Release of mercury from intertidal sediment to atmosphere in summer and winter

The release of mercury from intertidal sediment to atmosphere was studied based on the simulated experiment. The experiment samples were collected from the Haibo Estuary (S1) and the Licun Estuary (S2) of the Jiaozhou Bay in China,which are seriously polluted with mercury. The results show that the mercury in sediment releases rapidly to atmosphere under solar radiation. After 8 hours of solar radiation,mercury concentrations decrease from 5.62 μg/g and 2.92 μg/g to 2.34 μg/g and 1.39 μg/g in S1 and S2 sediments respectively in summer,and decrease from 5.62 μg/g and 2.92 μg/g to 4.58 μg/g and 2.13 μg/g respectively in winter. The mercury species in the sediment change markedly under solar radiation. The concentrations of mercury bound to organic matter decrease significantly from 2.73 μg/g to 0.31 μg/g in S1 and from 2.07 μg/g to 0.31 μg/g in S2,and the released mercury mainly comes from mercury bound to organic matter. Mercury flux shows distinguishing characteristic of diurnal change,and it increases rapidly in the morning with the rising of solar radiation intensity,but decreases in the afternoon. The mercury flux increases with sediment temperature and solar radiation intensity. The rapid release of mercury in intertidal sediment plays an important role in the regional mercury cycle.     

砂岩加卸载条件下能耗特征试验研究

采用MTS815刚性伺服试验机,对砂岩进行了单轴、三轴压缩和三轴峰后卸围压试验,对比研究了砂岩在加卸载试验条件下的能耗特征。结果表明,单轴压缩各能耗指标值均小于三轴压缩和三轴峰后卸围压,三轴峰后卸围压介于单轴与三轴压缩之间。三轴压缩和三轴峰后卸围压各能耗指标均具有明显的围压效应,随着围压的升高而线性增大。单轴压缩时砂岩表现为突发性的脆性破坏,初期储存的弹性应变能瞬间几乎全部转化为耗散能,成为岩样破坏时所表现出的一切现象的源动力;三轴压缩时砂岩表现为从局部破坏到整体失稳的渐进过程,耗散能所占吸收能量的比例越来越大,表现为明显的能量耗散,能量耗散发展到一定程度表现为明显的能量释放,随即岩石整体失稳破坏。     

川滇菱形地块的应变能积累释放周期和强震预测

将川滇菱形地块分为两个地块, 分别以形变确定应变速率、 深部速度构造确定弹性模量、 联合地块体积确定地块应变能积累与时间的关系, 结合历史强震研究应变能积累释放周期以及该周期内的强震活动, 进而研究应变能积累释放与强震活动的关系. 结果表明, 地块应变能积累释放存在周期性并可预测强震震级. 在应变能积累前期, 没有强震(M≥7.0)发生; 随着时间增加, 应变能继续增加, 地块上先后发生几次强震, 但每次强震震级均小于预测震级, 即一次强震只释放了一部分能量; 而后应变能积累继续增加, 直到一、 二次特大强震(M≥7.5)发生, 将绝大部分应变能释放. 至此, 老的周期结束, 新的周期开始. 应变能积累从小到大直到最后完全释放的周期性导致了地震的平静活跃周期, 地震活跃期比平静期长得多. 本文认为, 大区域地理范围因其含有多个地块, 不宜讨论其地震平静活跃周期, 而对于小范围单次强震也不宜讨论其复发周期. 虽然活跃期中的强震从时间上看并无任何规律, 但利用活动地块应变能的积累释放曲线所预测的震级与实际震级很接近. 本文结果对于地震安全性评价工作可能有重要意义.      

