鄱阳湖丰水期水体后向散射特性研究

后向散射是获取湖泊水体光学活性物质遥感信息的关键,针对无机悬浮物为主的浑浊二类水体, 其对水体表观光学性质有着决定性的影响,研究表层水体后向散射特性在提高湖泊光学活性物质遥感反演精度方面具有重要的意义.该文通过2017年6月在鄱阳湖丰水期36个站点的巡航监测,分析了水体后向散射特征及其与光学活性物质的关系,并利用指数模型对后向散射系数进行参数化.研究结果表明：在420～700 nm波段范围内,水体后向散射系数、后向散射概率随波长的变动趋势较为一致,均随着波长的增大呈指数函数减小;空间上水体后向散射系数的均值和变幅为南湖区>主湖区>北湖区;总悬浮颗粒物浓度与后向散射系数之间的相关性随波长增大而增大,其中700 nm波段的相关性最好,R2达到0.760;随着波长的增加后向散射系数与叶绿素a含量的相关性减少;同时建立了后向散射系数光谱模型,斜率指数为1.229,470～700 nm波段平均绝对百分比误差均小于8%,具有较好的反演精度.     

黄渤海悬浮颗粒物密度的空间分布及其对固有光学特性的影响

【目的】研究悬浮颗粒物密度在黄渤海的空间分布特征及其对水体固有光学特性的影响。【方法】利用2014年11月以及2015年8月现场实测数据,计算得到黄渤海悬浮颗粒物密度,绘制出黄渤海悬浮颗粒物密度的空间分布图。将研究区域悬浮颗粒物密度与固有光学特性进行拟合分析。【结果】两个航次悬浮颗粒物密度的空间分布比较复杂,但整体趋势显示中层密度要小于表层和底层。在表层、中层和底层的密度分布图中,黄河口附近均有密度小值区域,山东半岛附近有密度大值区域,随着深度增加该大值区域有南移趋势。悬浮颗粒物密度与比固有光学特性c_p~*、b_p~*、b_(bp)~*拟合所得到的P值绝大部分小于0.05,与固有光学特性c_p、b_p、b_(bp)拟合得到的P值全部大于0.05,而与Q_(ce)、Q_(be)、Q_(bbe)拟合得到的P值多数大于0.05。【结论】悬浮颗粒物密度对比固有光学特性变化影响较大,尤其对c_p~*影响达到51%;对Q_(ce)、Q_(be)、Q_(bbe)的变化影响一般;对c_p、b_p、b_(bp)变化影响较小。     

用三维粒子模式研究黄河输出的悬浮颗粒物的输运

本文利用了一个三维的乳浮颗粒物输运模型，对黄不可输出的悬颗粒的健布进行了计算。这是一个使用粒子追踪方法的模型，利用随机走步法模拟扩散过程。     

自然水体悬浮颗粒物吸附铅和镉的特性

用滤膜过滤方法获取自然水体中的悬浮颗粒物, 研究了其吸附铅和镉的动力学、 热力学特征以及过滤水量、 pH值和离子强度对自然水体悬浮颗粒物对铅和镉吸附的影响. 实验结果表明： 悬浮颗粒物对铅和镉都有明显富集作用, 其对铅的吸附速率和最大吸附量均比对镉的大; 悬浮颗粒物对铅、 镉的吸附量与其质量成正比; 随着吸附体系pH值增大, 悬浮颗粒物对铅的吸附量先增大后减小, 对镉的吸附量则一直增大; 在不同离子强度下进行吸附实验, 结果表明, 悬浮颗粒物对铅和镉的吸附可能同时包括电性吸附和专性吸附.     

天津市冬季颗粒物散射消光特征

就近年来天津市能见度逐渐降低的现象,利用M9003浊度计并辅以同期观测的污染物浓度和气象因子资料,考察了颗粒物散射消光对能见度的影响.得出颗粒物散射消光约占总消光的83.5%,且细粒子是影响能见度降低的主要因素.PM2.5的总散射效率和对细粒子的散射效率分别为6.05和3.4 m./g.并根据颗粒物的散射消光特征日变化趋势总结出天津市颗粒物的散射消光类型可划分为:双峰型、单峰型和平滑型三类.     

