人工湿地脱氮除磷影响因素及改进措施研究

人工湿地作为一种新型的污水处理方式,具有维护成本低、运行高效稳定、生态效益突出等特征,在污水脱氮除磷方面得到普遍的推广和应用,对水环境质量的改善具有重要意义。从非生物因素(温度、pH值、水力停留时间、流入C/N比、分流比、溶解氧)和生物因素(植物、微生物)两方面对影响脱氮除磷的因素进行了归纳总结,阐明各限制条件的作用机理,并针对当前存在问题提出一系列改进方案,以期为后续人工湿地脱氮除磷的研究提供参考。     

大气气溶胶辐射强迫及气候效应的研究现状

由于工业活动的影响,对流层气溶胶含量明显增加。他们通过直接吸收和反射太阳辐射以及改变其它辐射强迫因子（云、臭氧）的大小间接影响地气系统的能量收支。近年来研究表明：人类活动产生的气溶胶具有与CO₂温室气体大小相当、符号相反的辐射强迫效应。他们在全球或区域范围内削弱温室气体的变暖趋势,对气候变化造成很大的影响。文章就人为气溶胶辐射强迫及气候效应近年来的研究状况做了介绍。     

青藏高原和北美夏季臭氧谷垂直结构和形成机制的比较

利用MLS卫星资料和ERA-Interim再分析资料,比较了青藏高原和北美夏季臭氧谷的垂直结构和形成机制。结果如下:青藏高原夏季臭氧谷在垂直方向上存在两个低值中心,一个中心位于对流层顶附近,强度约为-15 DU,形成原因主要为水平幅散,另一个中心位于上平流层,强度约为-1 DU,形成原因可能为光化学反应参与的氯自由基的催化损耗。北美夏季臭氧谷仅存在一个低值中心,位于对流层顶附近,该中心强度约为-5 DU,其形成的主要原因是水平辐散。     

一个简单的格点温度预报订正方法

格点气象要素预报是中国气象局目前的主推业务和未来天气预报的发展方向。本文基于欧洲中期数值预报中心ECMWF高分辨率模式2 m温度预报资料,在传统中央气象台站点温度指导预报SCMOC和回归方法建立的站点温度预报的基础上,提出"站点订正值向格点传递"的方法来订正格点温度预报。结果表明:(1)SCMOC站点最高、最低温度24~168 h预报误差2℃准确率分别平均高于ECMWF的10.0%和23.1%,ECMWF存在较大的系统性偏差,最低温度预报偏高,最高温度预报偏低。(2)"站点订正值向格点传递"方法能够订正模式格点温度预报的系统误差,且整体上不改变原ECMWF温度预报场的空间形态和原模式对地形的刻画特征。(3)利用研究区域内98个县级站SCMOC温度预报,订正ECMWF格点场,返回到区域内1289个乡镇站进行检验,结果24 h最低、最高温度1℃的准确率较ECMWF分别提高22.8%和11.9%,2℃的准确率则分别提高29.7%和17.4%。最低(高)温度绝对误差平均减小0.99℃(0.69℃),平均误差(ME)下降到0.7℃(-0.9℃)以内。(4)通过一元线性回归,得到98个县级站的温度预报,返回差值场来订正格点场,也能较好地订正ECMWF的系统性误差。对比两种方法,SCMOC差值传递在最低温度订正方面有较大的优势,而回归方法的最高温度订正效果较好。此外,回归方法能够较好地改善逐时温度预报效果。该方法已成功运用于陕西省精细化格点预报业务系统中。     

青海德令哈石底泉辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

本文对青海德令哈市石底泉地区辉长岩进行了年代学、岩石学和地球化学研究,主量元素特征和微量元素分析结果显示辉长岩具有微偏向富镁、富铝、富钠的特点,属于准铝质基性岩类,具幔源型岩浆特征。辉长岩样品LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素分析的结果表明,其年龄值为2467±13Ma,时代为古元古代。综合分析可以确定石底泉地区辉长岩为基底构造演化阶段裂解背景下,上地幔熔融侵位的产物。它们的形成确定了古元古代早期石底泉地区有强烈的构造岩浆活动,佐证了达肯大坂岩群的时代可能向下延至新太古代晚期。     

莱州湾南岸卤水的稳定同位素与地球化学特征

莱州湾南岸卤水的开发利用始于20世纪50年代,如今卤水的含盐量比海水高出3～6倍。本文采用稳定同位素和水化学分析来鉴定卤水的盐分来源,为此在研究区内采集了9件卤水样品,采样井深度为30～80m。首先根据同位素盐效应,对卤水的δD和δ~(18)O值进行了校正。校正后的δD和δ~(18)O值关系图表明卤水的水分子来源于大气降水,而不是海水。δ~(18)O—Cl~-和Br~-—Cl~-关系表明卤水的盐分不同于海水蒸发的余留水。根据化学分水岭原理,卤水的Ca~(2+)/SO_(-4)~2和Ca~(2+)/Mg~(2+)值演化提示溶解盐起源不是蒸发的海水卤水。其它化学成分关系也证实了卤水的盐分源于海水蒸发盐的反复溶解。本研究说明卤水样品与海水盐分有关,但是与海水的水分子无关。     

