青岛沿海地区春季大气颗粒物矿物组成特征和来源分析

2016年春季在青岛地区采集总悬浮颗粒物样品,利用X-射线衍射仪对其碎屑和黏土矿物进行分析,结果表明在不同空气质量采集的样品中,矿物组成有明显差异。对较差天气下采集的样品进行黏土矿物分析,识别出伊利石、蒙皂石、绿泥石和高岭石等4种主要黏土矿物。利用蒙皂石-伊利石-高岭石三角图解、亚洲沙尘暴数值预报系统和颗粒物后向轨迹分析,对较差天气下采集的颗粒物来源进行分析,发现颗粒物主要来自亚洲内陆(组分百分比48.3%)和青岛附近地区(组分百分比51.7%);利用后向轨迹对较好天气下采集的样品分析,发现颗粒物不仅有亚洲内陆(组分百分比34.43%)和青岛附近地区的来源(组分百分比42.62%),还有东南向气流搬运而来的海盐颗粒物(组分百分比22.95%)。通过以上研究,对青岛地区春季大气颗粒物的矿物组成和来源有了详细的认识,对于了解大气颗粒物对青岛沿海地区空气质量、海洋生态环境的影响具有重要的意义。     

西太平洋降水化学的研究

本文根据TOGA(热带海洋与全球大气)第二航次中采集的36个雨水样品,对西太平洋降水化学特征及其影响因素进行研究。结果表明,海洋降水与大陆污染地区降水化学组成上差异显著,海洋降水基本未受人为排放的影响,但化学组成相当程度上受海洋气溶胶的支配,其中Cl^-、Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺等离子主要来自降水对海盐气溶胶的淋洗和冲刷,海洋生物代谢过程排放的NO和有机硫化物使降水中NO₃^-,SO₄^2-得到富集,在赤道附近富集效应更为突出。     

袁河流域极端降水事件成因分析

利用欧洲中期天气预报中心格点再分析资料和HYSPLIT模式对袁河流域5次极端降水天气过程的平均环流背景、主要影响系统、物理量场以及降水发生过程中的120 h气块后向轨迹特征进行分析。结果发现:(1)极端降水发生时,高层袁河流域处于南亚高压东侧辐散气流中,中层副热带高压位置适中,受584 dagpm线附近的西南气流控制,低层正好处于切变线上,且有强盛的西南气流向降水区输送能量和水汽。(2)物理量场上,袁河流域附近低层辐合、高层辐散,垂直速度场、水汽分布、水汽通量散度场都有利于该区域出现暴雨天气。(3)与袁河流域一般性暴雨的平均t-lnp图对比分析可见,极端暴雨的能量条件更好,降水对流性更强,水汽条件也更为充沛。(4)袁河流域极端降水上空的水汽路径总体上可以归纳为5条。来源于孟加拉湾附近、中南半岛南部和云南南部的西南水汽路径最多,占轨迹总数的59.5%;其次是来源于我国南海的南方路径,主要位于1 500 m以下,占轨迹总数的15.0%。     

新疆冬春季强降水过程的水汽来源及输送特征分析

利用常规观测资料和6 h一次的NCEP 1°×1°再分析场资料对新疆2015年2月12—14日北疆暴雪过程和2015年5月17—21日南疆暴雨过程的环流形势和主要影响系统进行分析,并基于HYSPLIT模式模拟的后向轨迹分析强降水的水汽来源和输送特征。结果表明:1) 2次强降水过程均发生在高空低槽东移,低层有低涡,地面有锋面气旋,高空有辐散的天气背景下。2)冬季暴雪过程中,北疆水汽主要源自西亚和中亚地区。其中源自西亚地区的干气块下沉到近地面时从下垫面获得水汽,对强降雪的贡献最大;其次是起源于中亚西南部地区近地层的湿气块对强降雪的贡献。3)春季暴雨过程中,南疆的水汽主要来自中亚的哈萨克斯坦。其中来自哈萨克斯坦南部上空的干空气下沉到近地层时从下垫面获得水汽,对强降雨的贡献最大;其次是源自哈萨克斯坦东部和东南部对流层低层的湿气块对强降雨的贡献大。4) 2次强降水过程中水汽主要来自陆地而不是海洋,气块在近地层移动或下沉到近地层时,下垫面水汽蒸发使气块变湿,是强降水的水汽主要贡献者;表明春季和冬季的水汽输送通道与夏季来自阿拉伯海等低纬的水汽通道不同。     

南极中山站大气气溶胶的化学组成及其来源的判别

从1998年3月7日至1999年11月23日历时21个月，在南极中山站连续采集89个海洋气溶胶样品，本文提供全部样品的13种化学元素Cu、Pb、Zn、Cd、Fe、Al、Mn、Cr、V、K、Na、Ca、Mg含量的实测值．研究表明中山站气溶胶化学成份的含量具有季节性变化的特征．通过相关分析、因子分析、富集因子等方法判别不同时间段中山站气溶胶化学成份的来源。     

