辽宁农村代表区域降水离子组成及与气态污染物相关性

对辽宁农村代表区域站点——辽中县马龙村观测站2007年2月至2008年1月酸雨、气态污染物浓度观测资料进行了研究。结果表明：辽中站降水的化学组成阴离子主要为SO4^2-和NO3-阳离子主要为NH4和Ca2＋,SO4^2-／NO3-比值为2．9．Na＋／Cl-比值较大,大于1。各种离子浓度冬春季高,夏秋季较低,表明研究区域降水酸化与污染关系不显著。实测的9种主要阴离子、阳离子总浓度比（∑阴离子／∑阳离子）与降水pH值相关性不高,表明目前酸雨研究观测的主要9种阴阳离子不能完全包括降水中的离子组成。降水酸性与近地面污染气体浓度相关各异,pH与NOx、CO、NO2和O3浓度有较明显的负相关,与SO2浓度负相关不明显;降水pH值与颗粒物等碱性污染物浓度正相关明显。降水中主要致酸离子SO4^2-和NO3-的浓度与相应酸性气体污染物SO2和NOx近地面浓度的相关不明显。     

2007—2008年昆山市酸雨变化特征浅析

利用2007年4月至2009年3月昆山市气象站酸雨监测资料和气象观测资料,采用有关数理统计方法,对昆山酸雨特征进行了初步分析。结果表明：近两年昆山酸雨频率均超过80%,年均降水pH值低于4.70,为重酸雨区,其中2008年酸雨污染较2007年进一步加剧,酸雨频率季节分布趋势为：秋季大于冬季大于春季大于夏季。酸雨的强度与风向风速、降水量及霾等气象因子均有一定相关性。     

2009年深冬辽宁雨转暴雪和大雪过程对比分析

针对辽宁2009年2月中旬旬初雨转暴雪过程和旬末大雪过程,利用常规观测资料和NCEP 10×10 逐6 h分析资料,从环流形势、影响系统、水汽和动力条件及热力结构等方面入手,对这两次过程进行对比分析。结果表明：这两次过程在许多方面显著不同。两次过程均发生在乌山阻高稳定的形势下,均受中纬度东移的中尺度低值系统影响,但雨转暴雪过程中高纬度为两脊一槽型,中纬度短槽与南支低槽结合携强冷空气东移,与低空急流在辽宁上空交汇。大雪过程为东低西高型,中纬度气旋性波动东移,切变线北抬过程中与西南暖湿气流作用影响辽宁。两次过程均发生在600 hPa以下相对湿度为80%以上的大气中,均具有低层辐合高层辐散的特征和深厚的上升运动,但雨转暴雪过程水汽含量更高,辐合层更深厚、强度更强,垂直速度较大雪过程大一个量级;两次过程都有明显的风垂直切变特征,但雨转暴雪过程发生在风垂直切变迅速增大的条件下,大雪过程风垂直切变相对稳定;雨转暴雪过程降水随湿位涡的发展而增强,两者有较好的对应关系,而大雪过程湿位涡表现微弱;雨转暴雪过程槽前0 ℃层达到850 hPa,槽后各层温度迅速下降至0 ℃以下,而大雪过程整层温度始终在0 ℃以下。     

阳泉市主汛期极端气候事件演变特征

利用1972年-2008年阳泉6月-8月的珏最高气温、降水量、风和天气现象等观测资料,分别统计了高温、暴雨、冰雹、雷暴和大风等极端气候事件发生的概率及分布特点,以期为探索阳泉气候变化的规律和研究方法做出较好的尝试.     

The natural attenuation of two acidic effluents in Tharsis and La Zarza-Perrunal mines (Iberian Pyrite Belt, Huelva, Spain)

The geochemical evolution of two acid mine effluents in Tharsis and La Zarza-Perrunal mines (Iberian Pyrite Belt, Huelva, Spain) has been investigated. In origin, these waters present a low pH (2.2 and 3.1) and high concentrations of dissolved sulphate and metals (Fe, Al, Mn, Cu, Zn, As, Cd, Co, Cr, Ni). However, the natural evolution of these acidic waters (which includes the bacterial oxidation of Fe(II) and the subsequent precipitation of Fe(III) minerals) represents an efficient mechanism of attenuation. This self-mitigating process is evidenced by the formation of schwertmannite, which retains most of the iron load and, by sorption, toxic trace elements like As. The later mixing with pristine waters rises the pH and favours the total precipitation of Fe(III) at pH 3.5 and, subsequently, Al compounds at pH 4.5, along with the sorption of trace metals (Mn, Zn, Cu, Cd, Co, Ni) until chemical equilibrium at circumneutral conditions is achieved.     

