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相似文献
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1.
秦宇  杨博逍  李哲  赫斌  杜海龙 《湖泊科学》2017,29(4):991-999
河流是连接大陆和海洋两大碳库的桥梁,在全球碳循环中的作用举足轻重.金沙江作为长江的上游段,对区域碳循环及区域化学风化的影响非常重要.于2015年8月8-18日对金沙江下游水-气界面CO_2与CH_4通量特征进行监测与分析.采用顶空平衡法结合薄边界层模型估算法计算表层水体CO_2与CH_4的分压以及水-气界面的交换通量,并分析环境变量与其之间的相关性.研究发现,金沙江下游表层水体p(CO_2)平均值为2724.84±477.18μatm,表层水体p(CH_4)平均值为59.96±6.74μatm;水-气界面CO_2通量平均值为2.24±0.50 mmol/(m2·h),CH_4通量平均值为0.000163±0.00009 mmol/(m2·h),通量与分压趋势基本保持一致.表层水体p(CO_2)与溶解性无机碳浓度、碱度均呈显著正相关,而p(CH_4)与水温、叶绿素a浓度均呈显著正相关,CO_2通量与p(CO_2)、溶解性无机碳浓度、碱度均呈正相关,CH_4通量与p(CH_4)、风速均呈正相关,其他环境因素对通量的影响不明显,仍需进一步研究.金沙江下游水-气界面CH_4扩散通量较低,而CO_2扩散通量在世界主要河流中属于中等水平.  相似文献   

2.
江西省水库温室气体释放及其影响因素分析   总被引:1,自引:1,他引:0  
姜星宇  张路  姚晓龙  徐会显  李敏 《湖泊科学》2017,29(4):1000-1008
对江西省柘林、白云山、陡水、洪门、仙女湖5个水库表面N_2O、CH_4和CO_2这3种温室气体的溶存浓度进行测定,估算出这3种温室气体在水-气界面的释放速率分别为0.29~1.05、3.65~39.42和-51.56~1383.21μg/(m~2·h).与其他环境因素的相关性分析表明,总氮浓度是控制N2O释放速率的决定性因素;CH_4的释放速率与水体温度、透明度以及总磷浓度的相关性显著;而CO_2的释放速率与叶绿素a、总有机碳浓度等环境因素均未发现单一的相关性.根据温室气体的全球变暖潜能值计算得到5个水库温室气体总的CO_2等效释放速率(TFeq-CO_2)范围为237.83~2267.83μg CO_2-e/(m~2·h).N2O、CH_4和CO_2的CO_2等效释放速率在TFeq-CO_2中所占比例范围分别为13.94%~83.26%、20.54%~175.21%和-140.43%~60.99%.N_2O和CH_4的CO_2等效释放速率对TFeq-CO_2的贡献基本相当;在柘林和仙女湖水库中CO_2的贡献为负值,而在其余3个水库中CO_2是水库所释放的最为主要的温室气体.本实验中5个水库温室气体的TFeq-CO_2相当于10.52~377.10 t C/a的碳排放,占产生相同电能燃煤发电站年碳排放量的0.05%~1.12%.  相似文献   

3.
邓焕广  刘涛  鲁长娟  张菊  曹起孟  姚昕 《湖泊科学》2020,32(5):1484-1495
为了解东平湖菹草(Potamogeton crispus)腐烂分解对水体温室气体溶存浓度和界面扩散通量的影响,于2016年5-7月在东平湖菹草腐烂期采集上覆水和沉积物柱样,测定上覆水和孔隙水中温室气体(N_2O、CH_4和CO_2)的溶存浓度,采用Fick第一定律和双层模型计算沉积物-水-气界面扩散通量,同时分析上覆水和沉积物的理化性质,并采用网袋分解法于现场进行菹草腐烂分解试验,以探究东平湖菹草腐烂过程中温室气体溶存和扩散的主要影响因子及其主要来源.结果表明,菹草腐烂符合二次指数模型,分为快速衰减和慢速分解两个阶段;菹草腐烂过程中上覆水pH和亚硝态氮浓度表现为先降低后升高,而溶解氧、氨氮、硝态氮和可溶性正磷酸盐浓度则为先升高后下降,沉积物中铵态氮含量表现为先升高后降低,硝态氮为先降低后显著升高,有机质和p H呈降低-升高-降低的波动变化;上覆水中各温室气体浓度和水气界面扩散通量均表现为CO_2 CH_4 N_2O,其扩散通量分别为5862.9±5441.4、31.15±41.3和0.15±0.57μmol/(m~2·h),整体表现为大气温室气体的"源",并以碳排放为主;上覆水中N_2O浓度和水-气界面扩散通量均先降低后升高,孔隙水中N_2O浓度在快速和慢速分解阶段分别出现极大值(22.7和55.6 nmol/L),而其沉积物-水界面通量前期持续增加至腐烂结束后迅速降低;上覆水和孔隙水中CH_4浓度及其各界面通量均表现为前期略有降低后持续升高;上覆水中CO_2浓度和水-气界面通量表现为持续升高后降低并趋于稳定,而孔隙水中CO_2呈波动变化,在菹草腐烂初期向孔隙水扩散,后期向上覆水扩散.水温是影响上覆水中温室气体浓度和水-气界面通量的主要因素;沉积物是水体N_2O和CH_4的主要来源,孔隙水中浓度是控制其沉积物-水界面扩散的重要因素;而上覆水中CO_2呈现多源性,但以上覆水中有机物质的矿化为主.  相似文献   

