Review of Methodologies for Offshore Wind Resource Assessment in European Seas

The wind resource offshore is generally larger than at geographically nearby onshore sites, which can offset the higher installation, operation and maintenance costs associated with offshore wind parks. Successful offshore wind energy development relies to some extent on accurate prediction of wind resources, but since installing and operating a meteorological mast in situ is expensive, prospective sites must be carefully evaluated. Accordingly, one can conceptualize the wind resource assessment process as a two-phase activity: (i) an evaluation of wind resources at the regional scale to locate promising wind farm sites and (ii) a site specific evaluation of wind climatology and vertical profiles of wind and atmospheric turbulence, in addition to an assessment of historical and possibly future changes due to climate non-stationarity. Phase (i) of the process can involve use of in situ observations of opportunity derived from ships, lighthouses and buoys in conjunction with model tools and remote sensing products. The reliability of such data sources has been extensively investigated in different national and European projects especially in Northern Europe, and the results are summarized herein. Phase (ii) of the project often still requires in situ observations (which may or may not be supplemented with ground-based remote sensing technologies) and application of tools to provide a climatological context for the resulting measurements. Current methodologies for undertaking these aspects of the resource assessment are reviewed.     

美国加利福尼亚海岸出水石锚的地质学考证

通过对加利福尼亚海岸出水石锚的岩石学和古生物学的研究,初步推断了其原岩的产地,并用14C同位素测年测定了保存于石锚内的现代贝壳的年龄,由此大致推断出石锚的入水年龄。以上研究结果表明:(1)这些石锚石料非采自美洲本土,就世界范围而言,其产地分布于环太平洋的新阿尔卑斯皱褶带内,包括日本、台湾、马来西亚、印度尼西亚及中东、西亚乃至地中海沿岸地区;(2)这些石锚至少在1500年前就已落入海中,也就是说这些石锚的主人要比哥仑布发现美洲新大陆早1000余年。     

名义上无水矿物中"水"的原位变温红外光谱研究

名义上无水矿物(nominally anhydrous minerals, 简称NAMs, 如橄榄石、辉石、石榴石、长石等)中以缺陷形式存在的结构水的重要性已经被地球科学界广泛认同,并得到了越来越多的关注。由于对OH振动的高度敏感性,红外光谱方法被广泛用来测量NAMs中"水"的赋存状态、含量以及在晶体结构中的位置。随着傅立叶变换红外光谱仪的不断发展及分析技术的提高,以及红外附件的更新换代,出现了一些新的分析方法。原位变温红外光谱实验就是利用变温红外附件测量样品在不同温度下的红外光谱,通过研究不同温度下红外光谱图的峰形、峰位、峰数等参数的变化,了解温度改变过程中样品所发生的物理、化学变化,且具有实时监测的优点,因此广泛用于含水矿物和玻璃中OH和H₂O的研究。主要包括含水矿物和玻璃的脱水机理及脱水动力学研究,OH和H₂O的红外吸收系数的温度依赖性及不同温度下红外吸收系数的校正等方面。虽然原位变温红外光谱广泛应用于含水矿物和玻璃中水的研究,但是应用于名义上无水矿物还是刚刚起步。NAMs中的H是活动的,高温下H的赋存状态及其在晶体中的位置可能会不同于室温,而地质过程往往都在高温下进行,研究高温下NAMs中的水具有重要的地质学意义。因此,有必要利用原位变温红外光谱实时监测不同温度下NAMs中水的变化。有关NAMs中水的原位变温红外光谱实验早期工作只是观察不同温度下谱图参数的变化并给予一定的解释,以及用此法来确定NAMs中水的赋存状态。受含水矿物和玻璃的研究结果的启发,原位变温红外光谱实验目前也开始用来研究NAMs中水的脱水机理和扩散动力学。此外,利用原位变温红外光谱技术,通过研究不同温度下OH的积分吸收面积可探索NAMs中OH红外吸收系数温度依赖性;通过研究OH峰位随温度移动的幅度与某些化学成分的关系,可给出NAMs中OH的结合机理方面的有用信息。虽然近些年来已经开展了一些工作,取得了一些新的成果,但是总的说来还处在起步阶段,今后针对NAMs的研究重点应该集中在以下三个方面:(1)吸收系数温度依赖性的定量化,(2)脱水机理和动力学的扩展,(3) OH结合机理研究的深入。     

Significance of an In Vivo Genotoxicity Test for Surface Waters Is Increased when the Physiological Characteristics of the Test Organism (Bivalvia: Mollusca) Are Taken into Account?

The alkaline filter elution assay using the gills of the freshwater clam species Corbicula fluminea detects breaks in single‐stranded DNA and is thus a good method for determining the genotoxic potential of surface waters. In attempting to standardize the procedure, a wide range of factors which could have an influence on the uptake of genotoxic substances by the exposed clams were studied. The most important parameters of the static exposure in relation to the rate of filtration by the animals turned out to be the temperature, the volume of the water, and the exposure time. Differences in body size and in the amount of suspended particles in surface waters did not play a significant role. The results demonstrate that the in vivo test system can be quite sensitive and its results reproducible when the relevant species‐specific characteristics of the test organisms are brought into consideration, even if the test organism belongs to a biologically more advanced group. A clear dose‐response relationship to the reference substances 4‐nitroquinoline‐1‐oxide (NQO) and N‐methyl‐N‐nitro‐N‐nitrosoguanidine (MNNG) can be observed even after a short exposure time of between four and twenty hours. No genotoxic effects were observed when using this method on surface waters from the area of Cologne (including water from the Rhine River and within the protection zone 2 of the Cologne waterworks).     

