青岛崂山湾海域营养盐时空特征及年际变化规律

根据2012年5月至2015年3月对青岛崂山湾12个航次的调查资料,分析了DIN、PO_4-P和COD的时空特征及年际变化规律。运用单因子指数、富营养化指数和海水有机污染状况指数等方法评价了该海域富营养化状况。结果显示:NO_3-N为DIN的主要存在形式,DIN为崂山湾的主要污染因子,12个航次平均DIN浓度66.67%。符合一类海水水质标准;PO_4-P及COD浓度均符合一类海水水质标准。N/P近20年总体呈上升趋势,该海域已由氮限制水体转变为磷限制水体,营养盐结构发生了根本性变化。富营养化指数均值为0.42,海水有机污染指数变化区间为-0.35~1.50,较富营养化指数法、海水有机污染指数法结论更为客观。     

酸性环境冻融循环对砂岩抗剪强度参数损伤效应

水化学条件与冻融循环的耦合侵蚀作用对寒区岩土工程的稳定性产生重要影响。选取砂岩为研究对象,开展不同水化学溶液以及冻融循环条件下的砂岩常规三轴实验,分析砂岩抗剪强度参数变化规律,定量分析砂岩抗剪强度参数的损伤特征。结果表明:砂岩抗剪强度参数值逐渐减小,劣化度逐渐增大,最大可达到73.06%、49.34%;抗剪强度参数值与冻融循环次数关系可定量表征为指数变化关系,得到砂岩抗剪强度参数变化规律。通过电镜扫描试验分析水化学与冻融循环作用对砂岩微观结构的变化规律,砂岩内部孔隙逐渐扩张、联通,岩石颗粒之间胶结松散,岩体结构呈现疏松多孔。研究为分析酸性冻融循环作用下砂岩力学参数劣化机制提供参考。     

温度循环对岩石物理力学性质影响试验研究

温度的交替性变化对岩体内部损伤加剧,岩石损伤的积累与发展,导致高寒区岩土工程发生破坏失稳。选取花岗岩、砂岩进行不同温度循环条件下的单轴压缩试验,分析花岗岩抗压强度、弹性模量、抗拉强度与温度循环次数的变化关系;对经历不同温度循环次数的岩石试件进行纵波波速测定,并引入纵波波速劣化度,定量分析温度循环对岩石的损伤。结果表明：花岗岩抗压强度、弹性模量、抗拉强度逐渐减小,且与温度循环次数拟合关系可表征为负指数变化关系;温度循环条件下,岩石试件的纵波波速随循环次数的增大而减小,温度循环初期,波速值变化速率较快,后期变化趋势基本平缓。试件纵波波速劣化度最大可达15.02%,表明温度循环对岩石产生明显损伤。研究为寒区岩土工程的稳定性分析提供试验依据,具有较高的参考价值。     

疏勒河流域夏季土壤含水量时空变化

以中国西北干旱区的疏勒河流域为研究区,利用MODIS遥感数据、全球陆面数据同化系统和实测数据等,基于遥感反演及统计降尺度方法获取疏勒河流域2001-2017年夏季土壤含水量数据,开展疏勒河流域夏季土壤含水量的时空变化分析.结果表明, 2001-2017年疏勒河流域夏季土壤含水量整体呈上升趋势.流域干流上游和中下游灌区土壤含水量最高.除敦煌灌区及上游高寒区土壤含水量存在不显著下降趋势外,其余区域主要呈上升趋势.夏季土壤含水量呈6月<7月<8月的趋势,且6月土壤含水量的增加趋势最显著.整体来看,流域土壤含水量随海拔升高而增加,耕地土壤含水量普遍高于草地和林地.     

