山坡蓄量动力学理论及其在水文模拟中的应用前景

山坡地貌特征,即山坡地形曲率的敛散、凹凸等性质,是影响土壤含水量、产流面积空间分布的重要地形控制因子.山坡蓄量动力学理论(Hillslope-storage dynamics)是一种融合地貌特征的山坡水文模拟方法.其引入宽度函数和土壤厚度函数的概念,建立基于土壤蓄水能力的一维山坡蓄量动力学方程,这是采用低维方法描述山坡复杂三维结构的水文响应的一种简化方法,大大降低了模型的复杂程度.该理论解决流域水文模拟的尺度和参数化问题的潜力已经得到重视,但仍需开展尺度效应研究,通过野外观测事实和大量理论分析成果为此项研究提供支撑.     

热分解法测定水盐体系中硝酸铵和水含量研究

针对复杂硝酸铵水盐体系溶解度的测定,传统分析方法操作步骤繁琐,且试剂较贵,引入一种简单准确的分析方法,即热分解法,对LiNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系和NaNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系中硝酸铵和水的含量进行精确分析。结果表明,热分解温度控制在230～240℃,若控制样品质量为1.5 g,分解时间不低于36 h,能将LiNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系中的硝酸铵和水彻底分解,且随着样品中硝酸铵含量增加,热分解时间也将延长,分析相对误差能控制在0.2%以内。针对复杂NaNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系,热分解温度控制在230～255℃,若控制样品质量为1.5 g,分解时间不少于44 h,且随着样品中硝酸铵含量的增加,相应延长热分解时间,能将复杂NaNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系中的硝酸铵和水彻底分解,分析相对误差能控制在0.2%以内。     

基于MODIS反演祁连山七一冰川雪粒径

基于MODIS 500 m分辨率数据,利用MODTRAN 4+模型和可见光波段、近红外波段的波段比方法反演雪粒径,建立1个消融期内的雪粒径变化的时间序列,通过采集七一冰川上设立的观测点对应时间段内雪粒径验证MODIS模拟的雪粒径值,结合位于观测点附近的气象站的气温数据,探讨气温对雪粒径的影响。结果表明,雪粒径的增长存在着明显的日变化趋势;模拟的雪粒径普遍高于实测的雪粒径值,因此反演模型需要约为1.1倍的校正因子;气温对雪粒径的影响显著。     

西藏仲巴地区曲嘎组的拆解

根据1∶5万仲巴地区区域地质调查,对雅鲁藏布江缝合带西段夹持于2套混杂岩之间的仲巴微地体原二叠系曲嘎组进行了拆解。研究认为：①原曲嘎组可以解体为3套地层,分别是下古生界的奥陶系—志留系紫曲浦群、上古生界泥盆系纳登尔组和石炭系—二叠系曲嘎群,新建曲嘎群与原曲嘎组没有直接对应或者级别关系;②紫曲浦群以变质碳酸盐岩为主,下部紫曲电站组为紫红色、灰色大理岩与结晶灰岩组合,属中—晚奥陶世,上部紫曲石组以紫红色大理岩为特征,暂归志留纪;③纳登尔组由一套灰色千枚状板岩和钙质片岩组成,上部结晶灰岩增多,时代为泥盆纪,可归属马攸木群;④曲嘎群可划分为3个组：岗珠淌组,以灰色、灰绿色板岩、粉砂岩为主,向上砂岩和灰岩增多,属于石炭纪—早二叠世（乌拉尔世）早期;仲巴组,以肉红色灰质晶粒白云岩及杂色生物屑云质灰岩为特点,分为2个岩性段,属于早—中二叠世（乌拉尔世—瓜德鲁普世早中期）;卡扎勒组以深灰色钙质板岩为主或夹结晶灰岩和砂岩或互层,属于中—晚二叠世（瓜德鲁普世—乐平世）;⑤仲巴地区曲嘎组的拆解在仲巴微地体西部和老仲巴以东的应用有待证实,其在岩性上与相邻地体同期地层有较大差别,但在生物群组成方面具有相似性。     

青藏高原北缘公格尔山地区地形梯度的剖析

本文以青藏高原北缘西昆仑山脉的公格尔山地区为试验区域,基于SRTM-DEM数据,采用线状地形剖面和带状地形剖面的研究方法,对试验区从公格尔山顶到塔里木盆地的地形梯度进行了研究,并探讨了地形梯度与隆升过程之间的关系。研究结果表明:(1)线状地形剖面清晰直观,操作简单;带状剖面法能较好地反映区域的地形起伏状况。若将两种方法联合起来共同进行区域地形研究,则会获得更好效果。(2)从塔里木盆地到公格尔山顶,地形抬升共分3个梯度:分别是从海拔高度2 000m左右上升到约4 500m,从约4 500m上升到将近6 000m,从将近6000m上升到约7500m。地形抬升的不同梯度可能对应着公格尔山晚新生代地貌形成过程的不同隆升过程;而每个抬升梯度的拐点,则对应着不同隆升过程形成海拔高度的分界点。     

Assessing effects of “source-sink” landscape on non-point source pollution based on cell units of a small agricultural catchment