4.
三峡水库澎溪河消落区土-气界面CO2和CH4通量初探   总被引:1,自引:0,他引:1  
李哲  张利萍  王琳  郭劲松  高旭  方芳  蒋滔 《湖泊科学》2013,25(5):674-680
水库近岸湿地(消落区)温室气体(CO2、CH4)产汇是水库温室气体效应问题的重要组成部分.本文以三峡水库支流澎溪河的白家溪、养鹿两处大面积消落区为研究对象,于2010年6 9月水库低水位运行期间,对近岸消落区土-气界面CO2、CH4通量进行监测.白家溪消落区土-气界面CO2通量均值为12.38±2.42 mmol/(m2·h);CH4通量均值为0.0112±0.0064 mmol/(m2·h).养鹿消落区CO2、CH4通量均值分别为10.54±5.17、0.14±0.16 mmol/(m2·h).总体上,6 9月土-气界面CO2通量呈增加趋势,而CH4通量水平呈现显著的递减趋势.消落区土地出露后植被恢复,在一定程度上促进了土壤有机质含量的增加,使得6 9月CO2释放通量的总体趋势有所增加.消落区退耕后,其甲烷氧化菌的活性得到恢复,加之在土地出露曝晒过程中土壤透气性增强,使得消落区土壤对大气中CH4吸收氧化潜势增强.尽管如此,仍需进一步的研究以明晰消落区土-气界面CO2、CH4产汇的主要影响因素.  相似文献   

5.
三峡水库澎溪河CO2、CH4气泡释放通量初探   总被引:1,自引:1,他引:0  
李哲  张呈  刘靓  郭劲松  方芳  陈永柏 《湖泊科学》2014,26(5):789-798
气泡释放是天然水体中水-气交换的重要途径之一.采用改进的倒置漏斗型气泡通量监测装置于2012年3-8月期间对三峡支流澎溪河高阳平湖库湾水域进行气泡释放通量的监测研究.研究期间,研究水域CH4气泡释放通量变化范围为0.01 ~ 23288.64 μmol/(m2·d);CO2气泡释放通量变化范围为0~799.89 μmol/(m2·d).不同常规采样点CH4、CO2气泡释放通量均呈现出高度的时空异质性特征.但CH4气泡释放通量显著高于CO2气泡释放通量,且二者释放过程具有同步性.同国外已有水库监测结果相比,澎溪河回水区高阳平湖库湾水域CH4、CO2气泡释放通量位于中等水平.CH4气泡释放通量约为同期CH4扩散通量的0~ 1893.90%,超量释放下CH4气泡释放通量可达同水域CH4扩散通量的6270.5%±390.0%.CO2气泡释放通量仅占同期扩散通量绝对值的0~ 21.74‰,超量释放下,CO2气泡释放通量亦仅为同期扩散通量绝对值的40.33‰ ±0.93‰.CH4气泡释放通量在支流库湾水域对总通量的贡献不可忽视.  相似文献   

