高能离子束流引起低频电磁波动的特性

理论和数值模拟研究了日冕区高速低密离子束流与等离子体相互作用产生的低频电磁波动特征. 结果表明,在线性阶段,系统波动主要表现为短波长的非共振模的激发;在非线性阶段,长波模占优,短波长波逐渐衰减,此时系统波动表现为具有Alfvén波动特征,波的能谱为双幂律谱. 这些结果可用来解释太阳风中的Alfvén湍动现象.     

土壤中不同形态砷的分析方法

选取磷酸作为提取剂,比较了超声和水浴两种方法辅助提取土壤中不同形态的砷,离子色谱一氢化物发生原子荧光光谱联用法(IC-HGAFS)测定砷的4种形态,即As(Ⅲ)、As(Ⅴ)、MMA (甲基胂酸)和DMA(二甲基胂酸)。从测定结果可以看出,水浴的提取效果明显高于超声的提取效果。土壤中砷以无机态为主,而无机态砷又以As(Ⅴ)为主,没有检测到有机砷。测定土壤中各种形态砷的加标回收率为72.0%～105.4%,相对标准偏差(RSD,n=5)为2.61%～8.19%。     

Fluoride ion contamination in the groundwater of Mithi sub-district, the Thar Desert, Pakistan

Groundwater samples were collected from various localities of Mithi sub-district of the Thar Desert of Pakistan and analysed for fluoride ion along with other chemical parameters. The area is mainly covered by sand dunes and kaolin/granite at variable depths. Results showed that collected water samples were severely contaminated by the presence of fluoride ion and most of the samples have higher concentration than prescribed WHO standards (1.5 mg/l) for drinking water. Fluoride ion concentrations ranged between 0.09 and 11.63 mg/l with mean and median values of 3.64 and 3.44 mg/l, respectively, in this area whereas, distribution pattern showed high concentrations in the vicinity of Islamkot and Mithi towns. The content of F⁻ has also been correlated with other major ions found in the groundwater of the study area. The positive correlation of F⁻ with Na⁺ and HCO₃ ⁻ showed that the water with high Na⁺ and HCO₃ ⁻ stabilizes F⁻ ions in the groundwater of the Thar Desert. The pH versus F⁻ plots signifies high fluoride concentration at higher pH values, implying that alkaline environment favours the replacement of exchangeable OH⁻ with F⁻ in the groundwater of Mithi area. The saturation indices (SI) of fluorite (CaF₂) and calcite (CaCO₃) in the groundwater samples showed that most of the samples are oversaturated with respect to calcite whereas majority of samples have been found under saturated with respect to fluorite. The log TDS and Na/Na+Ca ratio reflected supremacy of weathering of rocks, which promotes the availability of fluoride ions in the groundwater. Piper diagram has been used to classify the hydrofacies. In the cation triangle, all samples are Na-type, while the anion triangle reflects major dominance of Cl-type with a minor influence of HCO₃ ⁻ and SO₄ ⁻.     

2013年仙游M_S4.8地震福建水化学前兆异常

2013年9月4日福建仙游(25.6°N,118.8°E)发生MS4.8地震,福建水化学台网震前有多项前兆数据出现异常变化,异常测项随着临震而增加,异常集中出现在6—9月;水化学异常大多表现为中期异常,其次为短期、短临异常。其中,氟离子高值异常显著,异常井多,时间长;在时间进程上,有些前兆异常具有明显的层次性和阶段性;在异常形态上,多井异常形态变化显示一致性和不一致性,个体与群体异常形态变化显示差异性。     

西宁市贵德县河滨公园林场第四系含水层弥散试验研究

地下水污染问题日益严重,研究溶质运移的弥散理论开始应用于实际问题。建立地下水溶质运移模型,对地下水中污染物的运移及发展趋势进行准确预测,是对地下水进行保护、对地下水污染进行控制的基础。而弥散参数的确定则是地下水溶质运移模型建立的关键环节之一,直接影响着模型预测结果的精度和准确性。 对西宁市贵德县地下水污染的水质运移规律进行分析,在贵德县河滨公园林场采用径向收敛流水动力弥散理论方法进行了第四系含水层现场弥散试验,计算了试验场地潜水含水层的弥散度,获得纵向弥散度(a_L)为0.843~0.998 cm,横向弥散度(a_T)经验推断值为0.17~0.20 cm,为进一步建立该地区的地下水溶质运移模型、预测地下水污染的发展趋势和评价该地区地下水环境质量提供了数据参考。     

