大型浅水湖泊沉积成岩模型不确定性与敏感性分析——以氮为例

随着太湖流域控源截污和面源整治的推行,底泥释放成为太湖不可忽视的污染源.本文基于EFDC模型构建太湖沉积成岩模型以动态模拟底泥释放过程,以氨氮和硝态氮为水质目标,采用拉丁超立方抽样抽取沉积成岩模型的18个参数进行不确定性分析,采用标准秩逐步回归法进行敏感性分析.结果表明：对于大型浅水湖泊,沉积物-水界面的硝化作用、反硝化作用和扩散过程对底泥氮的释放影响很大,太湖氮浓度的不确定性有明显的时空差异,并且受藻类生长影响;随藻类生长生化反应参数的敏感性逐渐减弱,动力参数的敏感性逐渐增强,氨氮的主要敏感参数为孔隙水扩散系数和最优硝化反应速率,贡献率分别是41.68%和37.82%,硝态氮的主要敏感参数为孔隙水扩散系数和表层反硝化作用反应速率,贡献率分别是29.15%和42.34%,这些参数的取值需予以着重考虑.本研究识别出太湖底泥氮释放的关键物化过程,为模型调参提供优先级并给出优化区间,对减小模型的不确定性、提高模型精度有参考意义,为定性指导大型浅水湖泊底泥释放的室内实验模拟提供依据.     

中国平流层CH4的分布特征和季节变化

利用UARS卫星上HALOE试验的1992—2003年CH4资料,分析了中国平流层的CH4混合比分布特征,并对CH4混合比在不同纬度上的季节变化作了详细分析。结果表明,中国平流层CH4混合比随着高度逐渐减小,在经向上有较大差异,总是南边大于北边,而各个纬度带上的分布则较均匀。分析结果还表明,中国平流层CH4混合比在DJF的季节距平与MAM有相反的符号,而且中心位置基本吻合。此外,季节变率最大的是MAM—DJF,而不是JJA—DJF。并且在平流层低层的夏半年有明显的高值带,这可能与上升运动和辐散辐合作用有关。     

保护性农业的研究现状、进展与展望

保护性农业是相对较新的一个概念,它强调了农业的可持续发展。保护性农业的三个重要要素包括少耕或免耕、永久地面覆盖和轮作。从生态学的角度,保护性农业对土壤生态系统的有益效应包括改善土壤系统的化学、物理及生物特性。然而,目前保护性农业在全世界的推广应用范围还很有限,特别是在发展中国家更是如此。在发展中国家,农民主要把秸秆用于煮饭和取暖的燃料,同时还用作家畜饲草。因此,我们面临的主要问题是研究和解决把秸秆用于土壤保护和提高土壤肥力与其它用途的矛盾。本文较系统地评述了世界保护性农业的研究现状、主要进展及展望。还讨论了实行保护性农业中存在的问题及注意事项。     

单纯形搜索法在求解水文地质参数中的应用

将单纯形搜索法引入到水文地质参数求解中,形成自动优选参数群的方法。并将该法及建立的模型应用于山东济宁地区地地下开发利用实践。结果表明,本文提出的建模思路及方法是可靠的、实用、有效的,具有推广应用价值。     

东昆仑造山带中灶火地区早中生代镁铁质岩墙群的成因及地质意义

东昆仑造山带中灶火地区镁铁质岩墙群以闪长玢岩为主,含少量闪斜煌斑岩、辉绿玢岩及辉绿岩,LA-ICPMS锆石U-Pb年代学指示该套岩墙群结晶侵位年龄为(249±1)Ma。稀土元素含量整体较高,富集轻稀土元素(∑REE=99.9×10-6~173.9×10-6,(La/Yb)N=3.5~9.3);微量元素表现出富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE)的特征;源区分析表明,镁铁质岩浆为俯冲洋壳析出的流体交代富集地幔的结果,且在岩石成因中部分熔融起到主导作用,地壳混染和分离结晶作用对岩浆成分分异起到的作用有限。构造环境分析表明,岩石的形成与俯冲作用有关,结合区域构造演化认为镁铁质岩墙群的成因为:早三叠世,在古特提斯洋向北俯冲的环境下,俯冲板片释放的流体交代富集地幔,诱发地幔部分熔融形成镁铁质岩浆,受弧后伸展的动力学背景影响,岩浆最终上升侵位形成镁铁质岩墙群。     