6.
欧阳常悦  秦宇  刘臻  梁越 《湖泊科学》2023,35(2):449-459
传统的水-气界面温室气体通量的监测方法具有诸多局限,对其影响因素的分析也大多基于数学统计层面。对此,本研究提供了一种较为新颖的研究和分析方法——基于机器学习的数据预测和分析。本研究采用2种经典机器学习算法——随机森林(RF)和支持向量机(SVM)和2种深度学习算法——卷积神经网络(CNN)和长短时记忆神经网络(LSTM),通过环境因素预测水库水-气界面CO2和CH4扩散通量。此外,采用RF中的特征重要性评估和经典算法决策树(DT),对环境因素和水库温室气体扩散通量的关系进行了全新角度的数据挖掘和分析。结果表明:深度学习算法的预测效果均较好,经典机器学习算法中RF预测效果显著优于SVM。LSTM和RF分别产生了最优的CO2扩散通量和CH4扩散通量的预测精度,均方根误差(RMSE)分别为0.424 mmol/(m2·h)和0.140μmol/(m2·h),预测值与实测值的R2分别为0.960和0.758。RF的特征重要性评估表明沉积物因子...  相似文献   

7.
三峡澎溪河水-气界面温室气体模型估算及其敏感性分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
赫斌  李哲  姚骁  郭劲松  陈永柏  李翀 《湖泊科学》2017,29(3):705-712
模型估算法是水-气界面温室气体通量监测的主要方法,所得成果也不胜枚举.然而监测过程中诸多环境因素会对最终结果产生不确定的影响.结合三峡库区澎溪河背景条件,利用模型估算法进行水-气界面温室气体通量(以CO_2为例)估算,并且采用修正Morris筛选法尝试分析模型估算法中各个参数对温室气体扩散通量(以CO_2为例)的局部敏感性.研究结果表明:利用模型估算法计算三峡澎溪河流域水-气界面温室气体通量具有较高的可行性和可靠性;风速、水温以及pH值会对监测结果产生影响,且风速越强、水温越高、pH值越小,CO_2扩散通量就越大;pH值是高灵敏参数,风速和水温是灵敏参数.在三峡库区澎溪河监测过程中更应注意pH值的精确性,每次采样前需校正仪器.  相似文献   

8.
三峡水库澎溪河水-气界面CO2、CH4扩散通量昼夜动态初探   总被引:6,自引:2,他引:4  
李哲  姚骁  何萍  王钦  郭劲松  陈永柏 《湖泊科学》2014,26(4):576-584
三峡水库温室气体效应近年来备受关注.为揭示三峡水库典型支流澎溪河水-气界面CO2和CH4通量的昼夜动态规律,明晰短时间尺度下该水域温室气体释放的影响因素,在2010年6月至2011年5月的一个完整水文周年内,选择4个具有代表性的时段(2010年8、11月和2011年2、5月)对澎溪河高阳平湖水域开展昼夜跟踪观测.结果表明:2010年8、11月和2011年2、5月4次采样的CO2日总通量值分别为-8.34、73.94、28.13和-20.12 mmol/(m2·d),相应的CH4日总通量值分别为2.22、0.11、0.32和7.16 mmol/(m2·d),不同时期昼夜变化明显.研究水域CO2和CH4通量过程不具同步性:CO2昼夜通量变化可能更显著地受到水柱光合/呼吸过程的影响,但瞬时气象过程(水汽温差、瞬时风速等)在高水位时期亦可对CO2通量产生显著影响;CH4昼夜通量变化与水温条件改变更为密切.  相似文献   

9.
为揭示岩溶湿地表层水体二氧化碳分压(pCO2)的时空分布规律及其扩散通量,以我国最大的岩溶湿地贵州威宁草海为研究对象,分别于2019年7月(丰水期)和12月(枯水期)通过网格布点法,系统采集草海表层湿地水体,测定水样理化指标和离子组成,利用PHREEQCI软件计算水体pCO2,并基于Cole提出的气体扩散模型估算水-气界面二氧化碳(CO2)的扩散通量.结果表明:草海湿地表层水体丰水期pCO2的变化范围为0.44~645.65μatm,平均值为(55.94±124.73)μatm;枯水期变化范围为35.48~707.95μatm,平均值为(310.46±173.54)μatm;丰水期水体整体pCO2低于枯水期,空间上两期水体均呈现东部区域及河流入湖口处pCO2较高,而中西部区域pCO2欠饱和的特征.水-气界面CO2的扩散通量在丰水期变化范围为-43.27~27.16 mmol/(m2·d),平均值(-34.49±12.93)mmol/(m2·d),枯水期变化范围为-33.36~28.15 mmol/(m2·d),平均值(-8.02±15.85)mmol/(m2·d),与其他岩溶湖库相比,水生植物丰富的草海在两个极端水文期CO2扩散通量相对较低,总体表现为大气CO2的汇.  相似文献   

