中国北方不同区域典型站点降尘特性的对比

2001年4月—2002年3月,选择位于中国北方沙尘源区的沙坡头和奈曼及位于黄土高原的古县进行了一年的大气降尘监测,并对不同季节降尘量、降尘粒度分布和元素组成进行了系统分析。不同站点大气降尘的这些特性的相同点可能反映了中国北方大气降尘的共性,不同点则反映了沙尘源区与沉降区大气降尘的差异。相同点主要表现为:降尘均主要源于地表沙尘释放,且以地方性颗粒物为主;季节分布均为春季最大、夏季次之、秋季最小;冬半年降尘中远源粉尘含量均大于夏半年,且降尘均主要表现为常态存在的非尘暴降尘。差异性主要表现为:奈曼和古县降尘中人为影响较大;古县降尘受远源影响最大,奈曼次之,沙坡头最小;降尘中粗颗粒物含量以沙坡头最高,古县略低于奈曼;粒度特征的季节变化受风力、源区距离、搬运方式和源区物质组成等因素的共同影响,且具有明显的区域差异。此外,降尘粒度大小与风力并不一定呈正相关,因此,利用黄土粒度来指示冬季风强度时必须结合其他代用指标才能做出较正确的判断。     

柴达木盆地北部风速对尘暴事件降尘的影响

通过系统监测柴达木盆地北部冷湖地区的月降尘通量以及尘暴事件降尘量,发现该地区月降尘通量变化在0.57×103～18.12×103 μg·cm–2·month–1之间,并且与月极大风速（Vextr）具有较好的正相关性（r2=0.60, n=23）;该区年内主要粉尘堆积时段为春季和初夏;尘暴事件发生期间的降尘量不仅与尘暴持续期间10 min平均风速具有良好的正相关关系（r2=0.60, n=16）,而且降尘量与10 min风速变化幅度有关:强劲稳定的风力条件在监测地点产生较少的降尘量,强劲且变率较大的风力条件产生较多的降尘量。监测结果显示,风速的变化对粉尘的释放、输送和沉降有重要的影响,有助于理解地质记录所揭示的冰期-间冰期不同的大气粉尘沉降速率。     

中国沙漠地区降尘特征与影响因素分析

1991— 1 998年期间先后使用积尘器在 4个地形剖面上监测了沙坡头地区的降尘过程。降尘沉积速率平均 4 866kg·hm- 2 ·a- 1 ,降尘沉积具有明显的时空分异规律 ,月最大沉积于每年的 5月发生在丘间低地 ,这是因为每年的 5月份既是区域冬夏季风场的转换季节 ,又是人类活动破坏地表的时期 ,并受地貌沉积模式的影响 ;较小的月沉积于冬季出现在丘顶部位。降尘的粒径集中在 2～ 2 50 μm ,极细砂占总量的 37 1 6 % ,沉积物属于砂壤质地。Si、Al、Fe、Ca、K、Na、Mg、Ti等 8个元素构成检出元素总量的 99 53 %。 1 0～ 2 50 μm的尘屑中含有 30种重矿物 ,其中易风化矿物占 56 75 %～ 74 32 %。风尘相关分析发现月降尘量与每月 >5m·s- 1 风速的次数有良好的相关性。     

北疆地区城市大气降尘磁学特征及其环境意义

应用环境磁学方法,系统地研究了乌鲁木齐市和木垒县大气自然降尘所含磁性矿物的类型、晶体粒径和含量及其环境意义。结果表明:①乌鲁木齐市和木垒县降尘中铁磁性矿物含量高,其磁学特征主要受磁铁矿控制。②乌鲁木齐市降尘中磁性矿物含量高,尤其冬季降尘,而木垒县降尘中磁性矿物含量相对较低。③乌鲁木齐市降尘样品中磁性矿物的晶体颗粒较粗,磁学特征显示多畴（MD）和假单畴（PSD）颗粒的等效特性,季节差异性小;木垒县降尘样品中磁性矿物的晶体粒径较细,为单畴（SD）颗粒,季节性差异大。研究指示乌鲁木齐市人类活动过程中排放了大量的磁性矿物,并对其降尘的磁学特征产生了明显影响,冬季表现的尤为明显。     

