南极长城站地区环境影响评估理论与方法初探

在研究南极长城站地区人类活动规模、环境影响及环境质量现状的基础上，探讨了南极环境研究中几个重要概念的内涵及南极环境影响评估的有关理论和方法。提出可将环境影响评估工作分为计算“影响度”和“环境承载力”两个层次；在目前南极环境缺乏环境基准值、环境标准值的情况下，可据环境背景值进行第一层次的评估工作。以长城站地区发电站废气的直接排放为例，运用高斯模式预测了发电站下风向大气环境质量，并计算了影响度，划分出影响区间，提出科学研究和科考管理的相应建议。     

建立南极站区环境管理信息系统的初步研究

南极环境对人类生存具有举足轻重的作用。南极环境管理是保护南极环境和保证持续利用南极资源的必要手段 ,信息技术在南极环境管理中的应用必将极大地推动南极环境管理的进步。本文为提高我国南极环境管理的科学性和效率 ,根据南极环境、南极环境管理以及南极站区人类活动的特点 ,尝试研究开发了南极站区环境管理信息系统 ( ASEMIS:Antarctic StationEnvironmental Management Information System)。ASEMIS具有管理、模拟、利用南极站区环境、南极站区人类活动等有关信息的功能     

南极长城站附近地区冰川的温度状况

根据十多米深度钻孔温度的测量和分析,对长城站附近地区的冰川温度状况进行了讨论。近表面层温度在消融区稍低于-1℃,在积累区绝大部分区域接近或处于0℃。除海拔足够高的地方,如乔治王岛冰帽顶部,那里由于融化微弱且厚度不很大而致使冰与底床冻结在一起,该地区冰川大部分属于温型。     

南极长城站地区现代环境地球化学特征

本文通过环境背景值、风化壳地球化学、对流层(大气气溶胶)地球化学和人为地球化学异常,初步探讨了南极长城站地区的现代环境地球化学特征。分析表明:环境要素固有的地球化学性质、区域环境条件和自然环境演变之间具有深刻的内在联系。     

南极长城站环境样品中总砷的分布特征

对南极长城站地区１０种环境样品中的总砷含量进行了分析测定，并对总砷在不同环境介质中的分布以及与世界其他地区的总砷含量水平进行了比较。结果表明，长城站地区陆地淡水、海水、新降雪以及沉积物、表土等环境样品中的总砷量低于世界背景水平；海洋植物中的砷含量较高，但也不超出世界平均值，地衣、苔藓及帽贝样品中的含砷量高于世界平均水平，说明在极地环境条件下，这两类生物对砷的富集能力较强。     

南极长城站地区气象要素的中期振荡特征

本文用多维谱分析的方法研究了1985年1月-1987年12月南极长城站地面气象要素的谱特征。该地区的气象要素与北半球一样,也普遍存在3-5天、准一周、准二周和3-4周振荡周期。在长城站所在的乔治王岛地区,从地面到平流层中下部,气压系统都存在着显著的准二周振荡,这种振荡是由上往下传播的。无论冬、夏季,准二周和准一周振荡都是由西往东传播的,而扰动的南北传播方向则与季节及振荡周期长度有关。南极地区的中期振荡特征与500hPa极地涡旋的活动和强度变化有密切关系。     

南极长城站及附近岛屿南极发草的形态特征与分布

南极发草是本研究地区常见的种子植物，作为南极极少的维管束植物成员之一，它在南极陆地生态系统中有着特殊的作用。本文对南极发草的分类特征和分布进行了描述，并讨论了环境变化可能影响植被发展的问题。     

南极长城站地区粘土矿物的空间分布规律与成因探讨

对南极长城站地区粘土矿物的空间分布与某些元素的地球化学行为之间的相关关系给予了较为详细的研究，并从地球化学方面探讨了粘土矿物的成因。研究表明，Ｃａ和Ｍｇ元素是高岭石生成的主要控制因子，高岭石的空间分布是两者共同作用的结果。Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｇ和Ｆｅ元素的地球化学行为与蒙脱石在空间上的含量变化有明显的相关关系。Ｓｉ元素对蒙脱石的生成起到了较大的作用。     