10.
中国8大湖泊冬季水-气界面甲烷通量初步研究   总被引:8,自引:1,他引:7  
采用静态箱-气相色谱法对中国不同地区的8个湖泊(洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、南四湖、洪泽湖、抚仙湖、洱海、滇池)冬季水体水-气界面甲烷(CH4)通量进行了24 h连续观测,对中国湖泊冬季CH4的总释放量进行了估算.结果表明:鄱阳湖、巢湖、南四湖、洪泽湖和滇池24 h内各时段均为大气CH4的源,其通量分别为0.818、0.021、0.034、0.019、0.163mg/(m2·h);洞庭湖、抚仙湖和洱海部分时段为大气CH4的汇,但从24 h平均通量来看,仍为大气CH4的源,通量分别为0.199、0.012、0.044mg/(m2·h).冬季湖泊水体CH4通量空间差异较小,其大小主要受风速的影响,与水温、箱内温度和DOC没有明显的相关关系.中国湖泊冬季(90 d)CH4总释放量大约为3.22±2.75×107 kg,约为1990年中国稻田CH4总释放量的2.8‰.  相似文献   

11.
东、南洞庭湖的径流、泥沙特征及冲淤规律   总被引:4,自引:2,他引:2  
通过实地调查并对1957年以来水文、泥沙观测资料做系统分析和计算,探讨东、南洞庭湖出、入湖水量、沙量的年际和年内变化特征,以及长江下荆江段裁弯对湖区径流和泥沙的影响。提出了湖区泥沙汛淤枯冲的变化规律及水位升降与湖区泥沙冲淤的关系;论证了丰、平、枯年湖区淤积严重,面积日益缩小对径流的调节作用正在减弱。  相似文献   

12.
石油与天然气的成因问题关系到我国乃至世界各国能源结构的配置及其能源在社会与经济发展中的地位和导向.自从17世纪展开对石油的有机与无机成因的争论以来,至今已有约300~400年的历史.尽管有机成因论占据了统治地位,但是无机成因论亦不断地在兴起!通过对这二者的理解和研究,从理论上讲他们都具有一定的物质基础和论据.基于对国内、外一些特异油田的生储环境,原油中所富含的微量金属元素的聚集与散失,某些油田中并未找到卟啉分子这样的生物标志物,碳、氢、氧化学合成实验等方面取得了一定的成效,故全盘否定无机生油的论点和论据确尚感为时过早或欠妥!显然,在以有机物成油为主体的前提下,无机物亦可生成部分石油,并通过运移、渗透到各油田的储集层中应是完全可能的.基于这样的分析、研究和探索,现提出石油的双机(a有机+b无机)混合成因的新理念.诚希能在今后的石油工业发展中,从理论、技术、实验和实践中强化对双机混合成因新理念的深化研究与探索,以达深切理解和扩展石油生、储空间环境等是不无裨益的!  相似文献   

13.
A close correlation in spatial distribution of local seismic activity and energy release patterns before and after the 1979 Petatlan, Mexico earthquake suggests heterogeneity within the fault plane of this major low-angle thrust event associated with subduction along the Middle America Trench. A simple two-asperity model is proposed to account for the complexity. Foreshocks and aftershocks of the neighboring 1981 Playa Azul earthquake showed a similar pattern. As both events occurred at the junction of the Orozco Fracture Zone and the Middle America Trench, we speculate that the observed complex fault plane is caused by subduction of the rugged ocean floor of the Orozco Fracture Zone. Short-term precursory seismicity prior to the Petatlan earthquake can be explained by using the asperity model and migration of a slip front from the south-east to the north-west across the main shock source region.  相似文献   

14.
福建沿海、台湾海峡GPS观测分析及地球动力学特征研究   总被引:1,自引:1,他引:1  
利用 3期GPS联测结果所获得的福建沿海地壳水平运动信息 ,采用ITRF94全球框架为基础的GPS测站地壳运动模型及其处理软件 ,对所获得的观测数据进行处理和精度分析。得到福建省高精度的GPS测站大地坐标、边长及其位移矢量 ,其精度达到 1 7×10 - 8。计算了福建地壳运动速率、主应变率 ,东西与南北向线应变率、面应变率、剪应变率、大地转动率和最大剪应变率等值线并给出了它们的分布图象。根据多年形变和现今GPS观测资料 ,分析福建地壳垂直运动与水平运动 ,显示区域应力场优势分布特征。最后 ,对福建沿海及台湾海峡地壳动力学特征作了初步的探讨  相似文献   