塔里木盆地大气降尘变化特征及影响因素分析

利用哈密、塔中与和田沙尘暴观测站2005—2008年大气降尘观测资料,结合铁干里克、民丰等18个大气降尘监测点2007年4月以来的大气降尘、沙尘天气等观测资料,分析了塔里木盆地大气降尘变化特征,同时分析了影响大气降尘浓度变化的主要因素。结果表明：①2005—2008年3站中哈密大气降尘量最少,其次为和田,塔中的大气降尘量最多; 2006年是4 a中降尘量最多年份,其次为2005年,2008年相对较少。②春夏季是大气降尘集中季节,秋季略大于冬季。塔里木盆地中部最高,南部及西南部的站点降尘明显高于盆地的东部和西部。③在沙尘暴季节,无论是5月还是6月,2007年大气降尘量基本上都高于2008年。④2007年5月和6月,除盆地东面的哈密、铁干里克以及西缘的阿拉尔3站外,其他18个站沙尘天气较多。沙尘天气是塔里木盆地大气降尘量高的主要因素,沙尘天气越多,大气降尘量越高。     

防护林疏透度对近地层大气降尘的影响——以新疆策勒为例

防护林在削弱风速、减少风蚀的同时又可以影响近地层的大气降尘。为探讨防护林疏透度（β）对大气降尘的影响,对新疆杨防护林庇护区0.5 m和3 m高度降尘进行野外观测,并分析了两个高度降尘量空间分布。结果表明：β大于0.47时,防护林对降尘空间分布没有明显影响,0.5 m高度降尘量大于3 m高度,且林后3 m高度降尘量比较平稳,而林后0.5 m高度降尘量出现较大波动;β从0.47下降到0.2时,防护林可以明显影响林后降尘,两个高度降尘量变化趋势相似且平均降尘量差距减小;此段时间,林后两个高度均出现高降尘区,且0.5 m高度的高降尘区滞后于3 m高度。防护林在中等疏透度时（0.2～0.47）可以明显影响林后水平和垂直方向大气降尘,导致林后出现高降尘区,并促进3 m高度降尘,减小两个高度降尘量的差距。因此,应避免将易受降尘危害的作物种植在林后高降尘区。     

沙尘天气过程对中国北方城市空气质量的影响

2014年4月23-25日中国北方地区经历了一次大范围的强沙尘天气过程.利用13个城市的空气质量和气象数据结合后向轨迹模式和MODIS deep-blue气溶胶光学厚度数据,研究沙尘天气过程对中国北方城市空气质量的影响,特别是对PM_2.5质量浓度的贡献。结果表明:来源于塔克拉玛干沙漠及其周边地区的沙尘途经甘肃西北部和内蒙古中西部的沙漠区进而影响下游城市。MODIS deep-blue气溶胶光学厚度的空间分布能够较好地反映出沙尘的水平运动特征。沙尘天气过程可以使中国北方城市PM_2.5和PM₁₀质量浓度分别增加7.5%～1 141.2%和344.0%～2 562.1%,可以有效地降低SO₂、NO₂和CO气体污染物的浓度,而对O₃的浓度影响较小。银川、大同和库尔勒沙尘天气过程期间平均SO₂、NO₂和CO浓度较非沙尘天气过程期间降低最明显,分别降低约80.0%、78.7%和62.1%。     

沙尘暴降尘在甘肃的沉降状况研究

对１９８６～１９９６年以来,发生在我国西北地区的１２次较大沙尘暴个例,首次结合大气自然降尘背景值的监测结果,研究了沙尘暴降尘在甘肃境内的沉降范围和分布状况,给出了沙尘暴降尘在这一区域内的沉降量。同时还讨论了沙尘暴降尘在甘肃的分布和黄土堆积问题。沙尘暴降尘在甘肃的分布是以河西走廊东部为中心,并向大气环流下游地域扩散,形成一个自西北向东南迅速递减的梯度分布状态。１１年间发生的较大沙尘暴,在甘肃境内共降尘３７５８．３７×１０４ｔ。     