水泥改良土强度的海水侵蚀效应与数值模拟

滨海地区改良软土会受到海水的长期浸泡作用,为获得其力学性能随时间的演化规律,依据海水的主要物质成分和含量制备了盐水溶液。选取天津滨海新区的软土,掺入15%的水泥进行养护,为便于对比分析,选用有机质含量低的粉土作比较。为了说明盐溶液浸泡的作用,进行了盐水和淡水两种浸泡方式的对比试验。无侧限抗压强度试验结果表明,改良软土历经淡水溶液和盐溶液浸泡3 d后其强度差值达到最大,7 d和28 d养护龄期试样分别相差0.40、1.28 MPa,建议利用28 d的标准养护龄期强度作为设计参考值。利用Geo-Studio中的Seep/W和CTRAN模块模拟了盐溶液离子浸入试样的过程,发现离子在试样内部迁移2～3 d趋于平稳,主要迁移至离试样表层5 mm的区域范围内,数值计算结果与宏观力学试验结果相一致。     

Ion dynamics associated with substorm dipolarization fronts

We report where and how ions are accelerated in the proximity of earthward propagating dipolarization fronts(DFs) in the magnetotail during a magnetospheric substorm on February 15, 2008. Two DFs were observed by multiple THEMIS spacecraft in the near-Earth magnetotail(~?10 Re). We studied the ion dynamics associated with these DFs by comparing observed results with large scale kinetic(LSK) simulation results. The LSK simulation reproduced the sudden ion energy flux enhancement concurrent with the arrival of the DF at the satellite locations. We found that ions can be accelerated to more than 100 keV energy at the DF. These ions were initially non-adiabatically accelerated near magnetic reconnection site and then still non-adiabatically accelerated at the DF structure.     

利用粉煤灰处理含铜废水的实验研究

研究了粉煤灰去除废水中铜离子的速率、粉煤灰投加量对粉煤灰去除废水中铜离子的影响和粉煤灰对质量浓度不同的含铜离子废水的去除效果,进一步探讨了粉煤灰去除铜离子的机理,实验结果显示粉煤灰在去除废水中铜离子的过程中反应3 h后就达到了平衡,粉煤灰对Cu2 的去除率随粉煤灰投加量的增加而增加,但是就充分利用吸附剂粉煤灰的角度而言,并非其投加量越多去除量越大,粉煤灰吸附废水中的铜离子更符合Langmuir模型,而不是Freundlich模型;粉煤灰去除废水中的Cu2 主要是静电吸附、阳离子交换吸附和表面络合吸附作用,但是,当用碱性粉煤灰处理质量浓度较低的含Cu2 废水时,生成Cu(OH)2的沉淀作用可能占主要的地位.     

NaCl胁迫对胡杨和新疆杨幼苗体内K+、Na+和Cl-分布的影响

采用盆栽沙培,研究了不同浓度NaCl处理下耐盐性不同的胡杨和新疆杨2种杨属物种幼苗体内K+、Na+和Cl-在器官间的区域化分布及其吸收运输特性,以揭示其耐盐性差异机制。结果表明：①NaCl胁迫下,2种植物体内K+含量下降,Na+和Cl-含量增加。不同器官中,K+含量叶中最高,茎中次之,根中最低;Na+含量由高到低依次为叶>根>茎;Cl-含量在2种植物间存在差异,胡杨叶中Cl-含量最高,根中次之,而新疆杨则是根中最高,叶中次之,但均是茎中最低。就各离子变化幅度而言,胡杨体内K+含量下降幅度及Na+增加幅度均低于新疆杨;胡杨根和茎中Cl-含量增加幅度小于新疆杨,而在叶中的增加幅度大于新疆杨。②2种植物体内K+/Na+值均随着NaCl浓度的升高而降低;除了低盐胁迫的茎以外,胡杨各器官中的K+/Na+值均显著高于新疆杨。与耐盐性较弱的新疆杨相比,胡杨根-茎运输选择性SK,Na值较低,而茎-叶运输选择性SK,Na值较高,根系截留Na+的能力较强。③随着NaCl浓度的增加,胡杨根向茎运输的SCl,Na值呈降低趋势,而新疆杨呈先降低后增加的趋势。耐盐性强的胡杨根向茎运输的SCl,Na值显著高于新疆杨,而茎向叶运输的SCl,Na值均低于新疆杨（2.0%NaCl处理除外）。以上结果表明,NaCl胁迫下胡杨是将盐分离子优先积累在根系来抵抗盐害,而新疆杨则是将盐分离子优先积累在茎部抵抗盐害。胡杨细胞拒盐性及液泡对盐分离子区隔化能力、维持K+、Na+平衡的能力较新疆杨强是其耐盐性优于新疆杨的主要原因。     

青岛大气中甲磺酸的含量分析

二甲基硫(CH3SCH3,或DMS)是大气硫化物最主要的天然来源之一,是由海洋浮游植物产生的。其在大气中的氧化产物甲磺酸(MSA)和非海盐硫酸盐(Nss-SO42-)是沿海天然降水中酸性物质的主要贡献者。对大气气溶胶中甲磺酸的采样条件及测定方法进行了探讨,利用离子色谱技术测定了青岛春季大气气溶胶中甲磺酸质量浓度平均为0.376μg/m3,并与文献结果进行了比较。