海水痕量元素——有机配体的配分特征与影响因素研究进展

在痕量元素的海洋生物地球化学循环过程中,有机配体直接控制痕量元素在不同形态及粒径范围内的分配,进而影响痕量元素的迁移转化过程和生物可利用性。深入研究海水中痕量元素-有机配体的配分特征及影响因素,明确有机配体分子量组分及其对痕量元素的配合作用差异,对于了解痕量元素的生物地球化学行为,评估痕量元素的生物可利用性和毒性效应均具有十分重要的意义。对海水中痕量元素-有机配体的分布规律、配分特征及盐度、pH、氧化还原条件和生物活动对配体的影响进行了系统总结。海水中的有机配体一般以低分子量部分为主体,配合能力因元素性质差异存在随分子量增加而提高或降低的不同趋势。除此之外,有机配体的结构、配合能力及分子量分布随水体各物理化学参数的变化而改变。盐度的增加会降低有机配体相邻官能团的静电排斥力从而降低配体的配合能力,还会导致高分子量金属有机配合物发生絮凝和降解而去除。pH的增加不仅可以促使有机配体离子化,还能促进部分痕量元素水解为与有机配体亲和力更高的形式,提高有机配体配合率。氧化还原环境同时影响了痕量元素的价态和有机配体的浓度,间接影响痕量元素-有机配体的配合率。浮游植物利用及微生物分解可以增加低分子量有机配体的比例,从而提高其配合能力,但当生物遭受过量金属离子的毒性胁迫时,其细胞内会释放胞内配体,将致毒元素转化为配合物并排出体外,从而增加水体中痕量元素高分子量有机配体的浓度。未来应结合有机物结构分析技术及痕量元素分离检测技术,系统研究海洋环境中不同分子量有机配体的结构及与痕量元素配合强度的相互关系,进一步揭示痕量元素的迁移转化过程与生态学意义。     

亚洲中部干旱区气候变化与丝路文明变迁研究:进展与问题

亚洲中部干旱区是对全球气候变化响应最为敏感的地区之一,也是水文变化剧烈和生态环境脆弱的地区。该地区包括了古丝绸之路的主体,在东西方交流和丝路文明兴衰历史中发挥了关键的作用。科学评估全球增温背景下亚洲中部干旱区人类社会可持续发展面临的风险,是广受关注的重大科学问题。东西方交流和丝路文明发展历史及其与气候环境变化关系的研究,可为认识该地区不同时间尺度人地关系演变的规律提供科学依据。通过总结东西方交流与丝路文明兴衰历史、亚洲中部干旱区全新世气候变化过程、多时间尺度气候一水文变化机制以及人与环境相互作用的过程与规律等领域的研究进展,提出目前亚洲中部干旱区全新世气候环境变化时空格局和丝路文明演化的过程,以及人与环境相互作用机制的研究存在明显不足。破解亚洲中部干旱区气候变化和文化演化研究区域不均衡问题,加强地学与考古学等多学科交叉研究,是推进气候变化与丝路文明变迁研究的有效途径。这对理解该地区人地关系演化规律、应对气候变化带来的挑战、服务国家“一带一路”倡议具有重要的科学价值和现实意义。     

岷江上游河流阶地发育特征及与古滑坡关系初步分析

河流阶地形成演化及其对滑坡的控制是近年来古滑坡研究的热点问题。笔者在对岷江上游河流阶地和古滑坡实地调查测试的基础上,对岷江上游河流阶地的级序、拔河高度、成因类型等进行了分析,绘制了阶地高程位相图和年龄位相图,并结合阶地和古滑坡年代,讨论了阶地与古滑坡的发育关系等。主要取得了以下认识:1)岷江上游的河流阶地具有分段性,成因主要为气候多期次波动与构造活动共同作用,古滑坡及堰塞湖是影响高山峡谷区河流阶地发育的重要因素;2)叠溪-茂县段在20~30 ka B.P.发生了多处大型古滑坡,其中20 ka B.P.的古滑坡可能主要是气候波动引发,30 ka B.P.发生的古滑坡可能主要受控于构造活动(地震);3)岷江上游大量分布的古滑坡堆积体与阶地发育的叠置关系有待进一步理清,开展该地区的河流阶地级序研究要充分考虑古滑坡和堰塞湖的影响.     

