环境
陆地生态系统土壤呼吸对气候变暖的响应研究方面目前还没有一致的结论,其原因可能为土壤呼吸不同组分对土壤温度变化的敏感性及相应的非生物和生物机制存在显著差异。文章分别从非生物因素和生物因素系统地论述了增温对青藏高原东部窄叶鲜卑花(Sibiraeaangustata)高寒灌丛土壤呼吸不同组分的影响机制,发现增温可通过提高土壤微生物群落和植物根系的生理活性直接促进土壤异养呼吸和根系呼吸。同时增温能通过改变非生物因子影响土壤呼吸各组分速率,如增温显著提高土壤养分含量和土壤酶活性,进而间接促进土壤呼吸;而增温引起土壤水分含量较小程度的降低不足以抑制土壤呼吸过程。增温还能通过改变植物群落生产和土壤微生物群落结构等生物因子影响土壤呼吸各组分速率,如增温导致植物细根生产量、死亡量和分解速率提高,非根际土壤微生物生物量与活性增加;增温还导致土壤微生物功能群向革兰氏阳性菌和放线菌群落转变,从而导致土壤微生物对土壤惰性有机碳的利用增加。受根际土壤可利用碳含量较高的影响,根际微生物呼吸对增温的响应不敏感,增温对根际微生物生物量的影响也不显著。由此可见,在青藏高原东部高寒灌丛生态系统中,气候变暖将通过改变非生物
易利用态有机碳是土壤微生物的重要碳源,影响土壤有机碳的矿化和累积过程,而易利用态碳源的输入量尤其是相对于土壤微生物生物量碳的不同输入负荷,对土壤有机碳的矿化影响机制尚不明确.因此,本研究采取室内模拟培养实验,选择不同浓度梯度添加[0.5、1、3、5倍微生物量碳(MBC)]13C-葡萄糖,分析葡萄糖-C的矿化特征及其激发效应.结果表明,葡萄糖-C矿化率随着外源碳添加量的增加而显著增加;葡萄糖-C向快库、慢库分配的比例也分别与碳添加量呈指数关系(R2=0.99,P<0.05和R2=0.99,P<0.05).在高添加量处理(3×MBC、5×MBC)中,葡萄糖的添加抑制土壤原有有机碳的矿化,即表现出负激发效应;而在低添加量处理(0.5×MBC、1×MBC)中,表现为正激发效应,60d培养结束后累积激发效应分别为160.0mg·kg-1和325.1mg·kg-1.相关性分析结果表明在培养实验前期,累积激发效应主要受MBC、MBN和DOC的影响,而在后期主要β-葡糖苷酶、几丁质酶和铵态氮的影响.因此,稻田土壤有机碳矿化和激发效应与易利用态有机碳添加的碳负荷密切相关,并通过微生物量和酶活性调控土壤碳
ElNi觡o是热带中东太平洋异常偏暖的现象,发展过程具有显著的季节锁相特征。近年来,新形态事件更频繁发生引起了科学界广泛关注。学者们根据空间分布形态或爆发时间将ENSO事件分为两类,虽然选取标准不同,分类结果却有诸多相似点:中太平洋(Dateline、Modoki、CP、WP及SU型)ElNi觡o事件发展至成熟时,正SSTA中心位于赤道太平洋中部;东太平洋(传统、EP、CT及SP型)ElNi觡o发展至成熟时,正SSTA中心位于赤道东太平洋,低层西风异常更强,向东传输的距离也更远。研究结果显示,东太平洋ElNi觡o比中太平洋ElNi觡o持续时间更长,强度也更强;两类事件对全球气候的影响模态有很大的差异。近几十年,中太平洋ElNi觡o出现频率有所增加,但其原因尚未清楚。关于两类事件生成发展和位相转换的动力原因,目前科学界普遍认为东太平洋ElNi觡o是一个海盆尺度的海气耦合过程,其生消过程与温跃层的变化有紧密联系,但对中太平洋ElNi觡o的动力机制尚未有统一的认识。关键词:ENSO;ElNi觡o;多样性;指
基于小型无人机获取的遥感影像,通过其生成的可见光植被指数和纹理滤波指数,从中选取地类间像元统计值差异较大的指数进行面向对象地物分类,通过总体分类精度和Kappa系数的比较,得到分类效果最好的指数图像,生成地物分类结果图。结果表明基于纹理滤波红色二阶矩指数的图像分类总体分类精度达到了90.1%,Kappa系数为0.851,效果最好;其次是植被指数ExG以及NGBDI,Kappa系数分别为0.826和0.809;经过纹理滤波处理后的图像在像元值统计以及地物分类方面均优于光谱处理后的植被指数图像。实验结果表明采用纹理滤波指数使用面向对象方法,对无人机遥感影像进行地类信息提取的可行性。
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氮肥过量施加促进了稻田的氮排放,从而加剧了水体污染和温室效应,这已成为各国可持续发展面临的共同难题。植物根系和丛枝菌根真菌形成的共生结构(丛枝菌根),不仅能够提高水稻的产量和品质,而且在控制稻田氮面源污染方面拥有巨大应用潜力。文章基于控制稻田氮排放的重大意义,指出了现有氮排放控制手段的效果和不足之处,围绕丛枝菌根的生理生态特性,总结了丛枝菌根在菜地、草地、农田、森林生态系统中的氮减排功能,预测了丛枝菌根应用于稻田氮减排的经济效益和环境效益,探讨了丛枝菌根削减稻田氮排放的植物学、微生物学和土壤学机制,并提出了目前研究面临的瓶颈问题、难点和解决方案,最终为丛枝菌根控制稻田氮排放的深入研究提供理论支撑。
随着电子设备的种类和数量的日益增多,电磁环境日益复杂,为保证全球卫星导航系统(GNSS)终端设备的正常运行,需要及时查找和排除干扰源,其中干扰源测向技术是核心技术之一.本文对比幅法、比相法、空间谱等多种干扰测向方法的优劣性进行了对比分析,对确定合理有效的干扰源测向技术及相关设备的研制有重要意义.