海浪电磁后向散射统计特性分析

本文就目前学者们所关注的电磁波与海浪随机粗糙表面的相互作用机理作某些探讨。主要分析了随机粗糙表面的统计特性,导出有关统计参量表式;运用了 Kirchhoff 衍射近似理论和统计反射系数获得了随机粗糙表面的电磁后向散射系数,并讨论了海浪后向散射信号特征量的可测定的设想。     

综合水产养殖池悬浮颗粒物的动态变化研究

2002年11月~2003年8月,在杏林综合养殖池的养殖期间进行24 h连续采样,研究水体中悬浮颗粒物(TPM)、颗粒有机物(POM)的周日及不同养殖期动态变化.结果表明:(1)养殖前期和养殖中期TPM和POM现存量周日变化比较平缓,养殖后期和养殖末期TPM和POM现存量周日变化差异明显;(2)TPM和POM现存量是养殖前期<养殖中期<养殖后期<养殖末期;(3)TPM现存量空间分布:养殖前期和养殖末期,进水区(以下称A点)>静水区(以下称B点)>出水区(以下称C点);养殖中期,C点>B点>A点;养殖后期,B点>C点>A点;(4)POM现存量空间分布为:养殖前期和养殖末期,A点>B点>C点;养殖中期和养殖后期,C点>B点>A点;(5)A点TPM和POM现存量之间呈显著或高度正相关关系,而B点和C点的TPM和POM现存量之间没有稳定的相关性.     

悬浮颗粒物对海水声衰减的影响

海水中的悬浮小颗粒会引起声吸收、散射的变化.作者以Urick的粘滞吸收理论为基础,结合海水自身的声吸收理论和浅海声传播模型,推导出高频下悬浊海水的声衰减公式.本文对悬浮颗粒物的粘滞吸收进行了数值模拟,并以声纳为例,初步研究悬浮颗粒物对其性能的影响.     

大气悬浮颗粒物中重金属含量和形态分析

对某大学校园内教学区、生活区和校外交通干道3个采样点秋冬季的大气颗粒物(TSP和PM10)浓度和颗粒物中的重金属元素Cu、Zn、Pb和Cr的浓度和形态分布进行了研究分析.结果表明:不同区域的TSP和PM10浓度差别较大,其中教学区最高,校外交通干道次之,生活区最低.TSP和PM10中Cu和Cr的含量较低,Zn和Pb的含量较高.TSP中重金属的总含量大于PM10,但是PM10中重金属所占的百分比大于TSP.从形态分布来看,TSP中Zn有40.76%存在于残渣态(S5)中,PM10中Zn有53.43%存在于可交换态(S1).而TSP和PM10中Cu在S1～S4中分布较多,Pb主要存在于残渣态(S5)中,Cr的主要存在形态是氧化物结合态(S3)和残渣态(S5).对TSP和PM10中重金属的生物有效性评价可知,Cu的可生物利用态含量最高,Zn、Pb和Cr的可生物利用态含量较低.     

浮床栽培海马齿对海水中悬浮颗粒物清除作用的实验研究

当前,我国许多流域和沿岸水体悬浮颗粒物的浓度较高,给大型海藻和其他底栖水生植物的正常生长带来十分不利的影响.如何有效降低水体的悬浮物浓度,是沿岸水域生态恢复面临的重要问题之一.研究了植物浮床系统中滩涂耐盐植物海马齿(Sesuvium portulacastrumL.)的根系对海水中悬浮颗粒物的净化效果.结果显示,种植海马齿的实验水体悬浮颗粒物浓度显著低于对照组(p<0.01),在24 h内,由海马齿构成的生态浮床模拟系统对水体中悬浮颗粒物的清除率达到90%以上;海马齿根系对不同粒径的悬浮颗粒物清除效果不同,主要作用于粒径<20μm的悬浮颗粒物,且颗粒物粒径越小,根系对其清除效果越明显;随着粒径增大,悬浮颗粒物的自然沉降作用增强,尤其是粒径≥20μm的颗粒物.研究还表明,海马齿根系不仅对水中悬浮颗粒物具有良好的清除作用,同时能使其浓度提前达到稳定水平.     