15.
搜救犬目前在地震应急救援中发挥着突出作用。本文旨通过提出搜救犬注意力概念,并对犬的注意力进行分类。通过对搜救犬有意注意和无意注意的实践性阐述,提出搜救犬的注意力在工作中的重要性,并提出切实可行的训练和实践方法。  相似文献   

16.
CT窗宽窗位的分析与应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文就CT窗宽窗位的理论和近三万人次的检查应用进行了分析观察,列出了几种常规检查部位的宽窗位,旨在更合理地选择窗宽和窗位,以提高病变的检出率。  相似文献   

17.
闸涵结构的抗震分析与设计   总被引:4,自引:0,他引:4  
分析了闸涵结构空间薄壁体系的构造特点,研究了箱型结构-水体耦合的求解方程,导出了可用于箱型结构、闸室、渡槽壁面、坝面的动水压力附加质量的统一算式,介绍了地震反应的求解方法。以淮安立交地涵为例,考虑了结构、水体、地基的相互作用,计算了结构的自振特性,分析了7度地震作用时的动力反应,研究方法和研究成果可供闸涵结构的抗震分析和设计参考。  相似文献   

18.
套损检测新技术   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
介绍了套损检测的紧迫性和油田开发中的重要意义,从声波、井径、光学、电磁等方面论说了当前世界上如斯伦贝谢、哈利伯顿、阿特拉斯、松旦克斯及俄罗斯地球物理等公司研制的具有特色套损检测先进仪器,详细介绍了各种仪器原理、特点和技术指标,各种检测仪国内油田基本上有应用,而且引进了部分仪器.  相似文献   

19.
本文提出我国北方含水量高的低洼地段公路工程中路基填方铺设方法,重点研究了材料配合比不确定、工程地质条件复杂、充填施工质量不易控制等问题,进行二灰土击实与压缩性能的试验研究,得出了石灰、粉煤灰和土3种充填材料的配合比,并针对工程特点,提出了确保施工质量的措施。室内试验及现场施工均取得了较满意的结果,该研究为公路路基填方提供了可借鉴的经验。  相似文献   

20.
We investigate the petrofabric of crustal rocks from Mars and Vesta through the measurement of the anisotropy of the magnetic susceptibility (AMS) of achondrites. Previous data are integrated with new measurements to obtain a dataset that provide macroscopic information about the magnetic fabric of 41 meteorites of the howardite–eucrite–diogenite clan (HED, falls only) and 16 Martian meteorites. The interpretation takes into account the large contribution of paramagnetism to the magnetic susceptibility of these meteorites. We use a model that allows the computation of the anisotropy degree of the population of ferromagnetic grains and provides a quantitative proxy for the degree of shape preferential orientation of these grains in HED and Martian meteorites. The results also provide quantitative information about the shape of the magnetic fabric (prolate, oblate).In HED achondrites, the ductile FeNi grains are sensitive strain recorders and our magnetic fabric data provide the first quantitative insights to the strain history of the crustal rocks of Vesta. Most HED achondrites are breccias but display a strong and spatially coherent magnetic anisotropy, indicating that intense deformation of FeNi grains took place after brecciation. The average fabric of eucrites, howardites is oblate (i.e. the texture is foliated) whereas the fabric of diogenites is more neutral. The howardite results suggest the existence of an isotropic fraction of ferromagnetic minerals that can be ascribed to the presence of carbonaceous chondrite clasts that have preserved their original magnetic fabric. In this hypothesis, howardites have an intensity of petrofabric very similar to eucrites and diogenites. Thermal metamorphism (itself possibly impact-related) plus lithostatic compaction occurring after brecciation appears as the best candidate to explain the observed petrofabric in eucrites and diogenites, whereas compaction by hypervelocity impacts may be reponsible for the fabric of howardites.Martian meteorites may still possess their primary magmatic fabric. Among Martian meteorites, basaltic shergottites and nakhlites display an oblate fabric (foliated texture) with only limited variations among each group. Olivine–phyric shergottites have a neutral fabric that points to a different petrogenesis. Nakhlites have weaker fabric intensity than shergottites. The fabric intensity is comparable to what is classically observed in terrestrial volcanic and plutonic rocks.  相似文献   

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