施用不同畜禽粪便土壤剖面中重金属分布特征

针对不同粪便集中施用情况, 选取禹城市3 个畜禽养殖区, 通过采集不同旱地农田土壤剖面样品, 研究典型重金属元素随粪便施用程度的变化、土壤剖面中重金属垂直分布特征以及施用不同畜禽粪便土壤剖面中重金属分布的差异。结果发现,长期施用畜禽粪便土壤剖面中重金属Cu、Zn、Pb、Cr、As的含量要高于未施用畜禽粪便的对照土壤剖面, 其中Cu、Zn 超过对照组较大;偶尔施用畜禽粪便土壤剖面Cu、Zn、Pb、Cr、As 的含量低于长期施用畜禽粪便土壤剖面, 且与未施用畜禽粪便的对照土壤剖面相差不大。牛粪集中施用区土壤剖面中Cu、Pb、Cr、Cd、Ni 等重金属存在较为明显的淋溶下移性, Hg、As两元素存在较为明显的表层或亚表层聚集现象;猪粪集中施用区土壤剖面各重金属除Cr、Ni 外, 都显示出较为明显的表层或亚表层聚集现象;鸡粪集中施用区的土壤剖面Cu、Pb、Cd、Cr、Ni 存在一定的淋溶下移性, 而Zn、Hg、As等3 种元素存在显著表层亚表层聚集现象。长期施用不同畜禽粪便的不同土壤剖面Cr、Ni、Cd、Pb 等含量变化差异明显, 而As、Hg差异性不显著;施牛粪与施鸡粪剖面中的Zn, 施猪粪与施鸡粪剖面中的Cu差异也不显著。     

西菲律宾海780ka以来气候变化的岩石磁学记录:基于地磁场相对强度指示的年龄框架

文章对取自西菲律宾海本哈姆高原东部的两个钻孔岩芯进行了岩石磁学和古地磁研究,两个岩芯长度近4m,水深均超过5000m.在岩芯146底部出现了磁倾角倒转和相对磁偏角偏移,被认为是布容-松山极性转换(780ka);而岩芯89中没有发现磁倾角倒转和磁偏角偏移,表明其底部年龄比780ka年轻.岩石磁学结果表明沉积物的磁学特征符合磁性"均一性"条件:即主要载磁矿物为低矫顽力的磁铁矿,磁性矿物粒度在假单畴-单畴范围内,并且磁性矿物含量变化不超过10倍;据此构建了地磁场相对强度(RPI)的3个指标NRM/κ,NRM/ARM和NRM/SIRM.综合古地磁和地磁场相对强度与Sint800的对比结果,我们得到了两个岩芯的深度-年龄对比,在此基础上获得的岩石磁学记录表明,岩芯记录了Brunhes期以来的气候演化:冰期时,磁性矿物的粒度变粗,细粒磁性矿物含量降低;反之,间冰期时磁性矿物的粒度变细,细粒磁性矿物含量增加,与南海ODP1143孔记录的氧同位素具有一致的变化,这反映了间冰期时加强的化学风化对源区物质的影响而不是海面升降造成的沉积分选.而且,在间冰期时磁学参数反映的粒度大小亚峰谷值与氧同位素的亚峰谷值一一对应,表明间冰期沉积过程能反映气候的细微变化.这种磁学参数对气候的响应也出现在南海钻孔中,表明该特征至少是东亚海域沉积物的共同规律.对细粒磁性矿物比较敏感的ARM显示了与磁学粒度参数相似的变化,在间冰期为高值,冰期为低值,而对粗颗粒更敏感的κ和SIRM则缺乏这种与冰期-间冰期旋回的对应关系.与此同时,S-ratio变化不大并且缺乏与亚洲风尘记录的对应关系,表明自从780ka以来沉积区的低矫顽力磁性矿物一直是主要磁性载体,并且暗示物质来源应以来自陆地的悬浮体为主,而非风尘.研究区内自西向东降低的沉积速率表明了沉积物的主要来源是西部的吕宋岛和东亚大陆.400kaB.P.前后,磁学参数出现转折,粒度由逐渐变粗到稳定,磁性矿物含量降低以及变化幅度增加;同时,碳酸盐含量的变化也相应降低,反映了全球海区出现的碳酸盐溶解加剧即中布容事件.磁性矿物含量和粒度与冰期-间冰期的同步变化反证了地磁场相对强度指示年龄的正确性,同时岩石磁学参数对稳定氧同位素和碳酸盐含量的响应也揭示了岩石磁学方法是进行古气候和古海洋研究的有效工具.     