筼筜湖悬浮物及颗粒有机碳、氮、磷的时空分布

2008年12月—2009年11月,在筼筜湖5个站位进行表层海水的采样,研究水体中悬浮物(TSM)、颗粒有机碳(POC)、颗粒氮(PN)和颗粒磷(PP)的时空分布特征及其与叶绿素a(Chl a)之间的关系.结果显示,各站位TSM、POC、PN和PP浓度总体上沿着筼筜湖的水流方向逐渐降低,季节变化明显,大部分在夏季(6—8月)出现高峰;POC和PN之间相关性极显著(R=0.989,n=127),POC和PN与Chl a之间也具有较好的正相关关系,而PP与Chl a之间的相关性不显著,浮游植物碳(Cph)与POC的质量比在各站位有所差异.研究表明,筼筜湖POC和PN来源较为一致,在赤潮爆发期间浮游植物是其主要来源,而PP除浮游植物来源外,其他来源如外源碎屑输入、表层沉积物再悬浮以及浮游动物、细菌和碎屑可能对其含量都有较大影响.     

长江口外冲淡水区悬浮颗粒物中总有机碳和叶绿素a的碳同位素分布

应用超声提取、固相萃取（SPE）、薄层色谱（TLC）技术,成功提取、分离了海水悬浮颗粒物中的色素类化合物,并对叶绿素a（Chl a）的碳同位素进行了测定,建立了海水悬浮颗粒物中叶绿素组分的TLC分离及稳定碳同位素测定方法.测定了长江口外冲淡水区颗粒有机碳（POC）和Chl a中的碳同位素.发现悬浮颗粒物中Chl a的δ13C介于-28.17‰～-32.29‰之间,平均值-29.75‰;POC的δ13C介于-17.92‰～-23.19‰之间,平均值-20.67‰,Chl a比POC的δ13C偏负9.08‰.表层Chl a的δ13C值由北向南逐渐偏负,由近岸向开阔海域逐渐偏正.     

元素分析法测定大气总悬浮颗粒中的有机碳

求文研究一种新的测定总悬浮颗粒中有机碳的方法──元素分析法，该方法是在氧化炉炉温为６００℃时，一步测定出样品中有机碳的含量，回收率在９７～１０１％之间。     

大气颗粒物酸碱性表征方法的研究

提出使用代表性酸碱组分定量表征大气颗粒物酸碱性的方法, 通过对颗粒物样品的水溶液进行微量酸碱滴定及其水溶性离子浓度测定, 利用酸碱平衡原理和溶液中离子 电荷守恒原理, 计算 出单位质量颗粒物中 6 种代表性酸碱组分的分析浓度, 能够量化颗粒物的酸碱性强弱和变化特征。将 1 mg 颗粒物加入到不同pH 值溶液中, 把计算得到的消耗氢离子的量与溶液的初始 pH 值进行多项式回归, 发现回归公式的相关系数均大于 0.99, 表明该多项式可以定量表征单位质量颗粒物对不同pH 降水的中和能力, 适用于估算较低离子浓度的降水捕获颗粒物后pH值的变化情况。     

大气颗粒物的TXRF分析技术研究

全反射X射线荧光(TXRF)分析是一种较先进的核分析技术,探测限可达到ng级.本文描述了TXRF技术的基本原理,并应用它分析了环境大气颗粒物.     

大气颗粒物浓度A动监测仪器的研制及性能比对测试

颗粒物污染已成为我国的首要大气污染物，颗粒物污染的来源复杂、危害较大，简要介绍了目前国内外颗粒物监测方法和仪器设备的研究情况，以及所研制的、基于滤膜称重法的、可同时测量PM10和PM2.5的DJ3-1型六工位自循环式大气颗粒物浓度自动监测仪。利用具有无限远光学系统的微分干涉相衬显微技术对该系统所采集到的颗粒物进行了显微观察，得到粗颗粒和细颗粒的粒径分布，与Andersen公司240型双通道采样器的切割性能十分接近。与国内外部分监测仪器进行了同步的颗粒物质量浓度监测的比对测试，结果表明其性能已基本达到国外同类监测仪器的水平。