Utilization of fly ash for stabilization/solidification of heavy metal contaminated soils

Pozzolanic-based stabilization/solidification (S/S) is an effective, yet economic remediation technology to immobilize heavy metals in contaminated soils and sludges. In the present study, fly ash waste materials were used along with quicklime (CaO) to immobilize lead, trivalent and hexavalent chromium present in artificially contaminated clayey sand soils. The degree of heavy metal immobilization was evaluated using the Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) as well as controlled extraction experiments. These leaching test results along with X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope and energy dispersive X-ray (SEM–EDX) analyses were also implemented to elucidate the mechanisms responsible for immobilization of the heavy metals under study. Finally, the reusability of the stabilized waste forms in construction applications was also investigated by performing unconfined compressive strength and swell tests. The experimental results suggest that the controlling mechanism for both lead and hexavalent chromium immobilization is surface adsorption, whereas for trivalent chromium it is hydroxide precipitation. Addition of quicklime and fly ash to the contaminated soils effectively reduced heavy metal leachability well below the nonhazardous regulatory limits. Overall, fly ash addition increases the immobilization pH region for all heavy metals tested, and significantly improves the stress-strain properties of the treated solids, thus allowing their reuse as readily available construction materials. The only potential problem associated with this quicklime–fly ash treatment is the excessive formation of the pozzolanic product ettringite in the presence of sulfates. Ettringite, when brought in contact with water, may cause significant swelling and subsequent deterioration of the stabilized matrix. Addition of minimum amounts of barium hydroxide was shown to effectively eliminate ettringite formation. Overall, due to the presence of very high levels of heavy metal contamination along with sulfates in the solid matrices under study, the results presented herein can be applied to the management of incinerator and coal fly ash, boiler slag and flue gas desulfurization wastes.     

北京地区中尺度非静力数值预报产品释用技术研究

在国家气象中心与北京市气象局联合开发的“北京地区中尺度数值预报业务系统”基础上，充分利用高分辨率中尺度数值预报产品和地面加密气象观测资料，分别使用统计和动力释用方法进行局地温度、风和北京市区空气污染状况的预报。试预报结果表明，用卡尔曼滤波方法建立的温度和风的预报效果高于中尺度数值预报直接输出结果；使用中尺度数值预报结果作为一个简单的污染预报动力模式的气象背景场，进行了污染预报试验，结果表明该预报方法具有一定的预报能力，其中SO₂、NO₂、CO浓度的预报准确率在夏、秋、冬三季中均可达到65%以上。上述研究成果已用于业务预报。     

百色地区预报分析平台的开发与应用

介绍百色地区预报分析平台的主要功能及该平台对数值预报产品进行解释应用的方法和思路     

天山地区地貌系统的自仿射分形与多重分形特征研究

利用标准偏差法和固定质量法，研究了新疆天山地区跨越多个不同构造地貌单元的两条地形剖线的自仿射分形和多重分形特征。结果表明：在所研究的标度范围内，两条剖线均表现出了不同特征的多度域分形性质，多重分形谱Dq的形态和值域范围也呈现出不同特征研究认为，地貌形态并不是完全随机的，而是一种确定性随机，不同标度区间的分维值表征了内外营力作用的方式，强度和空间尺度，同时提出地貌宏观与微观作用尺度的分界点在5km左右。这些结果对地貌动力学定量研究具有重要意义。     

四川会理小青山地区钠长(石)岩成因初探

笔者从岩石学、岩石化学、稀土元素地球化学特征等方面对小青山地区的钠长岩进行了初步探讨。该区的钠长岩主要受构造控制，分布于破碎带及其两侧，具有从中心到围岩的对称分带性特征。钠长岩中存在大量的交代残余结构。通过岩石化学成分和稀土元素地球化学特征，尤其是通过Q型群分析表明：该区的钠长岩化学成分复杂，且与干枚岩／板岩有一定的相关性。笔者认为该区的钠长岩为热液交代的产物，其被交代的原岩主要为古元古界的一套富含Si和Al的浅变质岩系。区内的铜(金)矿床与钠长岩的形成作用密切相关。     