为了解鄂西北农田土壤重金属污染状况,采集了湖北省某农田保护区89份表层土壤样品,运用多元统计分析法和潜在生态危害指数法研究了土壤重金属分布特征和生态风险。结果显示:研究区Ni、cd、cu、zn、As和Hg具有不同程度的累积效应,cd均值含量超过了不同pH条件下农用地土壤污染风险筛选值;多元统计分析结果显示:化肥、农药的不合理施用是Ni、cd、Cu、zn和As的主要来源,Cr、Pb来源于自然源,Hg主要来源于锅炉燃煤等人为污染源;单因子指数、综合污染指数和生态风险指数结果均表明,研究区具有较强的cd污染风险,Cd是主要的污染因子。
本研究利用海藻酸钠(SA)作为载体、以氯化钙(CaCl2)为交联剂,探究小球藻最佳固定化条件及其对海水养殖废水氨氮和磷酸盐的处理效果.通过对比不同浓度SA和CaCl2对小球藻生长的影响及不同固定化条件的藻球对氨氮、磷酸盐处理效果,确定最佳固定化条件为2.0%SA和2.0%CaCl2.对比固定化藻球和悬浮小球藻对模拟海水养殖废水氨氮、磷酸盐去除效果,结果表明固定化藻球比悬浮藻液对氮、磷处理效果更好.其中低接种率(1:10)固定化藻球的最大氨氮、磷酸盐去除率分别为63.26%和62.76%.固定化小球藻浓度越高,其净化能力越强,高接种率(1:1)固定化藻球的最大氨氮、磷酸盐去除率分别是85.16%和75.94%.连续流运行下固定化藻球对海水养殖废水氨氮、磷酸盐的平均去除率分别为84.49%和72.17%.小球藻固定化态保留并延长了悬浮态生长活性,提高了对海水养殖废水脱氮除磷效果.
以河道富营养化治理为研究对象,通过引清入河、水下种植沉水植物、混养鲢鳙等水生动物,并应用原位修复装置等形成1个相互配合的综合生态修复系统,对河道富营养化进行治理。于点河道水体富营养化指标进行测量,结果表明:河道水体中总氮(TN2017)浓度、总磷(年月-年月,对82018)浓度、高锰酸钾盐(7个采样5)、氨CODMnTP氮(NH3-N)浓度显著下降,水体透明度明显提升。这说明采用综合生态修复系统治理城市河道治理风险低、治理效果佳,可以推广使用。
与无机电极材料相比,有机电极材料因为具有结构可设计、资源可再生以及成本低廉等特性,被视为具有前景的电化学储能材料。有机化合物电极材料主要包括含共轭羰基类化合物、含硫有机化合物以及氮氧自由基化合物等。本文主要概括了现阶段用以上三类化合物作为电极材料及其电化学性能所进行的探究,并进一步分析了这三类有机化合物应用在实际的储能电池中所需要的结构和性能上的改进,并进行了展望。
以装载介质为液化石油气、煤油、甲胺、乙醛、丙酮5种具有燃烧危害与毒性伤害的危险化学品运输罐车为研究对象,运用Thomas池火灾标准经验公式,计算了无风工况下油品罐车发生池火灾时距离与入射热辐射强度的对应关系,以及不同载重的油品罐车发生池火灾时热辐射伤害的死亡半径、重伤半径和轻伤半径,并通过ALOHA风险建模程序,模拟了不同风况下分别装载甲胺、乙醛和丙酮3种危险介质的运输罐车泄漏发生火灾与中毒事故时,火灾热辐射、蒸气可燃、毒气扩散3种事故后果对泄漏源邻近区域的伤害影响范围。结果表明:模拟工况完全相同时,液化石油气罐车泄漏发生池火灾的危害后果大于煤油罐车;相同泄漏场景下,甲胺的火灾热辐射危害、蒸气可燃危害和毒气扩散危害的影响区域均大于乙醛和丙酮。
采用稳定运行在高盐高碱环境厌氧/好氧/缺氧(An/O/A)模式下的序批式生物膜反应器(SBBR),考察在不同碳氮比(C/N)条件下,硝化反硝化过程及N2O产生特征.结果表明,在C/N为5、2和对照组(C/N=0)时,总氮去除率分别为(98.17±0.42)%、(65.78±2.47)%和(44.08±0.27)%;N2O的产生量分别为(32.07±2.03)、(21.81±0.85)和(17.32±0.95)mg·L-1;N2O转化率(N2O产生量在去除总氮中的比例)分别为(29.75±0.93)%、(30.04±2.17)%和(41.69±0.80)%.高盐高碱条件下,亚硝酸盐氧化菌(NOB)受到很强的抑制作用,硝化过程基本停留在亚硝酸盐阶段.由于高盐高碱环境对N2O还原酶活性的抑制,使得异养反硝化过程产生了大量N2O,随着碳氮比的增大
