膜基-气体吸收耦合分离混合气中CO2性能评价

在膜基-气体吸收耦合实验装置上,评价了疏水性PP(聚丙烯)微孔膜,活化MDEA(N-甲基二乙醇胺)溶液分离混合气中CO2传质性能,研究了气液流速、吸收剂和混合气的浓度等因素对总传质系数的影响,采用阻力层关联方程模型预测总传质系数Kov值.结果表明:活化MDEA溶液能提高总传质系数Kov值,模型的计算值和实验值符合较好.     

生态气象人才培养的必要性及其教学体系与教学方法探讨

20世纪90年代以来，全球气候变化对我国生态、资源、环境等的负面效应日益显现，气候变化导致的水资源短缺、大面积干旱、海平面上升、冰川退缩、荒漠化土地扩展、粮食产量和质量下降、流行病传播等现象，已经并将继续给我国经济社会发展、国家安全和可持续发展带来持久的影响。因此，保障国家安全迫切需要积极应对气候变化。     

地表太阳辐射减弱下麦田土壤酶活性及有效养分的动态变化

采用田间遮光试验模拟不同程度太阳辐射减弱,在大田中设置85％、80％、60％、40％、0％的遮光梯度种植冬小麦,观测了冬小麦生长发育进程的变化,对冬小麦不同生育期土壤过氧化氢酶、转化酶、脲酶的活性和土壤速效磷、钾、铁、锰进行了研究。结果显示,不同程度的遮光都延迟了冬小麦的生育进程,太阳辐射减弱程度越大,物候延迟越显著。遮光60％、80％的处理促进了小麦近根区和远根区过氧化氢酶的活性。各遮光处理均降低了土壤脲酶活性和生育后期土壤转化酶活性,遮光80％时最为显著地降低了土壤转化酶活性。太阳辐射减弱降低了近根区土壤速效钾、铁、锰含量,随着遮光程度的增加呈CK〉40％〉60％〉80％的趋势。     

粤东一次罕见持续性大雾天气过程的分析

采用高分辨率的探空、地面实测资料以及NCEP/NCAR再分析资料,对2010年2月23日—3月6日粤东地区一次罕见的持续性大雾天气过程进行了分析,结果表明:此次连续性大雾天气过程是由辐射雾和平流雾组成;探空资料的分析表明,大雾期间大气层结呈现对流稳定或弱的不稳定特性,同时近地面层存在明显的逆温结构;大雾期间850 hPa华南沿海西南方向气流的存在为这次过程提供了充足的水汽条件;地面不断有弱冷空气的入侵,使低层大气变得弱不稳定,并维持了冷的下垫面,但没有完全破坏近地面层的逆温;在深厚逆温条件下,持续的低空西南支暖湿水汽输送和适量的水汽辐合,导致水汽凝结,使得粤东地区的大雾和毛毛雨维持;持续强劲的暖湿气流和弱冷空气的不断入侵维持冷的下垫面,使雾雨天气在华南沿海长时间维持;大雾后期,强冷空气入侵破坏了大气的层结和逆温条件,大雾天气消散。同时,当Δθse 850～1 000<0时,将出现雾雨天气。     

近50a来中国大城市体感温度变化

采用全国主要省会城市的地面气象资料,利用MEMI模型计算了1955-2005年的体感温度(PET-physiological equivalent temperature),并分析了年和季节平均体感温度演化的时间和空间特征.结果表明:近50a来平均体感温度增加了1.745 ℃,变化速率约为0.349 ℃/10a,比同期的温度增率高,体感温度的增加主要发生在最近25a里;变化速率的季节差异也很明显,春季高达0.457 ℃/10a,冬季为0.443 ℃/10a,秋季为0.361 ℃/10a,夏季最小仅为0.129 ℃/10a;我国主要省会城市的极端冷日数在逐年将少,极端热日数在逐年增加;从区域分布上看,只有四个城市(贵阳、乌鲁木齐、长沙、重庆)PET均值在减小,其余城市都在增加,以哈尔滨、海口的变化速率最大.     