包裹体爆裂法测试中石英α—β峰的产生原因及找矿意义

石英在爆裂法测试中常出现α－β峰,此峰是由爆裂温度大于５７３℃的高温流体包裹体,在α石英相变成β石英时,包裹体发生泄漏形成的。在金矿地质找矿中,用α－β峰可判断矿脉的剥蚀程度,推测矿床成因。     

南苏鲁超高压变质带东海ZK703钻孔榴辉岩的变质作用

东海ＺＫ７０３钻孔位于苏鲁超高压变质带南部,钻孔深５５８ｍ穿过的岩性主要为榴辉岩,黑云斜长片麻岩和石榴橄榄岩,及少量多硅白云母石英片岩,石榴石多硅白云母英片岩,蓝晶石石英岩和硬玉石英岩,钻孔揭示榴辉岩呈层状产出,具中等倾角,稳定延利到钻孔深度以下。超高压矿物或其后成合晶假象在这些岩石中的保存,以及岩石之间的接触关系表明,这是一个整体经历了超高压变质作用的表壳岩和基性一超基性岩组合,据原生次要矿物,     

大别造山带核部罗田陈林沟金矿成矿时代

大别造山带核部罗田片麻岩穹隆内的陈林沟金矿矿石矿物流体包裹体Rb-Sr同位素年代和郭云坳金矿矿体围岩的钾长石K-Ar同位素年代分别为123.0±11 Ma和103.0 Ma,其与区内大规模花岗岩侵位和北大别变质地体快速隆升冷却的年龄和造山带两侧成矿带的成矿时代相吻合,由此证实在大别造山带核部的金属成矿时代也集中于白垩纪,与造山带在造山后伸展构造环境下的隆升阶段相对应.     

基于规则格网DEM的水库库容快速计算

水库库容是水利水电工程设计和运营管理的重要参数,水库库容计算的成果要求必须具备较高的可靠性和准确性。随着GIS技术的快速发展,DEM法计算水库库容已经得到了广泛应用。利用ArcGIS软件,采用规则格网DEM法能快速有效地计算水库库容,对作业原理及流程做了详细说明,并在此基础上,利用ArcGIS软件自带的图形化模型构建器Modelbuilder将此过程中使用的所有工具和数据通过流程化结合在一起,实现了数据处理的自动化,极大地提高了工作效率,避免了人工计算可能产生的错误。同时,通过Modelbuilder构建的工具可以在不同库容计算工程中重复使用,在类似工作中具有重要参考意义。     

青藏高原臭氧谷极端事件的定义及其特征

利用1979—2016年ERA-interim逐日再分析资料,定义了青藏高原臭氧谷(Ozone Valley over the Tibetan Plateau,OVTP)极端和普通强(弱)事件,并讨论了其特征。结果表明:1) OVTP极端强事件在夏秋季节多发,10月最多,频率达2. 0%; OVTP普通强事件在春夏季多发,7月最多,频率达1. 7%。OVTP极端弱事件在秋冬季多发,12月最多,频率达3. 8%; OVTP普通弱事件在冬季多发,1月最多,频率达2. 0%。2) OVTP极端强事件出现频率显著增加(0. 004%·a~(-1)),极端弱事件出现频率显著减少(-0. 015%·a~(-1))。OVTP普通事件的变化均不显著。3) OVTP极端强事件的面积和强度均在秋季最大,10月达到最大值,面积为4. 3×10~5km~2,强度为1. 5×10~5t; OVTP普通强事件的面积和强度均在夏季最大,7月达到峰值,面积为1. 7×105km~2,强度为4. 1×10~3t。OVTP极端弱事件的面积和强度在春夏较小,4月达到最小值,面积为3. 2×10~4km~2,强度为1. 1×10~2t; OVTP普通弱事件的面积和强度在春夏秋均较小,4月和10月达到极小值,4月面积为2. 5×10~4km~2,强度为68 t,10月面积为2. 2×10~4km~2,强度为97t。4) OVTP极端和普通强事件的面积(强度)均呈显著增大(增强)趋势,极端强事件的面积达2. 5×10~2km~2·a~(-1),强度达2. 5×10~2t·a~(-1),普通强事件的面积达4. 5×10~2km~2·a~(-1),强度达4. 5 t·a~(-1)。极端和普通弱事件的面积(强度)均呈显著减小(减弱)趋势,极端弱事件的面积达-1. 7×10~4km~2·a~(-1),强度达-7. 0×10~3t·a~(-1),普通弱事件的面积达-2. 3×10~3km~2·a~(-1),强度达-2. 7×102t·a~(-1)。