Ascertaining the relationship between "source-sink" landscape and non-point source(NPS) pollution is crucial for reducing NPS pollution, however, it is not easy to realize this target on cell unit scale. To reveal the relationships between "sourcesink" landscape and NPS pollution based on cell units of a small catchment in the Three Gorges Reservoir Region(TGRR), the runoff and nutrient yields were simulated first by rainfall events on a cell unit scale based on the Annualized AGricultural Non-Point Source Pollution Model(AnnAGNPS). Landscape structure and pattern were quantified with "sourcesink" landscape indicators based on cell units including landscape area indices and locationweighted landscape indices. The results showed that:the study case of small Wangjiagou catchment highlighted a good prediction capability of runoff and nutrient export by the AnnAGNPS model. Throughout the catchment, the spatial distribution trends of four location-weighted landscape indices were similar to the trends of simulated total nitrogen(TN) and total phosphorus(TP), which highlighted the importance of spatial arrangement of "source" and "sink" landscape types in a catchment when estimating pollutant loads. Results by Pearson correlation analysis indicated that the location-weighted landscape index provided a more comprehensive account of multiple factors, and can better reflect NPS-related nutrient loss than other landscape indices applied in single-factor analysis. This study provides new findings for applying the "source-sink" landscape indices based on cell units in small catchments to explain the effect of "source-sink" landscape on nutrient export based on cell unit, and helps improve the understanding of the correlation between "source-sink" landscape and NPS pollution.     

高质量发展下用海效益评估方法研究——以台州市为例

实际用海效益包括海域资源在生产过程中产生的直接经济收益和生态环境系统的负面效应,文章通过建立海洋高质量用海效益评估模型反映和量化实际用海效益,并将该模型在台州市海域应用,研究结果发现,台州市涉海县、市、区中椒江区实际单位用海效益最高为68.85万元/hm2,玉环市最低为4.02万元/ hm2。原因在于椒江区不仅其海域资源价值表现良好,而且生态环境损害程度得到了有效控制。从而得出,海洋经济高质量发展绝对不是海域资源过度使用,也不是海洋生态环境的绝对保护,两者是相互统一、相互协调的,保证海域资源使用价值保值增值是海洋经济合理运行的基础,保护海洋生态环境系统是海域资源使用价值保值增值的根本,这是引导海洋经济高质量发展的重要路径。     

南海南部近50万年来沉积物特点及古环境意义

对南海南部MD05-2897孔沉积物的分析显示,该孔涵盖氧同位素1~12期,底界年龄约为50万年。碳酸钙含量曲线形态基本与底栖有孔虫氧同位素曲线平行,即碳酸钙高值对应氧同位素轻值,呈现典型的大西洋型碳酸钙分布模式。碳酸钙含量在冰消期的高值出现及含量变化均领先于氧同位素,证明低纬海区"碳酸钙泵"对大气二氧化碳浓度和温度的作用。粒度分析显示,3~5 μm组分含量曲线的变化与氧同位素曲线基本平行,说明它主要受海平面升降变化控制,可作为海平面变化的间接指标。而1.5~2.5 μm粒级颗粒主要通过河流的悬浮搬运,直接受亚洲夏季风及其所带来降雨的影响,可间接反映夏季风的强弱变化。南海南部深海沉积中的季风记录具有0.1 Ma偏心率周期,40 ka斜率周期,20 ka岁差和10 ka半岁差周期等丰富的频谱,显示出低纬度海区气候变化对轨道周期的良好响应。     

基于网络药理学及分子对接探讨牛膝-杜仲-桑寄生治疗膝骨关节炎的作用机制

目的：利用网络药理学平台整合分析牛膝-杜仲-桑寄生治疗膝骨关节炎（KOA）的分子机制,为药组的使用提供理论依据。方法：通过TCMSP平台筛选药组有效成分及靶点,与KOA靶点取交集制作韦恩图,构建蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络图,筛选关键成分和核心基因,对核心靶点进行基因本体（GO）功能和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析。结果：筛选出药组有效成分41种,作用靶点239个;主要有槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、黄芩素、汉黄芩素、β-胡萝卜素等关键成分;磷酸激酶B1（AKT1）、半胱氨酸蛋白酶3（CASP3）、白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子（TNF）、血管内皮生长因子（VEGF)等核心基因。关键信号通路有晚期糖基化终末产物-糖基化终末产物受体（AGE-RAGE）通路、TNF通路、脂肪与动脉粥样硬化通路、磷脂酰肌醇3-激酶/磷酸激酶B（PI3K/Akt）通路等,分子对接结果显示活性成分与核心基因结合能力较强。结论：牛膝-杜仲-桑寄生药组可以通过多靶点、多通路发挥抗炎、抗氧化、调控细胞凋亡及稳定关节内环境的作用,达到治疗膝骨关节炎的目的。     

溢油乳化过程C波段微波散射特性实验研究

本文基于水槽溢油观测实验,研究溢油乳化过程中表面散射特性的变化。利用全极化C波段微波散射计和矢量网络分析仪等测量设备对易发生乳化反应沥青含量小于3%的原油（A型油）、油田中开采出的新鲜原油（B型油）和经过脱水去杂质处理的工业原油（C型油）进行观测。文中详细分析了在C波段微波下乳化油膜与平静水面的后向散射差异,以及油膜乳化过程对后向散射的影响,结果显示在低风速、无浪的条件下（最大波高低于3mm）,原油的乳化反应可通过表面粗糙度和自身介电常数的变化来调制雷达后向散射,并且这两种方式中表面粗糙度的影响占主导地位。对比B型和C型原油在乳化状态和未乳化状态下的表面后向散射,结果显示在各状态下B型油膜表面后向散射均大于C型油,且在VV、HH、HV/VH极化方式下两者后向散射平均差异分别为2.19 dB、2.63 dB、2.21 dB,在20%油膜含水率的乳化状态下差异较未乳化状态时小,平均差异分别为0.98 dB、1.49 dB、1.5 dB,结果表明不同类型油种间由于成分和油膜属性的不同会在一定程度上导致油膜表面粗糙度存在差异,影响油膜表面后向散射。