海洋悬浮物的化学组成及物质来源

对取自于大西洋和太平洋的９个海水悬 物样品及英吉利海峡１个凤成悬浮和折４３种常量和微量元素的化学组成进行了探讨。用Ｑ因子分解法将所得的结果与悬浮物可能来源的标准组成进行了比较，在所研究的海水悬浮物的样品中，生源和陆源的作用基本相同。     

湛江地区汛期降水稳定同位素的变化与水汽来源的关系

以湛江降水为研究对象,利用收集的2019年汛期68个降水样品及同期气象资料,采用同位素示踪技术,结合HYSPLIT(Hybrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory)模式溯源,分析了湛江地区汛期降水稳定同位素的变化与水汽源地的关系,并对5个代表性的降水个例进...     

1998年南极中山站海洋气溶胶的化学组成及其来源判别

从1998年3月7日至1999年3月2日历时12个月,在南极中山站连续采集52个海洋气溶胶样品,提供全部样品的13种化学元素铜、铅、锌、镉、铁、铝、锰、铬、钒、钾、钠、钙、镁含量的实测值.研究表明中山站气溶胶化学成分的含量具有季节性变化的特征.通过富集因子、相关分析、因子分析等方法判别中山站气溶胶化学成分的来源.     

大气降水中化学组分及其制约因素(I)

对西太平洋、中太平洋、委内瑞拉、科西嘉、青岛等5个地区降水中化学组分进行了相对分析和描述。认识到:各种化学组分因其在整个地球水循环中的行为和来源不同而影响其在降水中的浓度,其中Ca在降水中的浓度很大程度上受陆源物质影响;NaCl主要来自海洋,即其含量主要决定于降水对海盐气溶胶冲刷程度;SO_4~(2-)含量的增高是由于人为污染物质及火山喷发等的贡献;NO_3~-主要来源于天然及人为污染物中的NO_x,H_2SO_4及HNO_3的存在是产生酸雨的主要因素,而CaCO_(3-)CO_3~(2-)体系对酸雨有缓冲能力,可使pH升高,NH_3的加入有利于缓解酸雨。     

埃尔—尼诺年的翌年冬季太平洋经向环流特征及其与青岛汛期降水

本文分析了1972～1973,1976～1977年赤道东太平洋暖水时海温特征,用NCAR资料计算分析了1976年埃尔-尼诺发生年的翌年冬季太平洋经向环流特征,并与1972年翌年冬季作了对比,发现所谓同一类型的埃尔-尼诺,由于暖水的强度、范围不同,致使冬季西太平洋副局和Hadley环流亦不同,最后提出一个青岛汛期（6月～9月）少雨的可能影响机制。     

太湖的形成和演变过程

本文从沉积学、地层学、地貌学、考古学和历史地理学角度,综合分析了太湖的成因和演变。认为地壳沉降与海面上升是构成江南碟形洼地的内外动力,为太湖的形成奠定了基础。全新世海侵最盛时,太湖海湾水深潮急、泻湖、滨海沼泽围绕海湾分布。随南部湾口沙嘴封堵,海湾趋于消失,陆地扩大,遗址增多。3700a来,海面回升,湖面逐渐扩展,形成现代太湖。     

太湖底泥蓄积量和可悬浮量的计算

基于2002年对太湖底泥分布的调查数据,利用最优插值法计算了整个太湖不同区域的底泥厚度。结果表明,太湖底泥总蓄积量大约在18．57亿m^3,有泥区面积占整个水面积的47．5％左右。此外,利用Shields方法,计算了太湖表层1m内不同深度上底泥悬浮的临界切应力值,采用SMB浅水波动模式,计算了夏季受东南风和冬季受西北风影响下的波切应力,确定了不同风速情况下所能引起的底泥悬浮量。计算结果发现,上述何种风向情况下,能产生悬浮的临界风速大约在5-6m／s,当风速大于临界风速时,悬浮量随着风速的增加而增加;若风速达到20m／s时,所能引起的最大悬浮量约为2．75亿m^3。     

太湖围湖利用与网围养殖的遥感调查与研究

太湖的生态环境一直倍受关注。本文采用遥感方法,结合实地考察和文献资料,利用GIS技术,对太湖1988~2003年期间的围湖利用面积和东太湖1990~2003年期间网围养殖面积的动态变化进行了研究。结果表明,1988~2003年期间,太湖围湖利用面积8.3258km2;1990~2003年期间,东太湖网围养殖的面积增加94.0129km2,2003年网围养殖面积达106.4702km2,已占东太湖水面面积79.3%。对大规模围湖利用和过度网围养殖引起的环境效应进行了分析,并且针对当前太湖资源开发利用存在的问题,提出了若干对策与建议。     

