First Record of Petalodus Owen, 1840(Chondrichthyes,Petalodontidae) in the Lower Permian(Cisuralian) of China

The Petalodontiformes are a small intriguing group of Permo–Carboniferous chondrichthyans. Petalodus is the longest known petalodont genus generally considered representative of the order. The first definite fossil record of seven well-preserved Petalodus teeth has been found in the Qianshi limestone in the Lower Permian(Cisuralian) middle–upper Taiyuan Formation in Yangquan City, Shanxi Province, North China. The specimens are characterized by petal-shaped teeth with a spade-like crown, and a long, tongue-shaped root; the crown is circled with a band or cingulum composed of imbricated ridges at the base. All seven teeth are assigned to the species P. ohioenesis because of their vertically narrow cingulum and much longer root. Petalodus is a worldwide genus, with fossil localities mainly concentrated in the Laurussia supercontinent. The occurrence of Petalodus teeth in Yangquan not only is the first fossil record in China, but also only the second record in Asia. The Yangquan fossil site was part of the paleoequatorial North China Craton during the Early Permian, and was isolated from Laurusia and East Gondwana by the Paleo-Tethys Ocean. The successful dispersal of Petalodus from Laurusia to the North China Block along Paleo-Tethys may support the possibility that Petalodus taxa were active free-swimmers rather than bottom dwellers. The new finding increases the petalodont diversity in eastern Asia, and also sheds new light on the distribution and stratigraphic range.     

漠河地区臭氧的观测和计算

1997年3月上旬,在黑龙江漠河地区对地面和整层臭氧、太阳辐射等进行了短期观测,以初步了解该地区臭氧和辐射的变化规律以及它们之间的相互关系.研究发现,漠河地区近地面臭氧日变化明显,其峰值出现在每日10:00(北京时间)左右,并早于紫外辐射(UV)峰值出现时间.整层大气臭氧总量的日变化特征不明显.基于UV能量守恒,建立了臭氧与其影响因子-光化学、散射、UV等因子之间较好的定量关系和经验模式,并将其用于计算地面、整层大气臭氧小时值和日平均值.结果表明,计算值与观测值吻合的都比较好,它们相对偏差的平均值分别为:地面臭氧小时值(11.9%)和日平均值(9.0%);整层大气臭氧小时值和日平均值-7.4%、1.8%.因此,地面和整层臭氧的经验算法是合理和可行的.利用散射辐射/直接辐射(D/S)和散射辐射/总辐射(D/Q)可以描述大气中的物质如气溶胶、云等的散射作用.采用D/Q表示散射作用可以提高地面臭氧和整层大气臭氧计算的准确度,特别是对云量较大的情况.       

鄂尔多斯市城区发展对局地大气环境影响的数值模拟

选取鄂尔多斯市东胜区为代表区域。基于该区域1961—2006年定时地面气象观测资料和2002—2006年08时、20时各标准层探空以及2001—2006年主要污染源源强、1961—2006年社会经济数据、2002年卫星遥感反演资料、2003—2020年城市总体规划资料等,利用区域边界层模式模拟方法,分析鄂尔多斯市城市化进程对局地大气环境的影响。结果表明：东胜区发展后（2020年）气温低于现状（2002年）,使城区中心气温与周边地区气温差异变小,对城区大气环境的改善较为有利。东胜城区扩展后,在污染严重的冬季,气流辐合区域减少,辐散能力增强,对减轻城区污染和改善大气环境有利。城区拓展后由于下垫面等布局发生变化,气流场变化较大,但从污染物的扩散能力来看,按规划发展后城区污染轻于现状。     

青海湖湖东沙地全新世生物遗存及其环境意义

生物遗存作为反映气候变化的有效沉积记录,是重建古环境和古气候的重要指标。利用多种生物遗存在青海湖湖东沙地开展全新世气候变化研究,对理解青海湖盆地乃至青藏高原东北部地区的环境演变过程具有重要意义。本研究基于AMS ¹⁴C与光释光（OSL）年代结果,对湖东沙地东缘3个沉积剖面陈沟左（CGL）、三道滩（SDT）及水渠沟（SQG）中的生物遗存进行鉴定和分析,结合岩性、粒度、有机质等环境代用指标,明确了生物遗存的环境意义。在湖东沙地获得的生物遗存主要包括青海云杉（Picea crassifolia）残体、木炭及4种蜗牛化石。青海云杉残体指示湿润的气候,木炭反映总体湿润条件下相对干旱的环境;蜗牛化石的组合优势种为图克虹蛹螺相似种（Pupilla cf.turcmenica）和脆瓦娄蜗牛（Vallonia tenera）,指示冷干的气候。在此基础上将湖东沙地全新世气候及环境变化过程划分为5个阶段：9.6 ka B.P.以前,剖面中保留少量青海云杉残体及木炭,气候转暖但存在干湿波动;9.6~8.0 ka B.P.,青海云杉残体分布较丰富,气候总体暖湿,其中,8.4~8.0 ka B.P.,木炭集中分布并出现最高值、蜗牛化石优势种繁盛、气候相对干燥;8.0~4.0 ka B.P.,青海云杉残体集中分布,木炭与蜗牛化石优势种数量保持低值,气候暖湿,为全新世适宜期;4.0~2.3 ka B.P.,剖面中基本未保留青海云杉残体,蜗牛化石优势种数量增加,气候由暖湿向冷干转变;2.3 ka B.P.以来,剖面中未见青海云杉残体及木炭,蜗牛化石优势种数量保持高值,气候较为冷干。