甘肃白银厂铜多金属矿田岩石地球化学特征及地质意义

甘肃白银厂铜多金属矿田及外围是北祁连铜多金属成矿带的重要地段。本文以白银厂矿田重点勘查区为研究对象,重点讨论与成矿密切相关的火山岩岩石地球化学特征及其找矿评价意义。结果显示白银厂矿田火山岩呈明显的双峰式,酸性火山岩主要岩石类型为英安岩和流纹岩,属低钾系列;基性火山岩属钾玄岩系列。酸性火山岩具有两种截然不同的稀土元素配分模式,一种是产在折腰山-火焰山(以下简称折-火)地区的酸性火山岩,∑REE低(43.21×10-6~65.02×10-6),LREE/HREE以及(La/Yb)N较高(LREE/HREE=4.66~6.71,(La/Yb)N=3.51~7.12),在稀土配分曲线图上表现为右倾的半弧型;另一种是产在小铁山-铜厂沟(以下简称小铁-铜厂)地区的酸性火山岩,∑REE较低(62.78×10-6~104.36×10-6),LREE/HREE以及(La/Yb)N亦较低(LREE/HREE=2.03~2.82,(La/Yb)N=1.19~1.95),在稀土配分曲线图上表现为平坦型。折-火地区酸性火山岩与小铁-铜厂地区酸性火山岩相比Sr亏损较弱,高场强元素含量也相对较低。以上证据表明折-火地区酸性火山岩形成于大陆边缘弧环境,为地幔源区部分熔融的产物,而小铁-铜厂地区的酸性火山岩则形成于原始的大洋弧或演化的大洋弧,为深度较浅的地壳源物质重熔的产物,因此,两者不属于同一火山机构,具有不同的成矿属性。     

尼泊尔4·25地震震前冰湖制图与潜在危险性分析

由于地震灾害的影响,冰湖上游的冰滑坡、冰崩、滑坡、泥石流会进入湖泊,通过冲击波或抬高水位,造成冰川坝或冰碛坝突然垮塌导致冰湖迅速排水而形成洪水或洪水泥石流.首先基于Landsat8遥感影像通过人工目视解译的方法构建尼泊尔2015年4月25日地震震前冰湖数据,为我国和尼泊尔的抗震救灾提供重要的数据支撑.然后利用历史遥感数据解译获取研究区2015年以前的历史冰湖数据,对历史冰湖数据和2015年的冰湖数据进行地理空间分析,计算其面积变化和长度变化.最后结合尼泊尔2015年4月25日地震峰值地面加速度数据通过空间分析识别地震影响区的潜在危险冰湖.研究表明:研究区面积0.02 km~2的冰湖有1 847个,面积263.18 km~2,其中快速变化冰湖87个,位于地震影响区的潜在危险冰湖49个,应重点关注潜在危险冰湖.     

南海深水区水下溢油三维可视化模拟系统研发与应用

针对南海油气田勘探开发溢油污染防治需求,开发了国内首套深水区水下溢油三维可视化模拟系统,由三维海流预报模型、深水溢油模型、三维可视化仿真系统和数据库组成。海流预报模型基于ROMS模式,通过考虑波致混合影响,并利用最优插值技术同化卫星测高资料和嵌套技术,保障了预报结果的准确性。深水溢油模型由羽流模型和对流扩散模型组成,考虑了卷吸、油气分离、溶解、水合物生成、漂移、扩散等复杂过程。系统能够预测深水区水下油气泄漏后行为和归宿过程,提供油、气、天然气水合物粒子的大小、分布、移动速度和漂移轨迹、扩散面积、水体溢油残存量、水面溢油量等三维可视化动态模拟结果。目前系统已经在油气田勘探开发中得到应用,为南海深水溢油应急提供了重要支撑。     

海上溢油SAR遥感监测及溢油漂移快速数值预报技术研究

为探讨海上溢油遥感监测与溢油漂移数值模拟技术的联合应用,采用凝聚层次聚类算法从SAR遥感影像中识别油膜,采用基于风、浪、流耦合三维水动力模型研发的中国近海溢油漂移快速预报模型,将遥感识别结果作为溢油漂移数值预报模式的初始输入,预测油膜的漂移,然后将溢油漂移预测油膜与下一时相SAR遥感识别油膜进行比对,发现二者吻合较好,表明SAR遥感监测技术与数值模拟技术结合应用,可优势互补,同时获取海面油膜位置、面积和动态漂移信息。