中学地理优质课教学设计策略——以“自然环境对地方文化的影响”为例

在新课程改革不断向纵深发展的背景下,中学地理优质课在内容和形式上也发生着深刻的变化,各级比赛精品迭出,精彩纷呈。笔者依据真实的课堂教学案例,从研究与解读课标、新课程改革理念的体现与核心素养的培育、优先把控整体设计方向等八个方面,就“中学地理优质课教学设计策略”做了初步探索。     

乡村性和乡村旅游吸引力：基于游客感知视角的要素结构辨识和认知机制解析

在旅游研究领域中,乡村性被普遍认为是乡村旅游的核心吸引力。然而,现有研究基本没有从游客感知视角对乡村性要素结构进行辨识,未能展现游客对乡村旅游吸引力的认知逻辑,也无法体现乡村性和乡村旅游吸引力之间的关系。因此,在游客感知视角下,使用VEP和半结构访谈相结合的质性研究方法,对受访者提供的乡村照片以及相对应的访谈内容进行编码归纳。研究发现：1）乡村性要素可依据游客视觉、听觉、触觉、味-嗅觉和定位系统构建乡村性结构,并可从中归纳出“本底乡村性”和“植入乡村性”两种类型。2）在乡村旅游的过程中,游客在个人主观层面存在“核心—边缘”结构的感知特征,其中“核心乡村性”和“边缘乡村性”两者之间界限模糊,且存在相互转换的可能。3）在游客感知视角下,乡村性和乡村旅游吸引力之间存在“感知系统—乡村性要素—乡村性景观—乡村旅游吸引力”为逻辑主线的认知机制,认为乡村旅游吸引力虽然可以以本底乡村性构成的本底性景观为基础,但同时也是一个复合的结构,由本底乡村性、植入乡村性组合而成的本底性、植入性和融合性景观综合构成,其中尤其不能忽略融合性景观对乡村旅游吸引力的营造作用。     

江苏省苏北盆地洪泽凹陷古新世时期的古环境: 来自微体古生物学与蒸发岩的证据

第三纪古新世—始新世极热事件（PETM事件： Paleocene-Eocene Thermal Maximum）,被认为是最类似于现今的温室效应。江苏省苏北盆地洪泽凹陷沉积了一套巨厚的古新世时期的蒸发岩,提供了该时期的陆地记录。蒸发岩对气候极为敏感,因此可以记录古代气候的信息。本次研究从苏北盆地洪泽凹陷钻孔中,通过SEM-EDS的方法识别出了无水芒硝和钙芒硝,这些暖相矿物的出现吻合第三纪古新世—始新世极热事件时期的极端高温环境;而苏打石的出现则表明该时期大致为现代大气三倍浓度的极高CO2含量。     

江苏圆陀角附近潮滩沉积岩芯粒度变化及其环境意义

江苏圆陀角位于长江北支岸线与江苏海岸线的交汇处,发育了粉砂淤泥质海岸典型潮滩地貌,潮滩岩芯沉积物粒度变化记录了潮滩环境变化的信息。2007年在圆陀角附近潮滩采集了192cm长的柱状岩芯,对沉积物的粒度组成进行了分析,分析结果显示,砂质粉砂是主要的沉积类型,岩芯分为三部分,从下部向上,粗颗粒沉积组分减少,反映了采样点附近潮滩环境由潮滩中部向上部转化的过程。根据岩芯沉积物¹³⁷Cs的1963年和1986年两个蓄积峰值时标推算,1963年以来的平均沉积速率为2.3cm/a,1986年以来的平均沉积速率为1.6cm/a,1963～1986年之间的平均沉积速率达到2.9cm/a。沉积速率变化表明20世纪60年代以来伴随潮滩淤积增高,圆陀角附近潮滩沉积物的沉积速率下降,大体与辐射沙洲南翼淤积型潮滩淤积速率一致,小于长江口外的泥沙沉积速率。泥沙来源主要是苏北沿岸流携带的部分泥沙在圆陀角附近沉积,伴随研究区围垦活动向海推进,在长江北支口门北侧形成了大片的泥质潮滩和水下沙嘴。