基于定量遥感反演的内陆水体藻类监测

叶绿素作为衡量湖泊富营养化的重要指标,利用遥感技术对其进行实时动态监测具有重要意义。以太湖为例,通过对水体实测光谱和水质采样数据的分析,建立了光谱反射率比值与叶绿素a浓度的回归模型。结果显示,700 nm附近波段与625 nm附近波段所构建的比值模型R2最高,710 nm以后波段与其他可见光波段所构建的比值模型的R2会随可见光波长的增大而逐渐下降。在高光谱遥感估算模型的基础上,应用同步MODIS卫星遥感数据进行了太湖叶绿素a浓度的空间分布反演,并基于MODIS绿度指数建立了太湖藻华水体信息提取模型,从叶绿素a浓度估算和藻华信息提取两个方面实现了太湖藻类空间分布特征的定量反演,为太湖等大型内陆水体藻类的实时定量遥感监测提供了新的研究思路。     

遥感数据误差对地表参数定量反演可靠性的影响——以太湖叶绿素a反演为例

地表参数的遥感反演误差的大小由遥感数据误差和反演模型误差共同构成,数据误差不是简单地“加减”到反演误差中,而是经过反演模型改造后融入到反演误差中。因此,在地表参数定量反演过程中,用回归系数最大或均方根误差最佳代价函数来描述地表参数与遥感反射光谱之间的关系将不太可靠。从理论上指出了最高回归系数或最小均方根误差评价方法失效的根源在于反演模型的形式,以2003年10月27日太湖实测数据为例进行了论证。研究表明,虽然TM2/TM3算法比TM2/TM1算法的回归系数高,但其对数据误差的放大效果是TM2/TM算法的2.28倍,这导致了反演结果的均方根误差比TM2/TM1算法大了7.938 5 μg·L-1;另外从定量反演结果来看,基于TM2/TM3算法和基于TM2/TM1算法的反演结果完全相反,与以往研究成果对比可知,基于TM2/TM1算法的反演结果更符合实际。因此,数据误差应该作为一个约束条件,加入到代价函数的求解过程中,才能增加反演结果的可靠性。     

湖泊沉积物中腐殖酸的紫外—可见分光光度法测定

从湖泊沉积物中提取腐殖酸（主要是胡敏酸）用紫外可见吸收光谱进行了测定，并通过其吸光度对波长求二阶导数对腐殖酸结构进行了分析鉴定。     

合成盐湖卤水体系Li-Na-K-Mg-Cl-SO_4-H_2O25℃下的等压研究和离子相互作用模型的应用

根据我国青海一里坪和东台吉乃尔盐湖晶间卤水Li-Na-K-Mg-Cl-SO_4-H_2O体 系的组成制备了两种合成卤水储备溶液，采用等压法和改进的实验装置在25 ℃下 ，从稀释到溶液中溶质NaCl达到饱和的浓度范围，对合成卤水溶液进行了等压测定 ，确定了它们的水活度a_(H_2O)，和渗透系数ψ；比较了两种卤水的热力学性质及 其变化的规律，揭示了其天然卤水浓度差异的物理化学成因。用盐湖卤水体系离子 作用模型对水活度、渗透系数的计算值与本文的实验数据比较，对于一里坪和东台 合成卤水，渗透系数的标准偏差分别为0.0078和0.0145；用该模型计算了东台晶间 卤水，及其在25 ψ等温蒸发实验不同阶段的浓缩卤水中，离子强度从9.766到20. 52mol·kg~(-1)范围可能析出的盐类的饱和度，给出了其变化规律，并与文献的盐 类沉积和析盐顺序相比较，获得了合理一致的结果，从而证实了我们在Pitzer离子 相互作用模型基础上所发展的盐湖卤水体系模型对描述和预测复杂天然盐湖卤水体 系的热力学性质和蒸发析盐规律的适用性。     