鄱阳湖地区复杂地表条件下一次强降水过程的近地面边界层特征

使用鄱阳湖北部70 m气象塔湍流和梯度观测数据,分析了2011年6月6日夜间一次暴雨过程中近地面边界层特征.结果表明,此次过程是在高空低槽和西南急流的天气背景下,受鄱阳湖复杂地表影响产生的局地性强降水.强降水发生前受东南暖平流影响,近地面边界层中水汽累积,不稳定性增加;强降水过程中,近地层感热、潜热通量迅速增加,同时,近地面层湍流动量通量下传和水平输送增加,鄱阳湖的水汽输送加强降水强度.另外,强降水过程中,近地面湍流动能迅速增大并达到最大值,而平均动能的增大发生在强降水结束后,表明地表作用明显,近地面边界层的湍流场为暴雨提供动力条件.尺度分析表明,强降水前,中尺度动量通量占主要地位,降水过程中湍流动量通量显著加强.     

2003—2009年中国污水处理部门温室气体排放研究

基于《中国环境统计年报》等的统计数据,采用IPCC提供的方法估算了2003—2009年我国源自污水处理部门的温室气体排放量,并对污水处理部门人均温室气体排放量进行分析。结果表明,2003—2009年污水处理部门温室气体排放呈增加趋势,源自生活污水的N2O排放是主要排放源,生活污水CH4排放增速最快;工业行业中造纸业废水的CH4排放是主要排放源;人均温室气体排放量呈现递增趋势。     

1960-2005年京津冀地区地表太阳辐射变化及成因分析

利用1960—2005年京津冀地区的地面太阳辐射资料,综合分析了该地区45年太阳辐射的分布状况和变化趋势,并结合云量、降水量、气溶胶光学厚度和大气含水量,分析了该地区太阳辐射的变化原因。结果表明:(1)京津冀地区的太阳辐射并没有出现20世纪80年代末到90年代中期的"变亮"现象;同期冬、春季总辐射下降,夏、秋季上升;(2)在1985—1997年间,依据总辐射变化情况,京津冀地区被分为截然相反的两个区域:东部地区总辐射增加,倾向率为1.016 MJ.m-2.mon-1.(10a)-1;西部地区总辐射减少,倾向率为10.092MJ.m-2.mon-1.(10a)-1;(3)总辐射增加的区域,主要是由于云量减少、降水量减少所伴随的日照时数增加以及气溶胶光学厚度降低所造成的;(4)总辐射减少的区域,云量、气溶胶光学厚度和降水量变化并不显著,总辐射持续减少。     

里下河地区下垫面变化对降水、气温、风速的影响

近年来,随着苏北地区经济和城市的快速发展,土地覆盖状况发生了显著变化,其中尤以城市化扩展为主。为了分析下垫面变化对天气过程的影响,特别是对降水过程的影响,采用中尺度WRF3.4/Noah/UCM模式,对苏北里下河地区2005年8月6日的一次强降水过程进行了模拟,其中通过改变模式的下垫面特征,设置了三种敏感性分析试验,分别是USGS土地利用类型(CASE1)、修正后的MODIS土地利用类型(CASE2)和城市极端扩张后土地利用类型(CASE3)。研究结果表明,修正后的MODIS土地利用类型数据(CASE2)更能真实地反映里下河地区的下垫面结构,与实测值对比后发现模拟的降水、气温和风速等气象要素更为准确。通过将CASE2、CASE3与CASE1的模拟结果对比发现,城市下垫面增加后会使城市气温明显增加,上空的风速减小;白天地表感热通量增强,潜热通量减小,夜间延长了感热通量由正变负的时间;边界层高度被抬升,在中午前后分别被抬升了近45 m和100 m左右;垂直速度和散度值增大,大气低层的扰动位温增加,云水混合比和雨水混合比均增多。以上这些条件均有助于对流降水天气的发生、发展。     

冬小麦冻害遥感监测应用研究

使用分辨率为1．1km的极轨气象卫星遥感资料，采用几种分裂窗算法反演得到地面温度，结合地基资料，利用变分技术订正得到遥感的地面栅格最低温度，通过对比几种方法的误差，确定在研究区域应用的遥感反演地面最低温度的分裂窗算法。利用反演并经过变分订正的地面最低温度、冻害指标及小麦发育期资料，制作出冬小麦冻害发生的空间分布，并统计出不同冻害等级的面积，从而实现了冬小麦冻害的遥感监测与不同冻害面积的精确计算。