2006年夏季北黄海海域磷的形态和分布

通过对2006年夏季对北黄海的现场调查,对该海域磷的形态和分布特征进行了探讨.结果表明: 夏季北黄海海域总磷(TP)浓度的变化范围是0.00～1.63 μmol/L,其中溶解无机磷(DIP)是最主要的存在形式,占TP的44%,溶解有机磷(DOP)略低,颗粒磷(PP)最少,总磷的分布呈现由南向北逐渐增高的趋势.北黄海海域水体中各种形态磷(除DOP外)均是表层低于底层,表底层PP的含量相差不大, 表层以DOP为主要存在形态,而底层则以DIP为主,大部分DIP浓度高的区域恰好是DOP浓度的低值区,一定程度上存在着负相关关系(r=-0.34).这样的分布趋势除了受生物活动的影响外,在底部海域还与黄海冷水团密切相关.     

涠洲岛珊瑚礁近千年的发育过程及其对气候变化的响应*

高纬度珊瑚栖息地能否成为气候变暖背景下热带珊瑚物种的“避难所”仍不明确, 南海北部的相关研究更是稀少。本文以取自涠洲岛的2根珊瑚礁沉积岩心为研究对象, 通过U-Th定年、沉积组分分析以及珊瑚种属鉴定等方法, 探讨近千年以来珊瑚礁的发育过程及其对气候变化的响应。研究结果发现, Core1(石螺口)岩心沉积的3个快速堆积阶段分别与罗马暖期、中世纪暖期和现代暖期大致对应; 而2个缓慢堆积阶段则分别与黑暗时代冷期和小冰期大致对应, 证实了温暖的气候对珊瑚礁发育有促进作用, 而寒冷的气候则不利于珊瑚礁的发育; 此外, 现代强烈的人为干扰可能也导致了涠洲岛珊瑚礁的迅速退化。Core2(南湾)中陆源沉积含量高, 珊瑚年龄主要集中在800AD—950AD和现代这两个时间段内, 其原因可能与环境变化、风暴作用及湾内现代珊瑚分布特征有关。通过对比这两个站位的珊瑚礁沉积特征, 本文进一步提出“完全避难所”和“非完全避难所”的概念, 揭示涠洲岛珊瑚可能同时具有低纬度热带珊瑚礁和高纬度珊瑚群落这两种发育特征和趋势。     

岩溶山区土地利用方式对土壤活性有机碳及其分布的影响

对重庆中梁山不同土地利用方式下的0～50cm土壤活性有机碳含量和分布进行研究。结果表明:不同利用方式土壤有机碳(SOC)含量大小顺序为:竹林＞菜地＞草地＞林地＞园地＞弃耕地,且均表现为0～20cm层大于20～50cm层;土壤溶解性有机碳(DOC)含量平均值大小顺序为:林地＞竹林＞弃耕地＞草地＞园地＞菜地,土壤溶解性有机碳占土壤有机碳的比例随土层深度增加而增加;土壤易氧化有机碳(EOC)含量及其剖面分布与土壤有机碳含量变化相一致,相关分析表明,两者的相关性达到极显著水平(R=0.852,P＜0.0001),对土壤有机碳变化反应敏感。      

基于直方图匹配的地面坡谱尺度下推模型研究——以陕北韭园沟样区为例

建立坡谱的尺度下推模型,有利于揭示地面坡谱的尺度依赖性.以5 m、25 m两种分辨率DEM为实验数据,应用遥感数字图像处理中直方图匹配的原理,对两种分辨率DEM获得的坡谱进行尺度下推.实验采用按不同Douglas压缩阈值(不同简化程度)得到的5 m、25 m两种分辨率的DEM数据,获得不同压缩阈值的DEM坡谱下推模型系数与地形因子之间的关系,最终建立两种分辨率DEM数据的坡谱尺度下推模型.将这种方法在陕北黄土丘陵沟壑区韭园沟样区进行验正,同时将模拟结果与原始5 m分辨率DEM数据所得的坡谱进行比较,试验结果表明,该模型能够比较理想的将25 m分辨率DEM的坡谱直接转换为5 m分辨率DEM的坡谱,方法简单易行,精度良好.     