盐湖资源的开发和综合利用技术

中国是世界上盐湖资源最丰富的国家之一,钾、钠、锉、镁资源储量巨大.随着我国国民经济特别是农业的持续发展,要以钾为龙头,注重资源的综合利用,加快盐湖资源的开发。本文评述了我国盐湖资源的特点、开发现状和现阶段盐湖资源开发和综合利用中有代表性的化工技术:冷结晶法生产氛化钾、从盐湖资源制取硫酸钾、卤水中锉的分离提取、水氯镁石脱水和热解技术以及盆湖资源的深加工和高值化。     

离子色谱法测定盐湖沉积物中可溶性阴离子

盐湖沉积物中可溶性阴离子提取和测试方法对其实验结果至关重要,但不同的前处理提取和测试条件缺乏系统的对比和优化。本文对比了水浴加热、超声提取、涡旋震荡三种前处理条件的提取效率,发现涡旋震荡离心的前处理方法回收率最佳,并进一步优化了水土比例、涡旋震荡离心方法的浸提时间和浸提次数。在离子色谱测试方法方面,发现以30 mmol/L KOH溶液作为淋洗液,流速1 mL/min,柱温30 oC,电导检测器进行离子色谱分析效果最好。最终建立了以涡旋震荡离心为前处理提取,离子色谱法测定盐湖沉积物中四种无机可溶性阴离子（F-、Cl-、SO42-和NO3-）的检测方法。该方法中,四种阴离子检出限≤0.026 mg/L,线性相关性良好R2≥0.998,加标回收率为80%~114%,精密度RSD为0.64%~1.31%,具有快速准确、灵敏度高、简单可靠等优点,可适用于高盐度盐湖沉积物样品中无机阴离子的测定,并利用该方法对六份西藏地区盐湖表层沉积物样品进行分析。     

盐湖水化学类型的人工神经网络判别方法

研究了作为典型径向基函数网络之一的概率神经网络在盐湖水化学类型分类预测中的应用，验证了该方法的可靠性，得到了满意的分类预测结果。实验结果和网络结构分析表明，概率神经网络方法比熟知的反向传播算法(BP)网络要好。概率神经网络的研究应用为化学模式识别提供了一个新工具。     

鄱阳湖地区土壤微量元素含量分布及污染对植物的生物效应探讨

论述了鄱阳湖地区不同土壤类型微量元素的含量特征，土壤微量元素的环境质量，探讨了土壤微量元素与农作物的关系以及土壤污染影响农业生态的两种途径。     

湖泊水体中土霉味化合物2-甲基异莰醇的合成与测定

利用甲基格氏试剂和天然樟脑反应，合成土霉味化合物２－甲基异醇，并用色谱，质谱和红外光谱对其进行鉴定，然后以合成ＭＩＢ作标样，测定ＭＩＢ的气相色谱保留值及其在东湖水体中浓度随季节变化规律，研究结果表明，东湖水体产生土霉味的主要成分为ＭＩＢ，在１９９５－１９９６年期间，１月、４月和９月为武汉东湖水体中ＭＩＢ浓度的高峰期，经测量定东湖水中ＭＩＩＢ的ＧＣ保留值与合成的ＭＩＢ的ＧＣ保留值完全一致。     

A 110 Year Sediment Record of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons Related to Economic Development and Energy Consumption in Dongping Lake,North China

A sedimentary record of the 16 polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) pollutants from Dongping Lake, north China, is presented in this study. The influence of regional energy structure changes for 2–6-ring PAHs was investigated, in order to assess their sources and the impact of socioeconomic developments on the observed changes in concentration over time. The concentration of the ΣPAH₁₆ ranged from 77.6 to 628.0 ng/g. Prior to the 1970s, the relatively low concentration of ΣPAH₁₆ and the average presence of 44.4% 2,3-ring PAHs indicated that pyrogenic combustion from grass, wood, and coal was the main source of PAHs. The rapid increase in the concentration of 2,3-ring PAHs between the 1970s and 2006 was attributed to the growth of the urban population and the coal consumption, following the implementation of the Reform and Open Policy in 1978. The source apportionment, which was assessed using a positive matrix factorization model, revealed that coal combustion was the most important regional source of PAHs pollution (>51.0%). The PAHs were mainly transported to the site from the surrounding regions by atmospheric deposition rather than direct discharge.