随机动力模式中误差对气候预报的影响

本文采用时间平均的矩方程随机动力气候模式,对大尺度大气系统的演化情况进行了计算,其中考虑了初始条件的误差和外部非绝热加热的误差对系统稳定性的影响,并比较了它们的相对重要性。同时,此结果又与以随机试验得到的结果进行了比较,积分两个月的结论是:矩方法在本模式中可以近似代替随机试验,初始条件的误差对系统稳定性的影响较外部加热的误差的影响要大。     

北京城南平原区钻孔中发现太古宙片麻岩

北京市地质调查研究院在进行1：5万庞各庄镇幅和1：25万北京市幅区域地质调查过程中,相继在北京市大兴区安定镇（兴热2井）、榆垡镇（兴热1井）两个地热钻孔中发现了太古宙片麻岩,不但对全面了解太古宙片麻岩在北京地区的分布范围及深度有重要意义,而且对确定地热井的隔水底板下限有重要的现实意义。兴热2井位于北京市大兴区安定镇铁道部培训中心,埋深2050m以下为太古宙片麻岩。兴热1井位于北京市大兴区榆垡镇,埋深1610m以下为太古宙变质岩。从△T磁异常图可见,固安、榆垡、安定、廊坊一带为片麻岩隆起区。     

LHD堵剂在渤海油田SZ36—1一C25hf井的应用

针对井下套管破损常致使地层流体窜槽,造成油井停产的情况,成功研制了一种新型LHD化学堵剂。该堵剂的活性剂与胶结固化材料快速反应形成具有纤维网架结构的水化物,能够承受较高的压差,并且微膨胀作用使封堵过渡层硬度和强度大大提高。LHD堵剂在sz36—1一C25hf水平分支井应用成功,使日产油量高达200m^3。该堵剂性能可靠,稳定,具有广阔的应用价值。     

Environmental record from the mud area on the inner continental shelf of the East China Sea since the midHolocene

Paleoclimate record was revealed in Core MZ01 covering the mid-Holocene in age, located in the mud area of the inner continental shelf of the East China Sea. The ancient environment featured low-energy shallow sea shelf deposition formed mainly by coastal currents. The results show that temporal variation in geochemistry corresponds with the climate changes inferred from historical record. Relatively low MgO/Al₂O₃, CaO/K₂O and high Al₂O₃/Na₂O, K₂O/Na₂O, MnO/CaO values reflected a warm and humid climate in general, and vice versa. Therefore, these chemical indices could be applied to identify the variation of palaeoclimate in eastern China. The authors reconstructed the history of mid-Holocene climatic variation of the inner continental shelf of the East China Sea. From 8 300 a BP to 4 200 a BP, the climate was moderately warm and humid. From 4 200 a BP to 2 000 a BP, the climate turned cool and dry, and the regional climate frequently fluctuated in alternation of cool-dry periods (3 700 a BP, 2 850 a BP and 2 400 a BP) and warm-wet periods (3 250 a BP and 2 650 a BP). After 2 000 a BP, the climate of the study area gradually turned warm again, while the Little Ice Age, a cold event centered at around 250 a BP was indicated by those geochemical indices as mentioned above.     