Structural characterization and chemical reactivity of synthetic Mn-goethites and hematites

Several goethites were obtained through the hydrolysis at 60 °C of Fe(III) solutions containing variable amounts of Mn(II) ions. The obtained samples were thermally treated at temperatures ranging from 180 to 310 °C until the complete phase transformation to hematite was achieved. The effect of Mn in the dehydroxylation process was investigated using X-ray diffraction (XRD) and the Rietveld refinement of XRD data together with scanning electron microscopy (SEM), differential thermogravimetric analysis (DTA) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). In all cases, the formed hematites retained the acicular shape of the precursor goethite. The dehydroxylation temperature increased with the increase of the Mn content in the parent goethite. The cell parameters of both phases decreased with the thermal treatment, however the decrease in the goethite b-parameter was more pronounced. This fact could be attributed to the distortion in the goethite structure by the presence of manganese. The band shifts in the FT-IR spectra of the goethites with different Mn substitution were analysed. The intensities of the hydroxyl vibrations were indicative of the degree of dehydroxylation.The chemical reactivity of all the samples, before and after the thermal treatment, was also studied. The kinetic experiments were carried out at 40 °C in 4 mol dm^− 3 HCl. The acid dissolution of all Mn-goethites showed a congruent behavior indicative of a homogeneous distribution of Mn in the goethite crystals, this trend was not observed in the formed hematites presenting a high Mn content. The dissolution rate in goethites increased with the increase of Mn content, the opposite effect was observed in the corresponding hematites. The activation energy in both phases was also obtained and indicated that the Mn substitution produces an opposite effect on goethite- and hematite-phases. Different kinetic laws were applied in order to explain the dissolution behavior, but the modified first-order Kabai equation described the dissolution data best.     

燕辽地区中生代火山活动对古环境的影响

采用红外光谱和电子探针分析方法,开展对华北克拉通北缘燕辽地区中生代火山岩中斑晶矿物包裹体地球化学成分研究,并具体分析了燕辽地区中生代火山活动对古环境所造成的重大影响。研究表明,从中生代早期至晚期,燕辽地区火山活动喷出气体及其气溶胶对古环境造成的影响具有明显不同的演化特征。从早到晚表现为：（1）南大岭期玄武质火山喷出的剧毒气体富集S与Cl,它们导致火山区附近地表温度下降和酸雨形成;（2）髫髻山期安山质-粗面安山质火山喷发形成的气体以高含量的H2O和CO2为特征,其对周围环境造成的影响是引起地表温度上升;（3）张家口期粗面质和流纹质火山作用喷出的剧毒气体富集Cl和F两组分,它们主要是破坏大气臭氧层和形成酸雨;（4）辽西义县期和九佛堂期中酸性火山活动喷入大气圈剧毒火山气体的S、Cl和F含量均较高,火山喷出的大量气体及其气溶胶与火山灰一起导致辽西中生代大量带毛恐龙和孔子鸟等脊椎动物集群死亡,并形成化石层。本文从火山气体及其气溶胶对古环境影响的角度初步分析了辽西地区出露大量中生代脊椎动物化石的原因。     

城市化进程对北京地区降水的影响分析

用北京20个基本气象站1978—2009年的日降水观测资料以及北京地区水文总站遍布全市的82个雨量站资料,讨论了北京地区降水分布的特征及其城市效应的影响。得到如下结论：（1）北京地区降水量的贡献以中雨以上降水为主。30多年来各级降水除了中雨趋势不明显以外,其他都呈现减小趋势。北京地区降雨量的减少,主要是由于大雨以上量级雨量减少所造成的。（2）近30 a来整个区域降水日数呈减少趋势：西部、西北部及北部山区降水日数较多,越靠近城区降水日数越少。（3）当大尺度降水系统较弱或者局地性强降水系统时,城市效应明显,即相对于区域平均而言,城区及下风方局地降雨增加;而大尺度天气系统较强时,城市效应基本被掩盖。（4）从强降水分布看,1980s以后随着城市化进城加快,短时强降雨局地性特征明显,降雨分布不均,降雨中心的面积和强度明显缩小。这种分布可以在城市热岛分布特征上得到一些合理的解释。     

新一代机载PMS粒子测量系统及应用

详细介绍新一代机载PMS粒子测量系统的组成结构、软件系统、各部分的工作原理及功能,并介绍该系统在人工影响天气中的应用情况.该系统具有自动化程度高、实时性和适用性强、运行稳定的特点,是进行人工增雨等外场试验和研究的重要手段.     

中国南方2008年1月罕见低温雨雪冰冻灾害发生的原因及其与气候变暖的关系

2008年1月中国南方发生的低温、雨雪、冰冻灾害不是一个局地或地区性现象,它是同期发生的亚洲大范围冰雪灾害链中的一环,在影响范围和灾害程度上是最严重的一环.它有3个主要特征:(1)降雪、冻雨和降雨3种天气并存,冻雨是导致南方致灾的主要原因;(2)低温、雨雪、冻雨天气强度大,根据中国国家气候中心和南方各省气象部门的统计及分析,有8项气象要素打破同期中国历史记录;(3)低温、雨雪、冰冻天气持续时间长,破历史记录.这次低温、雨雪冰冻灾害形成的原因不是单一的,是多种因素在同一时段,同一地区相互配合和迭加的结果,其中La Nina事件是灾害发生的气候背景,它为雨雪冰冻天气提供了冷空气侵袭中国南方的前提条件;欧亚大气环流异常持续性是造成冷空气不断侵袭中国南方的直接原因;孟加拉湾和南海地区暖湿气流的北上是大范围冻雨和降雪形成并持续在中国南方的必要条件.