     

典型工业城市土壤重金属元素形态特征及生态风险评估

城市工业化发展易造成土壤重金属污染等环境问题。已有研究表明, 土壤重金属对生态环境的危害不仅与其总量有关,更大程度上取决于重金属的赋存形态。为查明河套平原某典型工业城市城区土壤重金属的含量特征、赋存状态和风险状况,本文在该市不同功能区采集土壤样品52件,利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、原子荧光光谱法(AFS)等分析技术测定土壤重金属元素含量和赋存形态状况的基础上,采用风险评价编码法(RAC)对城区土壤重金属的生态风险进行评价。结果表明: ①表层土壤重金属元素含量(除As外)均不同程度地高于河套平原背景值,Pb、Cr、Mn、Cd、Zn的变异系数较大,空间分布不均匀,受人类活动影响显著;工业区重金属含量超过背景值程度最重,尤其是Cd(背景值的5.83倍)和Pb(背景值的3.58倍);道路重金属含量也明显高于背景值,Cd是背景值的近4倍。②重金属Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Pb、As元素形态以残渣态为主;Cr、Ni、Cu和As的残渣态平均占比都大于70%,Cd的残渣态在各功能区约占30%。③RAC风险评价结果显示各功能区的Cd和工业区的Pb达到高风险等级,生态风险较大。研究结果可为城区土壤重金属潜在生态风险防范提供科学依据。     

松嫩平原湿地环境问题及整治方略

松嫩平原湿地地处半湿润半干旱区,属中国典型的农牧交错区和生态脆弱带,以芦苇(Phragmites australis)湿地为主,是调蓄洪水、分配水资源、生态环境调节和小气候调节及农业生产的关键区,也是诸多珍稀水禽的栖息繁衍基地,分布着诸多国家重要湿地,因此对其合理开发利用及保护是实现松嫩平原持续稳定发展的关键。着眼于湿地的功能,从区域可持续发展的高度入手,深入剖析了松嫩平原湿地因人类不合理开发利用所面临的严重生态环境问题,并由此提出了可持续性管理及防治对策。     

CSAMT法在断层含水性评价中的应用

在河南省平顶山地区小屯正断层上进行勘查,采用CSAMT法对落差较大断层的含、导水性进行了测量,结果表明该法不仅可以有效控制断层的空间位置,而且可以定性判断断层的富水性.说明CSAMT法的应用在断层含水性评价方面有积极的效果.     

热液矿床水相变控矿理论初探

在综合水物理化学性质、热液矿床、溶解度实验研究等资料的基础上,曾提出热液矿床水相变控矿理论框架。在此进一步完善该理论：①当水发生相变时可引起热容、水中矿质溶解度、压缩系数、膨胀系数等物理化学性质突变,特别是在临界点处二级相变时还出现“临界奇异性”、部分参数趋于无穷大,与水在非相变区物理化学性质的小幅度渐变区别明显,必将影响成矿物质的活化、迁移和沉淀。而水是否相变及其相变种类取决于构造、岩浆活动、地温梯度等,按岩石圈正常地温线则直接取决于断裂、皱褶、韧性剪切等降压条件是否存在,由此可以通过热液成矿作用研究来探讨区域大地构造演化过程。②该理论有3个关键：水在相变区和非相变区的物理化学性质的明显差异,使含水系统中成矿物质带入、带出成为可能;出现与临近相变温压一致的地质环境,使成矿物质大量活化进入热液;后期局部降压使水相变而释放出成矿物质。总体而言,热液矿床水相变控矿理论研究岩石圈温度和压力变化范围内含水体系的物理化学性质变化及相关的地质响应,属构造物理化学的内容。     

数字合成X射线体层成像的小波-伽辽金重建算法

数字合成X射线体层成像技术的重建问题是在有限投影数据条件下的病态重建问题。本文通过分析数字合成X射线体层成像技术的系统模型,获得重建问题的系统方程。在对系统方程进行正则化改造的基础上,提出了一种新的重建算法——自适应小波-伽辽金重建算法。该算法融合了伽辽金方法的计算简洁和小波内在的多尺度特性,更好地适应了待重建图像的求解。仿真实验结果表明,与ART重建算法相比,自适应小波-伽辽金重建算法在保证重建质量前提下能加快收敛,从而大大地节省了计算时间。