西南地区东部夏季旱涝转换期的确定及其特征分析

提出一种区域旱涝转换期定义方法，并对西南地区东部１９６１－１９９５年旱涝转换期进行了划定，结果表明：本文对西南地区东部旱涝转换期定义方法是可行的；在西南地区东部，转换日期最早出现于６月第６候，最晚出现于７月第６候，主要集中于６月第６候、７月第１、２、４候；旱涝转换具有东多西少、南早北迟的特点，部分年份各地旱涝转换日期并不一致。     

Dual state-parameter estimation of root zone soil moisture by optimal parameter estimation and extended Kalman filter data assimilation

With well-determined hydraulic parameters in a hydrologic model, a traditional data assimilation method (such as the Kalman filter and its extensions) can be used to retrieve root zone soil moisture under uncertain initial state variables (e.g., initial soil moisture content) and good simulated results can be achieved. However, when the key soil hydraulic parameters are incorrect, the error is non-Gaussian, as the Kalman filter will produce a persistent bias in its predictions. In this paper, we propose a method coupling optimal parameters and extended Kalman filter data assimilation (OP-EKF) by combining optimal parameter estimation, the extended Kalman filter (EKF) assimilation method, a particle swarm optimization (PSO) algorithm, and Richards’ equation. We examine the accuracy of estimating root zone soil moisture through the optimal parameters and extended Kalman filter data assimilation method by using observed in situ data at the Meiling experimental station, China. Results indicate that merely using EKF for assimilating surface soil moisture content to obtain soil moisture content in the root zone will produce a persistent bias between simulated and observed values. Using the OP-EKF assimilation method, estimates were clearly improved. If the soil profile is heterogeneous, soil moisture retrieval is accurate in the 0-50 cm soil profile and is inaccurate at 100 cm depth. Results indicate that the method is useful for retrieving root zone soil moisture over large areas and long timescales even when available soil moisture data are limited to the surface layer, and soil moisture content are uncertain and soil hydraulic parameters are incorrect.     

青海同仁德合龙洼铜金矿床成矿预测

通过分析德合龙洼铜金矿床区域地质、矿床地质特征,利用钻孔岩心样品分析微量元素分布规律,运用1∶5 000原生晕确定多元素组合异常规律,对矿区进行成矿预测。研究表明,钻孔ZK01-1的前晕元素、中晕元素和尾晕元素均指示出该孔-210m处的强矿化区段,说明其微量元素的分布对成矿作用具有较好的指示意义;从原生晕地球化学特征可知,在矿体的东北部、西北部极有可能存在隐伏矿体,在矿区的东北角和西南部也有可能存在隐伏矿体;因子分析中成矿元素在主因子F3和F1均有较高的因子载荷,说明本区的成矿作用是多阶段多成因的。通过综合研究确定3个找矿预测靶区,为矿山进一步开展找矿工作提供了重要依据。     

四川盆地夏季降水区域差异及其与季风的联系初探

基于四川盆地逐日气象观测资料、NCEP/NCAR再分析资料,分析了近46年四川盆地夏季降水变化的区域差异及其与东亚夏季风和高原夏季风的联系。结果表明:盆西和盆东夏季降水序列与全国夏季降水的相关分布分别与我国夏季降水第Ⅰ、Ⅱ类雨型分布相类似。使用一元回归方法,分别得到了与东亚夏季风和高原夏季风相关的环流场,通过对两个环流场季风指数高低值年份的合成分析发现,东亚夏季风的影响主要体现在西北气流和东南气流的辐合带在我国东部地区位置变动以及强度变化;高原夏季风对环流场的影响体现在华北到河套地区一带风向的转换。着重分析了1961和1998年夏季与东亚、高原夏季风相关的环流场,发现东亚夏季风与高原夏季风都对四川盆地夏季降水有重要影响,其中盆西夏季降水主要与高原夏季风有关,盆东夏季降水与东亚夏季风和高原夏季风都有关,但以东亚夏季风为主。