有风浪太湖水体的光照传输模式

根据辐射传输方程的近似解方法和光照传输的累加原理,建立了包括水面风浪效应、水中悬浮粒多次散射和底泥反射的垂直分层水体的光照传输数值模式。利用该模式和太湖悬浮粒实测资料,计算和讨论了太湖水体中光照随水深的变化以及悬浮粒浓度、风浪和太阳高度的影响。结果表明,悬浮粒的多次散射所形成的漫射光是湖水中光照不可忽视的重要部分。在水体的下层,漫射光甚至是光照的主要构成部分。风浪对水中光照的影响则主要在天顶角大于70°时才明显地表现出来,此时风浪水体对太阳直接辐射和全辐射的反射率比平静水面都有明显的减小。     

太湖水环境的演变研究

本文通过对太湖近二十年的水质监测数据及其它有关资料进行分析，试图对太湖水环境演变作一概括总结，指出太湖近几十年来水环境方面存在的主要问题，其主要表现为湖泊面积不断减少，滩地发育，防洪调蓄能力下降；水污染日益严重，水华频繁爆发，富营养化程度日益加剧等，并对近些年来太湖水环境的研究和治理作一简要总结，提出水环境研究中存在的一些问题。     

东太湖风生流套网格模式模拟

根据１９８４年８月水位、１９９３年９月湖流资料，通过建立太湖风生流模式，并在此基础上采用数值嵌套技术，设计太湖风生流套风格模式，对不同风情下的东太湖风生流进行模拟研究，结果表明：湖区风场了东太湖风生流的流型及流向，对峙方位风场形成的风生流流向几乎相反，稳定风生流流态表现为湖中若干环流区和沿岸流的有机结合风场作用初期，风生流流各与湖区风向近乎一致。偏ＮＷ风向作用，西太湖湖水流水流入东太湖，并在东太湖     

太湖大气氮、磷营养元素干湿沉降率研究

分析了2002年7月—2003年6月太湖周边地区太湖站、拖山岛、东山站、无锡、苏州、湖州、常州、金坛等8个站、点大气TN、TP沉降通量和降水化学组成观测资料,测定和计算了水气界面TN、TP的表观总沉降率(RT)、湿沉降率(RW)和干沉降率(RD)。太湖大气TN的年平均RT为4226kg/(km2.a),TP的年平均RT为306kg/(km2.a)。大气TN、TP的年沉降负荷分别占由环湖河道等点污染源输入的N、P总负荷的48.8%和46.2%。指出形成太湖大气TN污染的主要途径是湿沉降,而大气TP污染则主要来自气溶胶等固体物质的干沉降;小雨携带入湖的大气TN、TP污染物通量高于中雨和大雨。TN总沉降率曲线在春季3—5月出现高峰值的现象对太湖水体的富营养化具有潜在的促进影响。     

太湖表面定振波的数值计算和最大熵谱分析

利用水动力学方程对太湖表面的定振波进行计算，算得定振波周期约为４５２ｍｉｎ，另外，利用１９９２年８月２９－３１日在太湖西山观测到的水位资料，采用最大熵谱法，分析太湖表面的定振波，得周期值约为４５０ｍｉｎ。计算和分析的周期值基本吻合，取熵谱分析结果得太湖表面的单节点定振波周期值为４５０ｍｉｎ。     

大型浅水湖泊太湖中浮游病毒的时空分布特征及其与环境因子的相关性分析

为揭示太湖水体中浮游病毒的分布规律,了解其在微食物环中的生态功能,2013年9月至2014年5月间,采用SYBR Green I荧光显微计数法,研究了太湖水体中浮游病毒的时空分布特征,并探讨了影响水体中病毒丰度的主要环境因子。结果表明:(1)太湖水体中浮游病毒的丰度具有显著的空间差异,网围养殖区的病毒丰度较高,为(3.52±0.28)×107 ind./m L,敞水区的病毒丰度较低,为(4.06±0.90)×106 ind./m L;(2)浮游病毒的丰度也具有显著的时间差异,秋季浮游病毒的丰度为(2.83±0.74)×107ind./m L,显著大于春季(3.11±0.67)×106ind./m L;(3)太湖水体中浮游病毒的丰度与叶绿素a浓度之间具有显著的正相关性,但与异养细菌丰度间的相关性不显著,表明太湖水体浮游病毒以浮游藻类病毒为主。     

东太湖水环境质量调查及保护对策

根据１９９１年２月－１９９４年１０月对太湖的水质监测，分析了东太湖水质现状、变化及发展趋势，并提出一些保护水质的对策。适当网围养鱼对东太湖水质影响不大，相反可延缓东太湖的沼泽和富营养化进程。