采暖期和非采暖期西安大气颗粒物中水溶性组分的化学特征

为了探讨采暖期和非采暖期西安大气颗粒物水溶性组分的化学特征和来源,分别于2005年冬季(2005年12月-2006年2月)和2006年夏季(6～8月)采集西安大气PM2.5和TSP样品,分析其中Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+、F-、Cl-、Br-、NO-2、NO-3和SO2-4共11种水溶性离子的浓度,并对其季节特征和来源进行了研究.结果显示,采暖期西安大气PM2.5和TSP中11种水溶性离子的平均浓度分别为53.2μg·m-3和110.3μg·m-3,非采暖期分别为51.3 μg·m-3和89.3μg·m-3.SO2-4、NO-3和NH+4在PM2.5和TSP中均为最主要的离子组分,浓度之和在采暖期分别占到PM2.5和TSP总离子浓度的78%和76%,在非采暖期则占到88%和76%.PM2.5和TSP中,NH+4、SO2-4和NO-3三者之间都有很好的相关性,其在颗粒物中的主要结合形式为(NH4)2SO4、NH4 HSO4和NH4 NO3.硫的转化率(SOR)和氮的转化率(NOR)在非采暖期明显大于采暖期,揭示SO2-4和NO-3的形成机制为气相氧化,主要受温度的控制.阴阳离子平衡和pH值测定的结果表明西安市大气PM2.5稍偏酸性,TSP为碱性,无论是粗、细粒子采暖期比非采暖期更偏酸性.对比10年前的研究结果,显示西安市大气污染控制措施大大降低了采暖期气溶胶中二次组分的污染程度,但主要污染排放源已逐渐由燃煤型向机动车排放转化.     

洞庭湖主要河口区表层沉积物与河蚬中砷的污染特征及风险评价

水体砷污染及其健康危害已成为一个备受关注的环境问题.本研究通过测定洞庭湖主要河口区表层沉积物砷含量、河蚬砷及砷形态（亚砷酸盐As（Ⅲ）、砷酸盐As（Ⅴ）、甲基砷酸MMA、二甲基砷酸DMA和砷甜菜碱AsB）含量,对表层沉积物砷的潜在生态风险和河蚬食用健康风险进行评价.结果表明,洞庭湖主要河口区表层沉积物砷含量在11.47~61.20 mg/kg之间,其水平分布规律表现为：南洞庭湖>东洞庭湖>西洞庭湖.河蚬砷含量范围为6.36~11.15 mg/kg,各砷形态含量排序为：AsB > As（Ⅴ） > DMA > As（Ⅲ） > MMA,各样地间不存在显著性差异.应用潜在生态风险指数法对表层沉积物中砷的潜在生态风险进行评价,各样地的潜在生态风险指数均值为23.09,潜在生态风险程度属于轻微级别.同时,利用致癌风险指数（CR）和危熵系数（HQ）评价经河蚬摄入无机砷给人体带来的潜在健康风险.洞庭湖主要河口区河蚬中无机砷的致癌风险CR_iAs值达到了1.36×10^-3~3.43×10^-3（平均值为2.24×10^-3）,均显著超过USEPA推荐的可接受风险水平上限值（1×10^-4）,其危熵系数HQ_iAs值达到3.01~7.61（平均值为4.98,约为标准值的5倍）,说明长期食用当地河蚬具有较高的致癌和非致癌健康风险.本研究结果对于了解洞庭湖沉积物和底栖动物的砷污染现状和风险水平具有重要意义,为该流域的砷污染控制及治理提供科学依据.     

一种提高神经网络泛化能力的自适应UKF滤波算法

给出了利用EKF(extended Kalman)滤波和UKF(unscented Kalman)滤波提高神经网络泛化能力的方法。针对UKF参数选取随意性的问题,采用移动开窗估计法对状态噪声和观测噪声协方差矩阵进行自适应估计,提出了一种新的提高神经网络泛化能力的自适应UKF算法。利用检测样本进行了验证,结果表明,利用EKF、UKF和自适应UKF算法训练神经网络都能提高其泛化能力,其中自适应UKF算法优于其他几种算法。     