南极长城站空气微生物的分子生态学分析

微生物是气溶胶的重要组成部分。本研究通过收集南极长城站附近气溶胶,构建气溶胶中空气微生物16S rRNA基因文库,发现南极空气微生物具有很高的多样性,93个克隆子包含了53个OTU(Operational Taxonomic Unit),Shannon指数为3.58,Simpson指数为0.04。南极长城站空气微生物的主要细菌类群为Actinobacteria、Cyanobacteria/Chloroplasts、Bacteroidetes、Firmicutes、Planctomycetes、Proteobacteria及Verrucomicrobia等7个门,Proteobacteria门的细菌是优势类群,占长城站空气微生物细菌克隆文库的65.7%。克隆文库中海源微生物序列及陆源微生物序列各占30.1%,说明长城站附近具有较强的海陆大气交换。我们发现有15个克隆子序列与人类活动相关,占总克隆子数的16.1%,说明人类活动已经影响到了长城站的空气微生物群落结构。     

南极长城站酸雨监测的样品采集与分析

进行南极酸性湿沉降（降水ｐＨ值＜５．６）的监测研究是为开展全球环境大气化学动态监测、评价区域环境质量、制定环境标准,研究环境中化学元素的迁移、转化、富集规律,以及南极资源的保护和合理开发利用提供第一手的科学依据。利用１９９８年１～９月在中国南极长城站采集监测的酸雨资料综合分析得出,南极确有酸雨存在,在１０４个水样中,有１９个样品的ｐＨ值小于５．６,占总样品的１８．３％。根据南极环境背景值和出现酸雨时的风向,认为由于大气环流把远离南极的污染源传输到南极上空,遇降水即冲刷降至地面形成酸雨     

中国南极长城站测绘基准系统的建立

经1985年12月～1987年3月,三年度夏测绘科学考察,在中国南极长城站地区建立了一套完整的、精确的测绘基准系统。它包括大地坐标系统、高程系统和重力参考系统。本文叙述了建立这些基准系统的方法和数学模型,并分析了测量精度。     

南极长城站温度场和湿度场分析

本文利用长城站1985年至1996年的观测资料和气象传真图对南极长城站地区的温度场，湿度场以及降水情况进行了天气学分析，结果表明常年低温、高湿、长时间降水是长城站的天气特点。长城站地区夏半年盛行的东高（威德尔海为高压区）西低（南极半岛及别林斯高晋海为低压区）和冬半年盛行的西南高（南极半岛以西为高压区）东北低（威德尔海一带为低压区）的气压场形势，南半球西风带独特的低压气旋活动以及副极地海域特殊的冰雪漂流下垫面造成了该地区的天气特点。     

南极长城站地区环境演变的生物地球化学研究——古降水的复原与末次冰盖消退时间的推断

作者在南极地区近代环境的研究中提出了一种新的研究方法——利用生物地球化学指示元素来研究古环境的变迁。通过研究南极长城站地区西湖底沉积物丛其所含的植物残体、复原了约4000年来的年平均降水量的变化,推断了末次冰盖从本区消退的时间为3500年前。研究南极地区近代环境的演变对解决全球性环境演变是不可缺少的内容。     

PRELIMINARY STUDY ON SEDIMENTARY ENVIRONMENT OF XIHU LAKE IN THE GREAT WALL STATION AREA, ANTARCTICA

The first author of this paper made a drilling through the water 3.5--4m deep in the Xihu Lake by using a gravity corer during 1985--1986 investigation in the Great wall Station area. The drill hole was 2.6 m deep and total 102 samples were collected. The author wishes to express her warmest thanks to Gao Xinquan, Ren Jiawen, Yang Yibi, Liu Xiaohan, Lin Yunfang and others who gave me energetic support during the sampling process.