冷湖地区用比值方法进行油砂遥感信息增强效果较好,马海地区则差值方法较好。     

基于CD三轴试验的非饱和黄土吸应力强度参数确定

非饱和土强度参数的确定是其能够用于工程实际的关键。目前公认的非饱和土强度理论有Bishop的单变量理论、Fredlund的双变量理论以及Lu Ning的吸应力强度理论。其中吸应力强度理论基于吸应力特征曲线,可直接由常规三轴试验得出,回避了测定基质吸力的问题,便于在工程实际中推广。本文通过不同含水率的三轴CD试验,测得陕西泾阳原状Q₂（L₅）黄土的有效强度参数。结果表明,该黄土不同含水率的有效内摩擦角基本接近;有效黏聚力随含水率的增大呈指数递减,当含水率超过塑限时,黏聚力趋于定值。根据有效黏聚力和吸应力的关系,可以获得吸应力和含水率的关系,即吸应力特征曲线,并通过拟合得出吸应力函数,以及非饱和土强度表达式。     

安徽齐云山晚白垩世兽脚类恐龙足迹点沉积环境

安徽齐云山兽脚类足迹群是目前中国晚白垩世保存最好的恐龙足迹群之一,对其沉积环境的研究为恢复白垩纪末期恐龙动物群的生活环境提供了证据。研究区足迹全部为兽脚类凸型足迹,与无脊椎动物遗迹Palaeophycus tubularis和Scoyenia sp.保存在一起,指示陆相沉积中的浅水沉积。通过薄片鉴定,足迹层位主要为岩屑砂岩,其平均粒径、标准偏差、偏度和峰度4个粒度参数特征与典型的河相砂一致;粒级分布直方图、概率累积曲线图及散点图表明,足迹层位从下到上颗粒逐渐变细,水动力条件变弱,沉积环境由河床沉积转变为边滩沉积。综上,齐云山兽脚类足迹点沉积环境为大型曲流河沉积,足迹保存在边滩沉积的下部,是白垩纪末期干旱气候条件下兽脚类恐龙动物群的水源地。     

北海区海岛保护现状研究

海岛是壮大海洋经济的重要依托,是保护海洋环境、维护生态平衡的重要平台,北海区海岛对于北方地区经济发展和生态保护具有重要的意义。文章在对北海区海岛概况进行介绍的基础上,研究了北海区三省一市各级海岛管理部门在保护海岛生态环境、规范海岛开发秩序、改善海岛人居环境以及增强特殊用途海岛保护力度等海岛保护方面取得的进展,同时还分析了在北海区海岛保护中存在着海岛保护规范和制度不够健全、海岛管理业务化技术支撑体系建设进程缓慢、海岛及其周边生态系统相关研究不足、海岛保护与开发经费投入不足、公众海岛保护意识薄弱等问题。最后根据北海区海岛保护中存在的问题,提出了北海区海岛保护的改进建议。     

中国东北部陆缘内生金矿床成因类型、成矿时代及地球动力学背景

中国东北部陆缘是我国内生金矿床较为发育的地区之一,以成矿作用复杂、蕴藏丰富的金资源量倍受国内外地质学家关注。通过对该区内生金矿的地质和成矿年代的系统研究,初步将该区内生金矿床划分为中温热液金矿床、接触交代-热液金矿床、斑岩型/类斑岩型金铜矿床和浅成低温热液金矿床4种主要成因类型和3个重要成矿期（170～160 Ma、130～110 Ma和110～90 Ma）。结合同位素地球化学特征,进一步确定中温热液金矿床的成矿物质主要来自下地壳源,成矿作用与中生代燕山早期古太平洋板块俯冲作用引发的中国东部大陆边缘岩石圈减薄及拆沉的动力学过程密切相关;接触交代-热液金矿床的成矿物质来源于年轻地壳,成矿作用与古太平洋板块俯冲引起的岩石圈减薄拆沉的伸展构造背景下的岩浆接触交代作用更为密切;而斑岩型/类斑岩型金铜矿床和浅成低温热液金矿床的成矿物质来源为壳幔混合源,其成矿发生在古太平洋板块向亚洲大陆正北向俯冲转入Izanagi Farallon板块西向俯冲的构造转换期。     

吉林省新华龙钼矿床流体包裹体

新华龙钼矿床位于中国东北地区吉林省东部,是一个新发现的斑岩型钼矿床。矿床产于花岗闪长斑岩中。矿床成矿阶段包括石英-浸染状辉钼矿、石英-网脉状辉钼矿、石英-黄铁矿-黄铜矿、石英-多金属硫化物和石英-碳酸盐化5个阶段。流体包裹体实验结果表明：流体包裹体的类型主要为气液两相包裹体,其次为纯气相和纯液相包裹体,还有少量含子矿物的多相包裹体。流体包裹体的均一温度为172～385 ℃,盐度(w(NaCl))为8.51%～45.44%。从早阶段到晚阶段成矿流体温度具有规律的演化,均一温度分别为360～390 ℃、270～350 ℃、250～260 ℃、220～230 ℃、170～190 ℃。其中:含子矿物多相包裹体均一温度为272～385 ℃,盐度为35.79％～45.44％,密度为1.07～1.08 g/cm³;气液两相包裹体均一温度为172～381 ℃,盐度为8.51％～23.36％,密度为0.70～0.99 g/cm³。激光拉曼光谱分析表明,包裹体的气体成分主要为CO₂、H₂O、N₂和CH₄。包裹体岩相学及测温表明,流体由早期的高温、高盐度、含二氧化碳的含矿流体在主成矿阶段发生流体包裹体的沸腾、CO₂逸出、温度降低等过程,导致大量金属硫化物沉淀。结合氢氧同位素特征,初步确定该矿床的成矿流体主要以岩浆水为主,后期有大气水的加入。流体沸腾是新华龙钼矿床成矿的重要机制。