深部优质储层成因机理——以准噶尔盆地阜东斜坡区侏罗系三工河组碎屑岩储层为例

阜东斜坡区侏罗系三工河组3 600~4 300m内存在平均孔隙度12.7%、平均渗透率12.2mD的优质碎屑岩储层。为了探明其成因机理,通过岩心观察和扫描电镜等技术手段分析了1 232个储层样品,确定了其沉积环境特征、岩石和孔隙类型,并通过GC-MS分析了13个烃源岩样品的地球化学特征。结果表明,研究区地层发育于辫状河三角洲-湖相体系,岩性主要包括中砂岩、粗砂岩和细砂岩,砂岩以长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,结构和成分成熟度低;孔隙以原生粒间孔、粒内溶孔和粒间溶孔为主。烃源岩中有机质属于Ⅱ2-Ⅲ型,处于低成熟-成熟阶段,正在大量生成乙酸和乙二酸。溶蚀作用是深部优质储层发育的根本原因,烃源岩中有机质热解排出的有机酸溶蚀了长石颗粒,形成了大量的次生孔隙,从而改善了储层物性;其溶蚀产物高岭石在深部优质储层段的大量发育,为溶蚀机理提供了有利的证据。     

能谱CT多参数成像在胰岛素瘤定位中的比较研究

目的：比较能谱CT多参数联合诊断与常规CT图像、最佳keV能量图、70 ke V单能量图像、碘基图在胰岛素瘤定位诊断中的应用价值。方法：回顾性分析病理证实的42例胰岛素瘤患者资料,通过能谱分析软件,选择70 ke V单能量值、最佳ke V能量图像和碘基图进行重建,观察能谱CT多参数联合诊断与常规CT图像、最佳keV能量图、70 keV单能量图像、碘基图的检出率。分析病例能谱CT进行腹部双期增强扫描。结果：动脉期和静脉期常规CT图像、70 keV能量、最佳keV能量图像、碘基图、能谱多参数图像的检出率分别为,69%（29）、71.4%（30/42）、90.5%（38/42）、90.5%（38/42）、92.9%（39/42）和47.6%（20）、47.6%（20）、64.3%（27）、69%（29）、76.2%（32）（表1）。动脉期能谱多参数图像检出率（92.9%）大于最佳keV图像检出率（90.5%）等于碘基图病灶检出率（90.5%）大于70 ke V图像（71.4%）大于常规CT图像（69.0%）,卡方检验Fisher精确概率法结果χ²=14.191,P=0.004,认为动脉期五组检出率具有统计学差异,其中以能谱多参数图像检出效能最高,常规CT图像最低;静脉期常规CT图像、70 keV能量、最佳keV能量图像、碘基图、能谱多参数图像的检出率比较,Pearson卡方结果χ²=11.724,P=0.02,认为静脉期五组检出率具有统计学差异。虽然动脉期检出率高于门静脉期,但部分胰岛素瘤仅在静脉期显影,因此能谱CT需要对动脉期和静脉期结合观察才能减少漏诊。     

青藏高原柴达木盆地湖泊长链烯酮和中位酮的研究及其意义

柴达木盆地地处西北干旱区、青藏高原和东部季风区三大自然区域交汇地带,生态环境极其脆弱,是开展古气候研究的理想场所。本次以青藏高原柴达木盆地湖泊沉积物为研究对象,利用先进的前处理方法和气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）,探讨该区长链烯酮和中位酮的分布特征及指示意义。研究表明,青海湖、尕海湖、托素湖和可鲁克湖的湖泊表层沉积物中均含有长链烯酮系列化合物,并显示出C37优势模式。其中,尕海湖、托素湖和可鲁克湖具有相近的烯酮比值（C37/C38）,暗示这3个湖泊可能具有相同的烯酮母源藻。而柴达木盆地湖泊中C37四不饱和烯酮含量（% C37：4指标）与盐度呈正相关关系,这与青海湖和已发表的结论相矛盾,可能是由于湖泊中藻类群落结构的差异性而导致的。在可鲁克湖湖边湿地钻取了520cm的沉积物岩芯,将岩芯的烯酮数据与可鲁克湖和青海湖已发表的烯酮记录进行对比,发现存在一定的差异性,可能与采样的位置、烯酮母源藻物种效应和柴达木盆地湖泊的特殊自然条件有关。特别的是,本次研究在湖泊表层沉积物和沉积物钻孔中均检测出长链中位酮系列化合物（C31-16-one、C33-17-one和C35-18-one）,且其表现为随着碳数增加,化合物丰度明显减小的变化趋势,即C31>C33>C35。通过与正构烷烃参数进行对比,发现C31-16-one可能来源于沉水植物,而C33-17-one和C35-18-one可能来源于高等植物贡献。在"8.2ka"和"4.2ka"冷事件中,C31-16-one的含量显著减小,而C33-17-one和C35-18-one增加,暗示中位酮系列化合物可能是指示古气候环境变化的潜在指标。