宝鸡市大气降尘的磁学特征与环境意义

对宝鸡市2011年1月~2013年12月连续3 a按月收集的大气降尘样品进行详细系统环境磁学实验分析。结果表明:宝鸡市大气降尘中磁性矿物含量相对较高,主要的磁性矿物为多畴和假单畴的低矫顽力亚铁磁性矿物,并伴有少量的赤铁矿等高矫顽力的硬磁性矿物,磁畴主要由粗颗粒的MD(多畴)和PSD(准单畴)组成。大气降尘的磁性矿物种类和粒径大小随季节并没有明显的变化,但是磁性矿物含量表现出明显的随年际和季节变化的特征。磁性矿物浓度呈现逐年降低的趋势,指示宝鸡市空气污染程度在逐年减轻,这可能与宝鸡市各种污染措施的实施有关,大气环境质量得到很好的控制和稳定。宝鸡市每年从10月份到次年3月份为磁性矿物浓度最大时期,这与冬季采暖期燃煤释放的污染物有关,另外宝鸡市特殊的地形和气象因素对大气粉尘的扩散产生重要的影响。因此,依据污染来源、地形等因素进行合理的交通和产业布局则是宝鸡市大气污染防治的重要措施之一。     

西安市大气降尘的磁学特征及其环境意义

对西安市电子二路(XZ)和长安区郭杜镇(XCA)两个样点2012年1月至2013年12月连续两年的大气降尘进行详细系统环境磁学实验分析。结果表明:西安市大气降尘中磁性矿物含量相对较高,主要的磁性矿物为多畴和假单畴的低矫顽力亚铁磁性矿物,并伴有少量的赤铁矿等高矫顽力的硬磁性矿物,磁畴主要由粗颗粒的MD(多畴)和PSD(准单畴)组成。XZ样点大气降尘的磁性浓度和磁性矿物的粒径大于XCA样点,表明城市不同功能区污染源类型存在差异。西安市大气降尘磁性矿物含量表现出明显的季节变化的特征,5-8月(夏季)磁性矿物的浓度明显较低,10月到次年的1月(冬季)是磁性矿物浓度最大的时期,这主要与采暖期排放源的变化有关,另外,西安市特殊的地形和气象因素对大气粉尘的扩散产生重要的影响,导致冬季粉尘的富集。     

积尘对光伏电站发电功率的影响研究综述

概述了积尘对光伏电站发电功率的影响,提出积尘通过影响辐照度、温度来影响短路电流、开路电压和最大功率(包含最大电流和最大电压),并分析了降尘量、降雨量、降雨强度和频率、风速和风向、湿度、地表植被与空气污染、光伏组件表面封存材料的材质、光伏组件放置的倾角和方位角等因素对光伏组件积尘的影响。最后提出:(1)从微观角度深入研究各种因素对光伏组件积尘的影响;(2)加强研究空气质量、气候特点与光伏组件积尘的关系;(3)建立光伏组件发电数据和积尘状况长期远程监测系统;(4)就积尘对光伏组件功率的影响进行专项评估,并考虑清洁积尘系统的设计。     

宁夏本地化WRF辐射预报订正及光伏发电功率预测方法初探

为了开展西北地区宁夏太阳能光伏发电气象预报服务,基于本地化WRF模式产品及当地光伏电站提供的发电功率资料,提出了EOF分析结合MOS预报的技术方法,进行模式辐射预报的统计订正研究,建立逐时光伏发电功率预测模型,得到较为理想的结果。通过EOF-MOS方法进行辐射预报订正,可使辐照度平均绝对百分比误差（MAPE）由原来24%左右降低到15%左右,模型预测发电功率MAPE稳定在22%左右。尤其是对于转折性天气趋势把握,具有较高的参考价值。     

中国农林牧渔业人口规模与产值规模的地理集散比较

将信息熵指数分解为相对信息熵指数和绝对信息熵指数,以利于不同时空尺度横向差异与纵向差异的有效比较,并构造聚集度指数来直观反映中国农林牧渔业均匀分布状态所占的比例。20余年中,除个别年份外,全国、地带内和地带间农林牧渔业的绝对信息熵指数和相对信息熵指数起伏都不大,保持了较平稳的态势;全国、地带间及地带内的聚集度皆在70%以上,中国农林牧渔业呈现出小集中大分散的格局,而产值分布比从业人口分布更均衡。最后,通过劳动生产率区位商来描述从业人口与产值的对应关系。     

