中国长江口水污染致赤潮爆发频率加快

长江口水污染致赤潮爆发频率加快,长江口赤潮爆发越来越多,主要是受上中下游排污影响。长江流域水污染防污规划也正在紧密制定中,但难度较大。根据长江流域水资源保护局数据,自1972年长江121外海域首次报道束毛藻赤潮以来,至今已共发生117起赤潮。其中,上世纪70年代发生1次,80年代发生13次,90年代发生58次,到了2000年至2006年的6年间共发生45次,赤潮爆发频率加密。     

ICP-AES测定沘江流域农田土壤中重金属元素Pb的不确定度评定

土壤是人类及各种生物赖以生存的环境基础,土壤中重金属元素的含量高低与人类的生活及各种生物的生存息息相关,其含量达到一定程度时则会危及人类及各种生物的健康,因此,准确测定土壤中的重金属元素含量就显得极为重要,具有极强的现实意义,而测量不确定度可判定测量结果的准确程度.本文以测定研究项目中所采集的沘江流域农田土壤中重金属元素Pb为代表,通过ICP-AES测定土壤样品中重金属元素Pb的不确定度的评定实践,分析了该方法测定过程中的不确定度来源,建立了数学模型,并计算了各标准不确定度分量、合成标准不确定度、扩展不确定度等,为准确评定研究项目土壤中的重金属污染程度提供了科学依据.     

江淮流域夏季降水对前冬持续时间长短的响应

利用NCEP/NCAR再分析资料计算得到江淮流域1961–2011年前冬持续时间, 分析其时空变化特征, 并进一步探究它与后期江淮流域夏季降水的关系. 结果表明, 江淮流域前冬持续时间存在着明显的年际和年代际变化, 前冬持续时间显著偏长年份比偏短年份的前冬温度低、气压高、北风强, 表明温度、气压、经向风可能是反映江淮流域前冬持续时间的关键因子, 且不同区域各气象要素对季节长度的影响存在一定差异; 1961–2011年江淮流域前冬持续时间与该区域夏季降水呈显著正相关关系; 统计分析亦发现, 前冬持续时间显著偏长(偏短)的代表年份中, 夏季降水以偏多(偏少)为主; 对典型代表年份环流场进行合成分析发现, 前冬持续时间显著偏长时, 乌拉尔山与鄂霍次克海地区夏季易形成阻塞形势, 进而会对江淮流域夏季降水产生影响; 最后利用奇异值分解从空间场相关的角度探讨了两者的联系, 发现江淮流域夏季降水与前冬持续时间存在非常显著的关系. 关键词： 江淮流域 季节划分 前冬持续时间 夏季降水     

颗粒流体系统的不均匀性、多态性及非线性行为

研究了颗粒流体系统的结构不均匀性、流域多态性及其非线性行为,这些性质是对系统进行模拟和放大过程中的主要难点所在。探讨了解决此类复杂问题的可能性,阐明在颗粒流体系统中存在两种非线性,即:与颗粒流体相互作用直接相关的内在非线性和由颗粒的特性及系统放大所引起的次生非线性,结果表明,对能量、过程、运动和结构进行多层次的分解,是理解系统内在非线性的有效途径;而要了解系统的次生非线性,则需要更多地分析外部因素对内在非线性所产生的影响。     

基于三维荧光技术的艾比湖流域地表水盐分快速诊断研究

如何快速获取干旱区地表水盐分含量是干旱区绿洲地表水有效管理的关键问题。研究以艾比湖流域为研究区,三维荧光光谱技术为诊断手段,利用荧光激发发射矩阵(EEM)结合平行因子分析(PARAFAC)法,提取艾比湖流域地表水水体荧光组分,构建干旱区地表水三维荧光光谱指数。通过线性回归方法,建立基于三维荧光光谱技术的地表水盐分含量的诊断模型。结果表明： (1)艾比湖流域地表水溶解性有机质含有四种荧光组分即： 微生物腐殖质(C1),腐殖酸等有机物质(C2,C4),蛋白质类有机物质(C3)。(2)通过三维荧光指数分析发现,流域地表水有机污染类型为“陆源型”,受人类干扰比较严重,水体有机污染差异较大,且三维荧光指数、荧光组分分别与地表水水体含盐量呈显著相关性,W2,W4,W7,F355,HIX和BIX与水体盐分含量的关系显著,0.516<r<0.915,其中HIX与水体盐分含量呈明显负相关,相关系数r为-0.57。(3)利用三维荧光指数和荧光组分建立水体盐分估算模型,模型拟合系数大于0.7,模型验证精度符合统计学要求,估算模型的RPD值均大于1.4,模型估算能力较强。因此,基于三维荧光光谱技术实现艾比湖流域地表水水体含盐量诊断研究是可行的。该研究不仅探讨了干旱区艾比湖流域地表水三维荧光的特点,而且将为三维荧光应用于干旱中亚地区地表水有机污染监测提供一定的科学依据。     

