天津武清地区云凝结核变化特征

利用2009年11—12月在天津武清气象局测量的云凝结核(CCN:Cloud Condensation Nuclei)浓度资料以及气溶胶数谱分布的观测资料,分析了武清地区在不同过饱和度(0.1%～1.0%)下云凝结核浓度及活化率的变化特征。结果表明:武清地区冬季CCN数浓度变化范围很大,过饱和度1%时,浓度变化范围为4000～32000cm-3,且浓度受风速影响明显,风速2级以下CCN数浓度很高,过饱和度1%时,其平均浓度可达16000cm-3,但对于4级风速以上CCN平均浓度为4000cm-3左右;在过饱和度0.1%～0.4%间CCN浓度变化较大,过饱和度每增加0.1%,CCN浓度增加值平均约为过饱和度0.4%～1.0%间浓度增量的5倍。低过饱和度(0.1%、0.2%)下,活化率受风速影响明显,1级风速下的CCN活化率约为4级风速下的3倍,但在过饱和度1%时活化率则相差不大。CCN浓度的日变化呈双峰型,峰值时刻为北京时间08:00和18:00左右,活化率的日变化则呈双谷型,这主要是受局地排放影响的结果。利用指数函数拟合各风速下CCN浓度过饱和度谱,表明该地谱型为典型的大陆型。     

天津武清地区单颗粒黑碳气溶胶特征观测分析

该文介绍了单颗粒黑碳测量仪的观测原理,该仪器利用红外波段的连续激光束对黑碳粒子加热并使之燃烧,通过粒子发出的散射光信号和黑碳粒子燃烧时发出的光信号,来分析每一个黑碳粒子的特性,并通过两种信号的时间差判断黑碳粒子的混合状态。其原理有别于传统的黑碳气溶胶观测方法,可以提供单个黑碳气溶胶粒子特性信息。2009年12月使用单颗粒黑碳测量仪在天津市武清地区进行了为期近1个月的观测。结果表明:粒径为50~500 nm的气溶胶粒子中,黑碳气溶胶粒子占57.2%,平均数浓度为1504 cm-3,黑碳气溶胶粒子的平均质量浓度为8.15 μg/m3,包衣较厚的混合型黑碳气溶胶粒子占黑碳气溶胶粒子的51.5%。     

南阳盆地特殊震相研究

南阳盆地内发生的地震在仪器记录图上与其他地震波形有所不同,在直达横波正常出现后立即开始衰减,紧接着二次出现大振幅、大周期波形。对此进行了分析,证明在南阳地区地壳中存在一个硬度较大的界面,地震波到达该界面时发生反射,反射波与直达波叠加,即出现了第二个较大振幅的波形。     

2013年2月大气环流和天气分析

2013年2月大气环流主要特征是:北半球极涡呈偶极型分布,强度较常年同期略偏强;中高纬度环流呈3波型分布,中低纬地区南支槽位置偏西,不利于西南暖湿空气向我国内陆的输送;西太平洋副热带高压强度略偏强。2月全国平均气温为-1.2℃,较常年同期偏高0.5℃。全国平均降水量为14.1 mm,较常年同期(17.4 mm)偏少19.0%。月内我国出现了2次全国性冷空气过程,雾霾天气频繁,西藏南部出现特大暴雪,西南地区干旱持续。     

地球自转偏向力在桂林—阳朔漓江河段河流地貌上的效应

地球自转偏向力又称科氏力,是地球上普遍存在的一种惯性力。对高纬地区河流地貌的塑造作用具明显效应,在低纬地区,由于这种力随纬度降低而减弱,加之其它力作用的干扰而表现不明显,但在桂林特定的岩溶水文动力学条件下,这种力对漓江岩溶区段河流地貌的塑造却有明显效应。      

比奥固结有限元中参数正交敏感性分析

用邓肯-张模型求解比奥平面固结有限元涉及到的参数较多,本文通过正交试验研究参数共同随机变化对软土地基固结沉降的影响,发现其中的k、c、G、和F对整个固结沉降过程的影响是高度显著的; Pc在固结的初期影响是显著的;在其他参数变异较大时,Rf对固结沉降的影响相对较小,常渗透系数Kz在固结初期影响显著。本文结果对模型参数的取值、反演、随机分析以及固结沉降的估计具有参考价值。     

