Processes Causing the Temporal Changes in Si/N Ratios of Nutrient Consumptions and Export Flux during the Spring Diatom Bloom

Two processes are generally explained as causes of temporal changes in the stoichiometric silicon/nitrogen (Si/N) ratios of sinking particles and of nutrient consumption in the surface water during the spring diatom bloom: (1) physiological changes of diatom under the stress of photosynthesis of diatom and (2) differences of regeneration between silicon and nitrogen. We investigated which process plays an important role in these changes using a one-dimensional ecosystem model that explicitly represents diatom and the other non-silicious phytoplankton. The model was applied to station A7 (41°30′ N, 145°30′ E) in the western North Pacific, where diatom regularly blooms in spring. Model simulations show that the Si/N ratios of the flux exported by the sinking particles at 100 m depth and of nutrient consumptions in the upper 100 m surface water have their maxima at the end of the spring diatom bloom, the values and timings of which are significantly different from each other. Analyses of the model results show that the differences of regeneration between silicon and nitrogen mainly cause the temporal changes of the Si/N ratios. On the other hand, the physiological changes of diatoms under stress can hardly cause these temporal changes, because the effect of the change in the diatom's uptake ratio of silicon to nitrogen is cancelled by that in its sinking rate.     

重庆温泉研究进展

文章通过综述当前重庆温泉研究的相关文献,总结了前人在重庆温泉形成的地质背景、分布状况、类型、水化学特征及形成机制等方面的研究现状,并分析了重庆温泉研究和开发利用中存在的问题。重庆温泉中人工揭露较自然出露多,温度以中低温为主,泉口流量集中于10~50 L/s,色度、浊度小,水化学类型受围岩性质影响,以SO4-Ca型为主。其形成过程为:大气降水在大巴山脉及川东褶皱带背斜顶端碳酸盐岩出露区域渗入地下深部,被地温加热后沿褶皱带背斜轴部向南移动,在河谷深切处或断裂构造处出露形成温泉。重庆温泉的开发利用存在环境污染、资源利用不合理、开发不力等问题,认为应当加强温泉形成机理、温泉资源评价与保护、温泉水系统数值模拟、温泉废水处理等方面的研究,以确保温泉水资源的可持续利用。      

新21号泉地震异常特征分析

通过对新疆呼图壁新21泉近23年的观测资料系统梳理分析认为,该泉动水位对其300 km范围内的中强地震有较好的短临异常显示,异常特征为"阶跃"型和"脉冲"型,同时当该泉对其100 km范围内4级地震有较强的同震响应时,可能对后续中强地震的发生有一定的前兆指示意义。     

青岛即墨温泉盆地热水沉积指示物及其标识性意义

经野外取样和XRD测试技术,在即墨温泉盆地发现硅质沉淀物、盐华、石膏、自然硫等温泉热水沉积指示物.根据热水沉积指示物的空间分布和含量的变化,阐述温泉热水沉积指示物的标识性意义：（1） 热水沉积指示物是划分第四纪沉积物层系的依据;（2） 是温泉地下热储温度的指示剂;（3） 依据热水沉积指示物百分含量的空间变化,可圈定温泉地热中心,指导地热资源开发;（4） 是寻找地下盲温泉和古地热水活动的标志;（5） 温泉热水沉积模式对现代海底热水沉积作用、成矿作用环境的模拟研究具有重要参考作用.     

丽江黑龙潭地下河系统的水均衡分析与预测评价

滇西北丽江黑龙潭流量大幅减少、间歇式断流问题日趋频繁,已成为地方经济社会发展的重要制约因素。在对丽江盆地区域水文地质条件和黑龙潭地下水系统动态调查的基础上,考虑社会经济发展过程中人类工程活动的影响,以近70年的数据为基础,采用水均衡法定量分析黑龙潭地下水系统流量的动态变化及其影响因素,得出不同时段黑龙潭断流的主要原因,并根据近年黑龙潭断流的影响因素及变化趋势,预测未来黑龙潭流量的变化趋势,2021—2030年,黑龙潭将成为季节性泉水,2030年之后,黑龙潭泉群将长期处于断流状态。该认识可为黑龙潭的地下水动态恢复和丽江城区地下水水资源开发及环境保护提供依据。     