长江河道分形与流域构造特征的关系

河道的自组织结构具有典型的重分形,传统的长度法难以揭示河道形态变化的局域特征,本文提出了连续迭移知名度法,将河道沿着伸展方向依据其特征尺度划分为一系列节点,若干个节点组成一个区间,按区间计算分维数值,并使区间按节点连续重迭偏移,取得全河道分形维数的离散点值,试验表明,用连续迭移长度法获得的长江河道分维数的变化特征与中国陆域的构造演化、地理、地质要素有着密切的关系。     

基于SPOT-VGT NDVI的西藏羊卓雍错流域地表覆被变化研究

利用1998年—2007年SPOT-VGT NDVI植被指数,分析了羊卓雍错流域NDVI时空变化特征及其与主要气候因子(气温,降水)的相关关系。结果表明：时间上,流域平均NDVI年内季节变化明显,变化幅度在0.12～0.31之间,5月份开始较快上升,最高值出现在9月份。1998—2007年10年间,羊卓雍错流域NDVI的多年平均值为0.19,总体上呈缓慢上升的趋势,表明流域的生态环境有改善的趋势。从空间分布看,NDVI高值区与水源、海拔高度和植被类型有很大关系,在水源附近区域NDVI值相对较高,草甸型草场NDVI值最高。气温和降水是影响流域植被的重要气候因子,在植被生长季节月平均NDVI与上月平均气温和降水的线性相关系数分别为0.7和0.71,近年来流域的暖湿化气候变化趋势有利于流域生态环境的改善。     

AN ANALYTICAL SOLUTION FOR THREE-DIMENSIONAL DIFFRACTION OF PLANE P-WAVES BY A HEMISPHERICAL ALLUVIAL VALLEY WITH SATURATED SOIL DEPOSITS

An analytical solution for the three-dimensional scattering and diffraction of plane P-waves by a hemispherical alluvial valley with saturated soil deposits is developed by employing Fourier-Bessel series expansion technique. Unlike previous studies, in which the saturated soil deposits were simulated with the single-phase elastic theory, in this paper, they are simulated with Biot's dynamic theory for saturated porous media, and the half space is assumed as a single-phase elastic medium. The effects of the dimensionless frequency, the incidence angle of P-wave and the porosity of soil deposits on the surface displacement magnifications of the hemispherical alluvial valley are investigated. Numerical results show that the existence of a saturated hemispherical alluvial valley has much influence on the surface displacement magnifications. It is more reasonable to simulate soil deposits with Biot's dynamic theory when evaluating the displacement responses of a hemispherical alluvial valley with an incidence of P-waves.     

统一气体动理学方法研究进展

在临近空间高超声速飞行器气动载荷、航天飞行器变轨/调姿、微尺度元器件传质/传热等科学和工程实践中，存在着大量的时序多流域（多尺度）流动问题以及位于单一流场中的复杂多流域问题（局部稀薄问题），对数值预测工作提出挑战.因此，近年来从介观气体动理学基础上发展出了一大类将连续流与稀薄流进行统一计算的高效数值方法，包括确定论形式的UGKS，GKUA和DUGKS方法，以及粒子形式的USP-BGK和UGKWP方法.文章围绕着确定论和统计粒子两类统一方法的最新研究进展进行回顾和分析，重点关注在每种方法中全流域统一性质的来源与实现方式、目前已取得的关键进展以及该方法的扩展性和应用价值.      

流域可持续发展理论初探

本文分析了流域系统的特征,探讨了流域可持续发展的涵义、影响因素,指出了流域可持续发展的目标与实践步骤。