The effect of aquifer heterogeneity on natural attenuation rate of BTEX

Monitored natural attenuation can be a viable option for remediation of groundwater contamination by BTEX compounds. Under the field conditions, the rate of contaminant mass attenuation through natural processes, such as biodegradation, to a large extent affected by the groundwater flow regime, which is primarily controlled by the aquifer heterogeneity. Numerical simulation techniques were used to describe quantitatively the relationship between biodegradation rate of BTEX and aquifer heterogeneity. Different levels of aquifer heterogeneity were described by random hydraulic conductivity fields (K) having different statistical parameters, the coefficient of variation (CV) and the correlation length (h). The Turning Bands Algorithm was used to generate such K fields. Visual MODFLOW/RT3D was used to simulate the fate and transport of dissolved BTEX plume within heterogeneous aquifers. The multispecies reactive transport approach described BTEX degradation using multiple terminal electron-accepting processes. First-order biodegradation rate constants were calculated from simulated BTEX plumes in heterogeneous flow fields. The results showed that aquifer heterogeneity significantly affected biodegradation rate; it decreased with increasing CV when h was in the range of up to 12 m, whereas it increased with increasing CV when h was greater than about 12 m. For well characterized aquifers, this finding could be of great value in assessing the effectiveness of natural attenuation during feasibility studies at BTEX contaminated sites.     

弹性和弹塑性有限元分析在区域构造研究中的应用

笔者在郯庐断裂带、苏北盆地和珠江口盆地等区,运用有限元平面应变—应力分析、计算出的应变—应力场基本符合该区地质情况,此方法用于区域构造研究中是可行的。我们在含油气盆地区开展这一研究,把地球物理资料转化为半定量的应变一应力场分析,使地球物理资料再次开发和利用,对盆地的区域构造和含油气特征有进一步的认识。     

北方涛动同北半球温带大气环流的遥相关(一)——基本结构

本文利用1951—1980年逐季的平均值资料(共120个季)讨论了北方涛动和与其相联系的北太平洋海温与北半球海平面气压场、500hPa位势高度场遥相关的基本结构,并与南方涛动和赤道东太平洋海温的结果进行了对比分析.发现北太平洋Namias海区和加利福尼亚海流区海温的变化与北方涛动具有很密切的联系;北方涛动和这两个海区的海温同北半球中高纬度大气环流特别是PNA型和NAO型环流异常存在明显的遥相关关系;南方涛动和赤道太平洋海温同WP型或NPO型环流异常关系比较密切,而与PNA型和NAO型的关系不如北方涛动和Namias海区及加利福尼亚海流区海温的显著.     

1987年El Nino后期（9—11月）西太平洋大气静力能的收支

本文利用中科院1987年西太平洋考察资料和中央气象局出版的太平洋、大西洋资料反演出了一套利用温度和高度求算湿度的方法。通过该方法并利用美国国家气象中心的KWBC(5°N×5°S网格点资料)的温度和高度资料,计算了1987年厄尔尼诺期间9—11月西太平洋海域(0—30°N,120—170°E)大气静力能量的变化及其与周围的交换。结果表明,在这个时期,该区域上空大气是强的能源区,区域向周围输出能量。     

一次基于综合探测资料的山东半岛冷流暴雪特征分析

利用多普勒天气雷达、风廓线雷达、加密自动站、浮标站、常规探空和地面等多种观测资料,对2014年12月山东半岛东部一次冷流暴雪的发生、演变特征进行了分析。结果表明:(1)此次冷流暴雪发生时渤海上空500 hPa气温在-36℃左右,850 hPa气温在-18~-16℃,海面西北风12 m·s~(-1)。700 hPa以下为混合层,1000~700 hPa混合层内近乎饱和。浮标站资料显示海表面到850 hPa的较大海气温差和山东半岛较强海岸锋是产生暴雪的重要原因。(2)暴雪发生时雷达回波的PPI在30~45 dBz;每6 min雷达回波垂直剖面显示1个较强降雪回波单体持续时间可达到1h。雷达资料反演0.8 km以上风场表明:强降雪回波位于NE与NW风辐合区的东侧,冷流暴雪的水平风辐合主要在3 km以下。风廓线雷达资料表明:暴雪发生前在100m以下有弱西风存在,暴雪发生时1 50~700 m弱的西北风(6 m·s~(-1))和低层切变线辐合的共同存在,有利于降雪对流的加强;当这种弱西北风层消失后,降雪即停止。     

常态化地理国情监测领域研究

第一次全国地理国情普查结束后,如何尽快稳步地推进常态化地理国情监测工作,是摆在测绘地理信息部门面前的一个重要课题。本文研究提出了常态化地理国情监测工作的基本原则和战略目标,阐述了常态化地理国情监测的8个领域的主要内容。     

径向行星际磁场下的场向电流的统计学研究

基于CHAMP卫星高精度磁场观测数据,对2001—2009年径向行星际磁场(RIMF, radial interplanetary magnetic fields)条件下的场向电流的分布特征进行了统计学分析, 并与2001—2009年期间场向电流的平均强度进行了对比研究, 结果表明：正午时刻场向电流的平均强度对地偶极子倾角有明显线性依赖, 冬夏季电流强度比值约为3左右, RIMF条件下冬夏季比值降为2;相对年平均值来说, RIMF条件下行星际磁场总幅度、重联电场、太阳风动压均有所减小, AE指数减弱, Dst指数略有降低;在通常情形下重联电场是场向电流很好的控制参数, 但是在RIMF下, 重联电场不再与电流强度相关;北半球电流强度在向地IMF条件下大于向日IMF, 而南半球则相反, 虽然RIMF条件下场向电流的均值小于年平均值, 但是正午时段场向电流强度大于年平均值的概率大约为0.2, RIMF条件下仍然有地磁扰动事件(比如亚暴事件)发生。     

热带气旋风场的一种数值计算模式

利用动力学方程组，并对其中垂直梯度项和垂直扩散项进行了参数化处理。利用每日４次的地面天气图资料和台风年鉴中台风中心位置资料，采用数值计算方法对热带气旋及其环境场进行数值计算模拟。计算结果表明，用本模式得到的热带气旋风场及其周围的环境风场比利用公式法得到的风场更为合理。     

伶仃洋N,P静态环境容量的研究

本文利用陆地卫星影象具有水陆边界清晰和多时相等优点,计算出伶仃洋枯、平、丰水期的水容量。结合实地采样分析,推算出伶仃洋从上界各口门排入的N,P输送量,和从伶仃洋输出南海的N,P通量;估算出伶仃洋的N,P静态容量,为伶仃洋水环境的治理和资源开发利用的环境保护规划提供了科学依据。     

登陆热带风暴较强与较弱降水环境场实例的对比分析

对在青岛登陆后给青岛及周边地区造成暴雨、大暴雨及特大暴雨的1997年7号热带风暴(9907)与在同一地点登陆，过程降雨量仅为中雨的2002年9号(0209)热带风暴环境场作对比分析，结果表明：大的环流背景的不同导致了热带风暴登陆时其登陆点(青岛)的低层辐合高层辐散、上升运动速度、低层水汽通量辐合、湿层厚度以及位势不稳定度等物理量场不同，因而造成降水强度的不同。