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介绍了基于DiNi03的中视法水准测量在高速铁路运营监测中应用的原理方法,详细分析了含中视法水准测量数据的DiNi03原始数据格式,提出了提取生成通用平差格式文件的数据转换方法,并用C#语言编写了对应的转换程序,在此基础上结合具体的工程实例,验证了该方法的可行性,对类似工程项目具有借鉴意义。
本文通过构建能源多区域投入产出模型,利用WIOD世界投入产出表数据,讨论了全球及主要经济体的隐含能源消耗情况,重点根据三大类国际贸易模式的不同引致作用对隐含能源消耗进行分解,分析了中国对外贸易中涉及的隐含能源跨境转移情况。文章将一国隐含能源消耗总量分解为两大部分:一是通过国内经济活动引致的隐含能源消耗量;二是通过国际贸易活动引致的隐含能源消耗量,后者又分为最终产品贸易、中间品贸易、全球价值链贸易等三种不同贸易模式相关的隐含能源消耗量,而全球价值链贸易相关项进一步按照最终是否转移到本国而被分解为两小类。研究发现:①全球国际贸易相关的隐含能源消耗量占消耗总量的比率约23%,中间品贸易模式相关份额占其中的近一半,约11%,GVC贸易模式相关的份额具有“基数小、增长快”的特点。②各国隐含能源消耗按照不同贸易模式分解后的结构呈多元化,不同贸易模式相关的隐含能源转移份额差异很大,根本原因是各国在全球生产分工体系中的位置不同。从出口端来看,中、法、德三国主要通过最终品贸易模式,其余七国主要通过中间品贸易模式;从进口端来看,俄罗斯主要通过最终品贸易模式,其余九国主要
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本文对中国应对气候变化所取得的总体建树以及面临的挑战进行了分析研判,梳理出面向“十四五”及未来“2020-2050年”,中国应对气候变化不同阶段的目标指向及战略路线任务,并提出未来我国应对气候变化工作的重点方向:推进《应对气候变化法》等相关法律法规制定;提高政策效力,完善政策体系;统筹大气污染与温室气体协同减排;规范碳排放交易市场,拓展投融资渠道等市场化手段;继续深化国际合作等。
目前基于GNSS-MR技术开展中国沿海区域潮位变化监测实验研究较少,本文利用浙江省宁波市象山县石浦镇石浦港验潮室屋顶的GPS测站数据开展了潮位变化研究分析工作。选取来自海面反射的石浦站GPS有效卫星数据,采用GPS-MR反演潮位算法处理,获取得到石浦站的潮位变化,并与石浦港验潮站实测潮位数据进行对比分析。实验结果显示2010年第345天的GPS潮位数据与石浦港验潮站实测潮位数据之间的偏差均值为0.167m,相关系数为0.99;2010-06两者偏差均值为0.231m,相关系数为0.97;2010年全年两者偏差均值为0.238m,相关系数为0.97。实验结果表明已有的石浦港GPS站存档数据可用于水位提取,且采用GPS-MR技术获取的潮位变化与验潮站具有较好的一致性和连续性。研究结果为充分利用国内沿海GNSS监测站开展潮位监测提供参考。
水的质量控制对人们的生产生活具有十分重要的意义,但是目前水质的检测方法存在一定的局限性。仿生味觉系统(电子舌)作为一种新的快速检测手段,由于其高效低成本等诸多优点,已经在多个领域的应用上展现了十分广阔的前景。相对于食品领域,其在水质检测领域的研究与应用还较为欠缺。该文基于目前电子舌在水质检测领域的发展进行了调研,就其在水的分类、感官分析、特定指标检测以及在线监测等4个方面进行了阐述,深入分析了电子舌在水质检测领域的意义,应用价值和发展前景,并对该技术在水质检测领域未来的发展方向和突破点提出了几点思考。