石质构件风化层内力学性能变化规律研究

石质构件风化层内力学参数随深度变化的规律是石质古建筑稳定性、耐久性和保护方案研究中重要的内容。本文针对古建筑石质构件风化层不便取样,风化岩样加工易破坏和室内试验只能得出试件整体的力学参数,不能反映风化层内力学参数由表及里逐渐变化的不足,综合运用现场声波测试和室内试验对义乌宋代古月桥(建于1213年)风化条石的抗压强度、弹性模量与深度的关系进行了研究。研究表明,风化层内岩石弹性模量、抗压强度与未风化区域的比值随深度呈较好的负指数关系。     

滚石在平台上的运动特征分析

危岩体;滚石;平台;运动距离;现场试验;滚动摩擦系数     

三氯乙烯污染土壤和地下水污染源区的修复研究进展

作为现代工业中广泛使用的氯代溶剂,三氯乙烯（TCE）对土壤和地下水的普遍污染及其对人体健康的影响已经引起了人们的重视,关于其处理方法也受到人们的广泛关注。通过查阅国内外文献资料,对化学氧化、热修复及生物修复3种原位修复TCE污染的土壤和地下水污染源区的方法进行了总结,并在此基础上重点讨论了Fenton氧化、过硫酸盐氧化、蒸汽强化提取法及电阻加热法等原位修复方法     

甘肃花牛山铅锌银矿床成因：来自原位S、Pb同位素及微量元素的约束

甘肃花牛山铅锌银矿床位于中亚造山带中段的甘肃北山地区。本文在详细的野外观察和室内鉴定的基础上,将花牛山铅锌银矿床成矿阶段划分为石英-毒砂-黄铁矿(第Ⅰ成矿阶段)和石英-多金属硫化物(第Ⅱ成矿阶段)两个阶段;进一步将黄铁矿划分为三种类型,分别为第一种类型的胶状黄铁矿(Py0)、第二种类型的热液叠加交代特征的黄铁矿(Py Ⅰ)及第三种类型的热液黄铁矿(PyⅡ)。黄铁矿、磁黄铁矿的原位硫同位素研究表明,成矿从早到晚硫化物δ~(34)S值呈递增的规律,具有逐渐向岩浆硫演化的趋势;胶状黄铁矿δ~(34)S值为-9.37‰～-8.10‰,具有沉积(生物成因)硫的特征;成矿第Ⅰ阶段硫化物δ~(34)S值为-9.03‰～-7.03‰,成矿第Ⅱ阶段硫化物δ~(34)S值为-5.77‰～-4.88‰,成矿阶段具有沉积硫与岩浆硫混合来源的特征。黄铁矿、磁黄铁矿的原位铅同位素研究表明,成矿期硫化物的~(206)Pb/~(204) Pb值、~(207)Pb/~(204) Pb值、~(208) Pb/~(204) Pb值以及μ、ω等铅同位素特征值组成范围较窄,铅源为与岩浆作用有关的壳幔混合来源,且与壳幔混合来源的晚三叠世花岗岩中长石铅及其控制的矽卡岩型金矿硫化物铅同位素组成类似。黄铁矿原位微量元素研究表明,胶状黄铁矿(Py0) Co/Ni和S/Se 比值分别为0.004～0.34和3.43 × 10~4～34.84 × 10~4,Se含量为1.558 × 10~(-6)～15.82 × 10~(-6),表现为沉积成因黄铁矿的特征。具有热液叠加交代特征Py Ⅰ的Co/Ni和S/Se 比值分别为0.05～3.38、0.05 ×10~4～5.38 ×10~4,Se含量为10.09 × 10~(-6)～1070 × 10~(-6),数值分布范围广,总体上有别于沉积成因黄铁矿,类似于热液成因黄铁矿的特征。热液黄铁矿(Py Ⅱ)的Co/Ni和S/Se 比值分别为0.60-68.88、1.46 × 10~4～9.15 × 10~4,Se含量为5.938 × 10~(-6)-35.91 × 10~(-6),表现为热液成因的特征。综上研究,认为花牛山矿床经历了南华纪-震旦纪沉积胶状黄铁矿形成期和晚三叠世岩浆热液成矿期,胶状黄铁矿在成矿过程中提供了部分硫,成矿金属物质主要来自晚三叠世岩浆成矿热液,并认为矿床成因为岩浆热液型矿床。     

深圳湾海底沉积层的研究

本文用全球定位系统与地球剖面系统对深圳湾进行网格状断面勘测,经室内剖面记录解译及与钻孔记录校核,将全部剖面录入计算机,再经地理信息系统分析处理,得出深圳湾海底沉积层的空间分布与各种数据。文中讨论了有关新技术在小区域地貌及第四纪地质研究中的应用及结果。     

海洋浮游生物原位观测技术研究进展

原位观测技术在生物海洋学过程研究中的应用,从海洋生物多样性、海洋生物的生理生态响应和宏观的生态过程及其变动机制等方向的研究中得到迅速的发展,极大提高了对海洋生物学、生态学以及不同时空尺度生物地球化学过程的认识.包括原位光学检测技术、水下显微摄像与自动化鉴定技术、水下流式细胞技术、分子生物传感器等新型原位观测技术,拓宽了各类型观测平台的研究对象范围.重点阐述生物海洋学原位观测技术的发展现状、应用实例及其在立体海洋观测系统中的应用前景.