全国网格化多模式集成空气质量预报的初步建立

为降低单个模式预报的不确定性和提高多模式集成空气质量预报系统的精细化程度,利用Cressman插值初步建立了我国0.25°X0.25°网格化污染物实况。结合4套空气质量数值预报模式,通过均值集成、权重集成和多元线性回归集成分别逐格点建立了集成预报。在预报当天各单一模式和集成方法前50 d预报效果评估基础上,建立了最优集成预报。对2018年12月19一22日一次重污染过程中集成预报的PM_(2.5)浓度评估结果显示:在污染较重时刻,最优集成预报与观测之间的归一化平均偏差(NMB)值在重污染地区保持在—20%～40%,对污染程度为良及以上区域的预报范围相较于单个模式更接近观测。整个过程中,最优集成在大部分污染区域与观测之间的NMB值为—20%～20%,均方根误差(RMSE)值为35～75μg·m~(-3),相关系数(R)值大于0.4。相较于所有单一模式和其他集成方法,最优集成在全国最多的格点有着较高的总体评分。在污染最重区域的8个城市,最优集成预报的污染过程平均开始和结束时间分别比观测时间早1.8和6.9 h。未来需融合卫星反演和地表观测来提高网格化污染物实况的精细化程度,利用降尺度、主客观融合和滚动订正等方法进一步提高网格化多模式集成空气质量预报的准确率。     

河北省贸易隐含二氧化碳排放及其影响因素研究

针对全球气候变化而引发国家间减排责任的争吵,需要各国从生产和消费的角度来认识二氧化碳排放,国家内部区域之间减排责任的分担也应该从生产和消费两个角度加以认识。为此,本文利用投入产出分析方法和EEBT(双边贸易隐含排放)核算方法核算河北省的二氧化碳排放,发现河北省生产型二氧化碳排放远大于其消费型二氧化碳排放,其中国内流出/流入引发的二氧化碳排放量较大。在利用SDA(结构分解分析法)分析影响贸易隐含二氧化碳排放变化因素时,发现行业二氧化碳排放强度变化对隐含二氧化碳排放具有积极影响,而国民经济行业之间技术经济关系的变化对隐含二氧化碳排放具有消极影响。因此,河北省在利用技术手段降低行业二氧化碳排放强度的同时,还要筛选关键性部门加以重点管理。同时,河北省贸易隐含二氧化碳排放及其影响因素变化对国家制定区域减排责任也有较强参考价值。     

Study of the effect of temperature on microbially induced carbonate precipitation

Acta Geotechnica - Temperature is a key factor that contributes to microbially induced calcium carbonate precipitation. At low temperatures, low enzyme activity results in a lack of calcium...     

Optical and radiative properties of aerosols during a severe haze episode over the North China Plain in December 2016

The optical and radiative properties of aerosols during a severe haze episode from 15 to 22 December 2016 over Beijing, Shijiazhuang, and Jiaozuo in the North China Plain were analyzed based on the ground-based and satellite data, meteorological observations, and atmospheric environmental monitoring data. The aerosol optical depth at 500 nm was < 0.30 and increased to > 1.4 as the haze pollution developed. The Ångström exponent was > 0.80 for most of the study period. The daily single-scattering albedo was > 0.85 over all of the North China Plain on the most polluted days and was > 0.97 on some particular days. The volumes of fine and coarse mode particles during the haze event were approximately 0.05–0.21 and 0.01–0.43 μm³, respectively—that is, larger than those in the time without haze. The daily absorption aerosol optical depth was about 0.01–0.11 in Beijing, 0.01–0.13 in Shijiazhuang, and 0.01–0.04 in Jiaozuo, and the average absorption Ångström exponent varied between 0.6 and 2.0. The aerosol radiative forcing at the bottom of the atmosphere varied from –23 to –227,–34 to –199, and –29 to –191 W m^–2 for the whole haze period, while the aerosol radiative forcing at the top of the atmosphere varied from –4 to –98, –10 to –51, and –21 to –143 W m^–2 in Beijing, Shijiazhuang, and Jiaozuo, respectively. Satellite observations showed that smoke, polluted dust, and polluted continental components of aerosols may aggravate air pollution during haze episodes. The analysis of the potential source contribution function and concentration-weighted trajectory showed that the contribution from local emissions and pollutants transport from upstream areas were 190–450 and 100–410 μg m^–3, respectively.