2013年9月20日甘肃肃南、青海门源交界5.1级地震的加速释放模型研究

针对2013年9月20日甘肃肃南、青海门源交界5.1级地震,研究了其地震矩加速释放现象。采用不同的空间半径进行了"时-空"扫描计算,结果显示该地震前具有明显的地震矩加速释放现象,随着扫描半径的不同,异常表现为"异常出现—减弱—增强—发震"的特点,因此该方法在实际地震预测中具有一定的实用意义。但由于地震矩加速释放模型的研究较为复杂,影响因素较多,本文也只是针对一个震例进行了研究计算,因此更深入的研究工作需要在后续工作中展开。     

地质历史时期天然气水合物分解释放的地质地球化学证据

巨量天然气水合物广泛赋存于大陆坡海底和高纬度永久冻土带沉积物中,是重要的环境影响因素。有些地质历史时期发生的重大地质灾变可能是由天然气水合物分解释放甲烷引起的。持续时间短暂且显著的全球性海相和陆相碳同位素的负漂移、甲烷起源的极负碳酸盐岩碳同位素值(特别是δ¹³C<-40‰)、碳酸盐岩溶解、指示甲烷浓度异常的生物标志化合物、生物成因重晶石富集、类似冷泉碳酸盐岩发育的特殊沉积组构、海底垮塌及碳酸盐结晶扇(如文石)等是支持天然气水合物分解“假说”的主要证据。但这些证据还存在一定的局限性,该“假说”仍然存在较大的争论,因此需要进一步深入研究。     

上部结构与地基相对刚度比对土-结构体系基频影响试验研究

本文进行了室内刚性地基上和土槽中1:4钢框架模型的顶部牵引释放试验。对采集的信号进行频谱分析,得到不同刚度时刚性地基上钢框架模型的基频和土槽中土-结构体系的基频。比较钢框架在土槽中的基频和在刚性地基上的基频,发现土-结构动力相互作用(SSI)使土-结构体系基频降低,基频折减率最大为29.37%,且基频折减率与上部结构与地基相对刚度比有关,相对刚度比越大,折减率越大。根据试验结果得出钢框架模型基频折减率随上部结构与地基相对刚度比变化拟合公式。本文试验结果还表明即使在Ⅱ类场地上的结构,当上部结构与地基刚度比较大时有必要考虑土-结构动力相互作用。     

燃煤过程中有害元素转化机理研究进展

综述了煤中有毒、有害元素经燃烧之后的存在形式与去向,元素在燃烧过程中的热解释放行为及其转化机理;强调煤中无机组分为主要存在许多有毒、爱元素在燃烧过程中会释放出来,然后再分异扩散到各种燃烧产物之中,地民人体廷民危害;指出今后研究不仅限于煤中有毒、有害元素的形成机理,更应侧重对燃烧产物中毒、有害元素的分异与去除方法作进一步的研究与试验,力求使燃煤对环境与人体健康产生的危害降低到最低程度。     

爆发性气旋发展中斜压强迫与潜热释放作用的数值试验

本文利用一个六层原始方程模式对五例爆发性气旋的发展进行了数值试验,试验结果表明：斜压强迫是气旋爆发性发展的基本因子,而潜热释放的重要性则有较大差异。潜热释放的作用主要集中在两个方面：一是对低层的直接增暖,加强了上升运动;二是对局地斜压性的加强,促进了锋面、槽脊系统的发展,而这两者均有利于气旋的发展。     

贵州红枫湖水面挥发性汞释放通量的测定

应用通量箱方法研究Hg在贵州红枫湖水表面挥发性汞的释放通量。当水温在20－24℃时,湖面汞的释放量在89－196mg/(h.m^2)之间,汞的释放通量白天达到最大值,而夜间降到最小,湖泊表面挥发性汞的释放通量均具有显著的昼夜变化规律,湖面汞的流通量与太阳辐射相关,与底泥中汞含量也明显相关。     

滆湖沉积物理化特征及磷释放模拟

对滆湖表层底泥、柱状层祥和间隙水进行理化分析,模拟不同条件下的沉积物磷释放。结果表明,0~20cm深度范围内,各项理化指标变化较大;大于2cm后差异较小。当提高沉积物-水体系温度、降低氧含量(或Eh),提高pH及施以水动力作用时,可促进沉积物磷释放进程。无菌条件对磷释放有抑制作用。采用实验室模拟和间隙水浓度扩散模型计算得到的磷总释放量分别为10.65t/a和9.40t/a,其中湖面网围区释放量占全湖总量的28.2~35.4%。建议适度控制网围养殖规模,以减少内源磷污染。