The Distribution of Trace Elements-Organic Ligands in Seawater and Factors Influencing Their Complexation

Organic metal-binding ligands represent an essential role in the bioavailability of trace elements since they govern the species and sizes of those elements in seawater. The distribution and properties of organic ligands in seawater as well as the factors influencing their complexation abilities were summarized in this paper. Most organic ligands exist in the low molecular weight fraction, and their concentration nearshore is often higher than that of open ocean while the vertical distribution varies in different areas. The complexation of trace elements and organic ligands is influenced by several factors such as molecular weight of organic ligands, salinity, pH, biological activities and redox conditions. Ligand with a lower molecular weight usually represents stronger complexation ability, whereas the opposite seems to be true sometimes due to the specific affinity between some elements and ligands. Increasing salinity lowers the electrostatic repulsion among adjacent functional groups of ligands and thus decreases their complexing rate, yet increasing pH promotes the ionization of organic ligands and results in the formation of more complexes. The utilization of phytoplankton and degradation of microorganism release more low molecular weight organic ligands while more high molecular weight ligands are released from marine organisms under heavy metal stress. Therefore, sufficient significance should be attached to characterizing the structure and molecular weight of organic ligands and exploring the interaction between trace elements and organic ligands and the influence of related marine factors on their behaviors, which will certainly help us to understand the global biogeochemical cycles and ecological significance of trace elements.     

福建紫金山矿田早白垩世以来构造演化和成岩成矿时空格架

在充分吸收已有工作成果的基础上,文章系统总结了紫金山矿田的典型矿床类型及特征,探讨了早白垩世伸展构造背景下该矿田成岩成矿作用与北西向上杭—云霄成矿带的关系,并建立了早白垩世（145 Ma~）到晚白垩世早期（~92 Ma）紫金山矿田成岩成矿作用的时空格架。研究认为由于古太平洋板块俯冲作用体系的影响,早白垩世以来（145 Ma~）紫金山矿田总体上受北西向上杭—云霄深断裂多次活化作用的控制,依次经历了145~120 Ma伸展初期小规模的岩浆—成矿活动、125~110 Ma短暂的岩浆间歇期、110~92 Ma幔源物质大规模参与的岩浆活动及相应的斑岩型—浅成低温热液型（Cu-Au-Mo-Ag）多金属成矿作用。      

考虑三维空间关系的海洋科学数据本体构建及推理研究

海洋科学数据是典型的多源异构三维空间数据,其特征为数据的管理、应用与共享带来了困难.本体作为一种可共享的、明确的、规范化的说明,是处理异构数据的一种有效手段.以构建海洋科学数据本体为目标,首先梳理了海洋空间本体的构建流程.然后针对流程中的两个核心步骤进行了创新和改进:①为更完整地表达海洋空间本体中的对象属性,在海洋科学...     

河南省水资源开发利用评价

运用灰色关联分析的方法,选取对河南省水资源开发利用影响较大的指标,并运用模糊综合评价模型对全省的水资源开发利用进行评价,从而为全省水资源合理利用提供决策依据。     

论三维地学空间构模

基于广义地理系统(地学系统)观点,结合3D GIS与3D GMS的应用需求,该文提出三维地学空间构模的4个目标层次,并对相应层次的系统功能要求进行比较分析。围绕三维地学空间构模领域中的地学空间目标认知、空间模型维数、空间模型适应性、二维屏幕上三维操纵、三维空间拓扑关系描述和三维空间模型更新6方面进行讨论,提出11个亟需回答的前沿问题。此外,还指出了8项亟需协作攻关的关键理论与技术问题。     

基于误差方程常数项的变权迭代法在核电测量中的运用

测量平差处理过程中对大量的观测数据进行误差性质的有效实时甄别,尽量减少误差较大的观测值对最终成果质量的显著影响,在测量数据处理中具有重要的意义。结合核电平面控制测量特点,给出了判别方向、距离观测异常值阀值的简易计算方法,可以对异常观测值进行有效探测;指出在求解待定点未知参数前对异常值进行动态定权,可以保证最终观测成果质量不受异常值的显著影响,相对稳健估计利用验后观测值残差动态定权,可以提高数据处理效率及质量。     

“一带一路”倡议背景下甘肃省城市化效率与经济发展水平时空耦合关系研究

"一带一路"倡议提出与建设为中国西部地区发展带来重大机遇。甘肃是"一带一路"倡议的重要区域。本文利用DEA模型、熵权法对甘肃省14个地州市2004年、2008年、2012年和2016年四个节点时间的城市化效率、经济发展水平进行了度量。并利用耦合度模型对两者之间的耦合协调度进行了时空分析,研究结果表明,甘肃省城市化效率在2004-2016年间处于波动中提升状态,且总体效率较低,甘肃省城市化效率值（0.441）远低于全国平均值（0.740）;2004-2016年甘肃省经济发展水平稳中有升,但与全国比较劣势明显,且省域内部经济发展差距显著;研究期内,甘肃省城市化效率与经济发展耦合协调度均处于波动上升状态,耦合度由中强度发展为高强度耦合,协调度由濒临失调发展为勉强协调。省内14个地区,嘉峪关、兰州、金昌和酒泉在四年间始终处于高水平耦合与协调状态,张掖、白银等余下十个地区的耦合协调度也由中低水平发展为中高水平,说明各地区城市化效率与经济发展水平的耦合协调度相对较好。