基于小波分析与Mann-Kendall法的岩溶大泉动态研究

研究地下水动态是认识地下水资源的有效手段。根据1956－2013年济南岩溶泉域大气降水及地下水水位动态监测资料,采用小波分析法、Mann-Kendall趋势检验、突变检验法研究了58个水文年泉水位对大气降水的响应,可以看出:（1）大气降水和泉水位呈现出多尺度的变化特征,长时间尺度上两者的变化周期基本相同,变化周期为16年和12年,说明大气降水对泉水位有直接影响;（2）在1956—2013年,济南泉域地下水水位具有0.65 m·（10a）-1的年际显著下降趋势,但降水具有12.65 mm·（10a）-1的不显著上升趋势,说明在人为因素影响下泉水动态的影响因素的权重发生了变化;（3）大气降水在1999年发生突变,1999年之后年降水为增加趋势;而地下水水位突变年份为1967年,1967年以后水位持续降低,2004年以后水位快速上升,泉水位未来趋势应与降水保持一致,呈上升趋势,说明大气降水并非泉水动态的唯一影响因素;（4）通过建立不同时段的多元回归模型,表明近58年来地下水水位的主要影响因素由大气降水到人工开采之间的转换,同时验证了小波分析和Mann-Kendall法研究地下水动态的适宜性和可靠性,也为济南市的保泉提供了参考依据。      

安徽省泮汤温泉研究

通过对泮汤地区地质、水文地质调查、地温测量、物探测量研究,对该区地下热水赋存的水文地质条件、控水构造等提出初步的认识。     

The Relationship Between June Precipitation over Mid-Lower Reaches of the Yangtze River Basin and Spring Soil Moisture over the East Asian Monsoon Region

Using the US Climate Prediction Center(CPC)soil moisture dataset and the observed precipitation over China together with the NCEP/NCAR reanalysis wind and air temperature,the relationship between June precipitation over mid-lower reaches of the Yangtze River basin(MLR-YRB)and spring soil moisture over the East Asian monsoon region was explored,with the signal of the ENSO effect on precipitation removed.A significant positive correlation was found between the mean June precipitation and the preceding soilmoisture over the MRL-YRB.The possible response mechanism for this relationship was also investigated.It is found that when the soil over the MRL-YRB is wetter(drier) than normal in April and May,theair temperature in the lower troposphere over this region in May is lower(higher) than normal,and this temperature effect leads to a decrease(increase) in the temperature contrast between the land and the sea.Generally,a decrease(increase) in the land-sea temperature contrast leads to weaker(stronger) East Asian summer monsoon in June.Southerly(northerly)wind anomalies at 850 hPa then show up in the south of the Yangtze River basin while northerly(southerly)wind anomalies dominate in the north.These anomalies lead to the convergence(divergence) of wind and water vapor and hence gives rise to more(less) precipitation in June over the MLR-YRB.     

赣南横径地区碳酸温泉CO2成因研究

本文在分析横径温泉区4个气样的气体组分、氦同位素以及CO2和CH4的碳同位素基础上,结合温泉区地质条件,研究了该区碳酸温泉中CO2的成因.研究结果表明:横径温泉区温泉气中CO2的含量很高(＞96%),CO2气体中δ13C较重(-5.53‰～-4.43‰),属于与深大断裂活动有关的深部幔源无机成因气;温泉气中CH4的含量很低(＜1.86%),CH4气体中δ13C较轻(-27.69‰～-59.31‰),其中3、9和11号温泉气体中的CH4属于深部幔源无机CH4和源于地表生物成因CH4的混合,而2号温泉气体中的CH4属于深部幔源无机CH4.     

乌鲁木齐10号泉流量变化的多尺度小波分析与异常识别

结合10号泉开始观测以来的震例，利用基于小波分析的多尺度分析原理对乌鲁木齐10泉流量的日均值观测序列进行了分析，总结了10号泉流量多尺度分析结果的映震特征。10号泉流量的地震前兆异常绝大多数是高值异常且具有较好的重复性，即一般都是在高值异常结束后几个月之内发生地震，个别情况下地震会发生在高值异常持续时段内。初步可以认定，利用基于小波变换的多尺度分析原理将流量数据分解成若干频段后，能够较好地识别和提取流量原始测值中不易分辨的震前异常。