土地利用/覆盖变化-生态系统服务-人类福祉关系研究进展

系统厘清土地利用/覆盖变化、生态系统服务与人类福祉之间的复杂关系及研究进展与研究趋势,对于应对全球变化、生态环境破坏等问题十分重要．本文从土地利用/覆盖与生态系统服务、生态系统服务与人类福祉以及土地利用/覆盖变化-生态系统服务-人类福祉3个方面,总结了三者之间复杂关系的研究进展,并指出未来的研究方向．研究结果表明:1）生态系统服务的变化主要由土地利用类型、格局和强度的改变引起;2）土地利用/覆盖变化、生态系统服务与人类福祉的研究通常用来解决减贫、生态系统健康、生物多样性保护、可持续发展与自然资本方面的问题;3）在土地利用变化、生态系统服务与人类福祉的研究方面未来需要加强的研究主要包括多尺度关联、驱动力分析、不同人群特征及土地利用类型与生态系统服务偏好的关联,以及气候变化对生态系统服务与人类福祉的影响等．      

千岛湖极端水位变化对温跃层的影响

为分析千岛湖极端水位变化对温跃层的影响,在水温垂直剖面数据缺测情况下,采用率定后的一维水动力模型DYRESM模拟了不同水位变幅下的温跃层,并设置了极端水位变化情况(情景1)和正常水文条件(情景2)两种情景进行对比分析;基于湖泊分析程序Lake Analyzer计算了两种情景下温跃层表层和底层深度、温跃层厚度和施密特稳定度等。模拟结果表明:情景1水体混合期为2013年11月20日至2014年3月23日,同时段内情景2水体混合期则为2013年12月5日至2014年3月16日;情景1在高水位时,湖体从上到下呈“混合层、温跃层、均温层(30～40m水层)、温跃层、均温层”的双温跃层结构,同时段内情景2则呈“混合层、温跃层、均温层”的单温跃层结构;情景1与情景2相比,平均水位低2.24m,施密特稳定度均值低119.19J/m2,可见极端水位变化条件下出现的低水位情况能显著降低水体稳定度。     

福建沿海热带气旋的时空分布特征及其影响分析

基于福建省1945—2019年登陆型及影响型热带气旋数据资料,对福建沿海地区热带气旋的活动规律、时空分布特征及灾害损失情况进行统计分析. 发现登陆型热带气旋频数年际分布呈现“增-减-增”的变化趋势,而强度年际分布呈现相反趋势. 影响型热带气旋频数整体呈现减小趋势,预计未来几年继续减小. 福州市为登陆次数最多的城市,且登陆强度呈现标准正态分布. 从防灾角度出发,热带气旋由海域向陆域移动过程中,强度逐渐减小,且严重灾情在北部出现的频数较南部高.     

重尾指数估计量及其伪估计量的渐近关系

将重尾指数估计量的随机门限替换为非随机门限,得到了伪估计量,然后建立了原始估计量和伪估计量之间的渐近关系.     

正切平方量子阱中的非线性光学折射率

从理论上研究了正切平方量子阱(QWs)在不同温度、流体静压作用下非线性光学折射率的变化.在有效质量近似的框架下,通过求解薛定谔方程得到本征函数和能量本征值.利用密度矩阵理论和迭代方法,得到了非线性光学折射率变化(RIC)的解析表达式.计算结果表明,流体静压、温度、电势和QWs的直径对RIC有很大的影响,所得结果可以为研究正切平方量子阱的光学折射率变化提供必要的理论依据.     

在沙地治理中诞生的CO2产业链 ——以毛乌素生物热电厂“三碳经济”模式为例

文章介绍了在毛乌素沙地种植沙生灌木治理沙地吸收二氧化碳、用灌木枝条发电减排二氧化碳、以电厂余热和烟气养殖螺旋藻捕集二氧化碳的“三碳经济”产业链。该产业链极大地增强了生物质发电厂的活力，提高了农牧民营林治沙的积极性，显著带动了农牧民增收，并创造了巨大的生态效益。更为重要的是，该产业链实现了被动治沙到主动治沙的转变，在我国沙漠沙地治理的机制建设中也有重要价值。