基于高端时尚消费品销售空间的中国城市控制力结构研究

自"世界城市"和"全球城市"研究开始,在对城市控制力的相关研究中,除了传统的人口、经济等属性数据外,研究对象高度集中于生产性的工作空间,即制造业企业和高端生产服务业企业。但卡斯特对其流动空间的理论阐述中明确表述了商务人士除工作地点以外的以高端消费者服务业为代表的消费性空间也应纳入流动空间的控制层-商务精英层之中的观点。因此,在对城市控制力结构的研究中,高端消费者服务业可以成为制造业企业和高端生产者服务业的一个有效的补充。从高端消费者服务业视角出发,通过对高端时尚消费品销售网络空间分布的研究,在多个层面对中国城市的高端生活服务控制力中心结构进行解析。通过研究得到以下主要结论:①城市控制力中心在中国国土范围内呈现菱形结构,从东部直接跳跃至西部,中部呈现为低洼地带;②三大城市群内部的城市控制力多中心结构开始显现,其中长三角地区的发育较为明显;③西部和东北仍呈现单中心据点发育格局。     

中国主要城市入境旅游网络结构演变分析

基于旅游经济联系模型,运用GIS技术手段,构建中国入境旅游城市的旅游经济联系网络,并对1997年和2010年的Top1、Top5和Top10网络的结构演变特征进行研究。研究发现：① 整体网络规模在缩小,但是最大联系强度和平均联系强度却明显增长,且最大联系强度一直出现在广州和深圳之间;② 整体网络结构处于核心极化阶段,总体呈现“东部强,中西弱”的“L”型分布,一级节点城市北京、上海和广州的集聚作用显著,且进一步增强;③ 旅游城市联系以东部区内联系为主,东部地区城市的集聚作用愈加明显,中部和西部地区城市的集聚作用在减弱;④ 中国入境旅游城市可分为三大体系,形成三极多核的空间格局。     

中国城市人力资本水平与人口集聚对创新产出的影响

基于中国2007—2012年287个地级及以上城市的创新投入要素和专利申请量的面板数据（未含港澳台地区数据）,采用面板固定效应模型和面板分位数回归模型,揭示人力资本水平提升对区域创新产出的影响机制及其区域异质性,以及人口空间集聚对人才创新驱动作用的调节机制。结果表明：① 平均而言,人力资本水平越高的城市,创新产出水平越高,但人口集聚程度与创新产出水平并不存在显著的关联;② 人力资本水平提升对创新的驱动作用存在区域差异,在创新等级越低的城市中其作用效果越强;③ 人口空间集聚强化了人力资本水平对创新的驱动作用,城市规模扩大促进了知识的溢出;④ 人口空间集聚调节作用的显现需要达到一定的创新基础门槛,城市创新等级越高,调节作用越强。因此,各地方政府应当结合当地发展的实际情况,制定适宜的人才培育和人才引进策略,合理引导人才流动。     

中国主要城市地价重心迁移及驱动因素研究

城市地价直接影响着城市的房地产市场和城市土地开发利用,从而影响城市的经济社会发展,及时掌握城市地价的发展规律,根据城市地价及时调整制定相关政策,是政府对土地市场进行调控的关键。利用重心模型,在测算和分析2000-2012年49个主要城市的综合地价重心位置及其变化规律的基础上,探讨了驱动中国城市地价重心迁移的因素。结果显示,中国主要城市地价重心始终位于区域几何中心的东南方向,但东西方向上的差异逐渐缩小,南北方向上的差异则逐渐扩大,地价重心迁移轨迹可以分为3个阶段和1个突变年。城市规模、经济发展水平、基础设施和城市区位等因素驱动着城市地价重心的迁移。     

西藏珍稀濒危植物区系特征及其保护

西藏是我国乃至世界上生物多样性最丰富和最典型的地区之一,拥有较多的珍稀濒危植物。综合《中国植物红皮书》(第一册)和《国家重点保护野生植物名录》(第一批),西藏有珍稀濒危植物33科48属54种,在对其区系成分进行统计分析的基础上,探讨了其区系成分特点及地理分布特征,结果表明,西藏珍稀濒危植物具有区系地理成分复杂多样,温带性质较热带性质明显,特有属少而特有种类较多,水平和垂直分布不均匀等特征。提出了进一步加强珍稀濒危植物保护的意见。