Assessment of alternative adsorption models and global sensitivity analysis to characterize hexavalent chromium loss from soil to surface runoff          下载免费PDF全文

Chuan‐An Xia  Juxiu Tong  Bill X. Hu  Xiujie Wu  Alberto Guadagnini 《水文研究》2018,32(20):3140-3157

We investigate our ability to assess transfer of hexavalent chromium, Cr(VI), from the soil to surface runoff by considering the effect of coupling diverse adsorption models with a two‐layer solute transfer model. Our analyses are grounded on a set of two experiments associated with soils characterized by diverse particle size distributions. Our study is motivated by the observation that Cr(VI) is receiving much attention for the assessment of environmental risks due to its high solubility, mobility, and toxicological significance. Adsorption of Cr(VI) is considered to be at equilibrium in the mixing layer under our experimental conditions. Four adsorption models, that is, the Langmuir, Freundlich, Temkin, and linear models, constitute our set of alternative (competing) mathematical formulations. Experimental results reveal that the soil samples characterized by the finest grain sizes are associated with the highest release of Cr(VI) to runoff. We compare the relative abilities of the four models to interpret experimental results through maximum likelihood model calibration and four model identification criteria (i.e., the Akaike information criteria [AIC and AIC_C] and the Bayesian and Kashyap information criteria). Our study results enable us to rank the tested models on the basis of a set of posterior weights assigned to each of them. A classical variance‐based global sensitivity analysis is then performed to assess the relative importance of the uncertain parameters associated with each of the models considered, within subregions of the parameter space. In this context, the modelling strategy resulting from coupling the Langmuir isotherm with a two‐layer solute transfer model is then evaluated as the most skilful for the overall interpretation of both sets of experiments. Our results document that (a) the depth of the mixing layer is the most influential factor for all models tested, with the exception of the Freundlich isotherm, and (b) the total sensitivity of the adsorption parameters varies in time, with a trend to increase as time progresses for all of the models. These results suggest that adsorption has a significant effect on the uncertainty associated with the release of Cr(VI) from the soil to the surface runoff component.  相似文献   

Fast iterative solution of large undrained soil‐structure interaction problems     

Kok‐Kwang Phoon  Swee‐Huat Chan  Kim‐Chuan Toh  Fook‐Hou Lee 《国际地质力学数值与分析法杂志》2003,27(3):159-181

In view of rapid developments in iterative solvers, it is timely to re‐examine the merits of using mixed formulation for incompressible problems. This paper presents extensive numerical studies to compare the accuracy of undrained solutions resulting from the standard displacement formulation with a penalty term and the two‐field mixed formulation. The standard displacement and two‐field mixed formulations are solved using both direct and iterative approaches to assess if it is cost‐effective to achieve more accurate solutions. Numerical studies of a simple footing problem show that the mixed formulation is able to solve the incompressible problem ‘exactly’, does not create pressure and stress instabilities, and obviate the need for an ad hoc penalty number. In addition, for large‐scale problems where it is not possible to perform direct solutions entirely within available random access memory, it turns out that the larger system of equations from mixed formulation also can be solved much more efficiently than the smaller system of equations arising from standard formulation by using the symmetric quasi‐minimal residual (SQMR) method with the generalized Jacobi (GJ) preconditioner. Iterative solution by SQMR with GJ preconditioning also is more elegant, faster, and more accurate than the popular Uzawa method. Copyright © 2003 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

西藏拉昂错蛇绿岩含矿杂岩带存在的证据及其找矿意义   总被引：1，自引：0，他引：1  

雷义均  黄圭成  徐德明  李丽娟 《地质与勘探》2008,44(3):28-33

蛇绿岩体中的含矿杂岩带是豆荚状铬铁矿的主要赋矿层位[3].拉昂错蛇绿岩体产出富铬型豆荚状铬铁矿.文章主要论证拉昂错蛇绿岩体存在较大规模的含矿杂岩带,通过分析岩体岩石学和矿物学特征、1:2万高精度磁测成果、深部钻孔资料和岩石显微构造等资料.并与区域上相关的含矿蛇绿岩进行对比,揭示了拉昂错蛇绿岩体含矿杂岩带的空间展布规律,进一步明确了寻找豆荚状铬铁矿的优选靶区.  相似文献   

地下水数值模拟中人为边界的处理方法研究   总被引：10，自引：1，他引：9  

沈媛媛  蒋云钟  雷晓辉  甘治国  王海潮  鲁帆 《水文地质工程地质》2008,35(6):12-15

边界条件预测是地下水数值模拟中的关键问题。本文针对人为边界受自然和人为因素影响,边界流量变化复杂难于预测的问题,讨论了人为边界条件的处理方式和实现方法,并将其应用到具有人为边界的二维潜水含水层系统。预测结果表明,受区内人工开采影响,边界流量呈逐年上升趋势,部分边界由流出边界转化为流入边界,结果符合地下水系统变化趋势,提高了预测精度。  相似文献   

川西前陆盆地中—新生代沉积迁移与构造转换   总被引：10，自引：0，他引：10       下载免费PDF全文

陈竹新 贾 东魏国齐  李本亮雷永良 《中国地质》2008,35(3):472-481

川西前陆盆地中—新生代各构造层的残余厚度展布和沉积特征分析发现,四川克拉通周缘的前陆盆地在晚三叠世时期发育于龙门山山前,明显属于龙门山褶皱逆冲构造载荷所形成的前渊凹陷;侏罗纪早期的沉积地层呈面状分布,没有表现出显著的挠曲沉降,指示了一个构造相对平静的阶段;中侏罗世早期前渊凹陷迁移至龙门山北段和米仓山山前,前渊沉积从晚三叠世的北东向转换为近东西向,广泛的湖泊相沉积预示了前陆盆地的欠充填状态;中侏罗世中晚期,川西盆地沉降中心又迁移到大巴山山前,相应的挠曲变形又从近东西向转化为北西向,构成了大巴山的前渊凹陷;晚侏罗世—早白垩世时期,沉降中心再次回到米仓山山前,巨厚的前渊凹陷沉积指示了米仓山冲断带的主要活动时期;白垩纪末—古近纪的前渊凹陷则跃迁至雅安—名山地区。川西前陆盆地的同造山沉降中心以四川盆地中心为核心在西部和北部呈弧形迁移,沉积序列不断更替和叠加。中生界各构造层底界构造图显示现今的构造低部位位于川西北地区和川西南地区,在川西北地区均有东西走向的等值线分布,而川西南地区等值线走向则为北东-南西向。因此分析认为,晚侏罗世至早白垩世的构造变形可能控制了川西盆地现今的地层变形,形成了川西北地区的南北向构造挤压结构,而晚期的新生代构造变形则主要体现在川西盆地的西南部,形成北东-南西向的地层展布特征。  相似文献   

西藏西南部拉昂错地幔橄榄岩的地球化学特征及其构造意义   总被引：2，自引：0，他引：2  

徐德明  黄圭成  雷义均 《岩石矿物学杂志》2008,27(1):1-13

拉昂错蛇绿岩位于西藏西南部雅鲁藏布缝合带(YZSZ)的西段,由地幔橄榄岩和侵入其中的基性岩墙组成.拉昂错地幔橄榄岩普遍发育碎斑结构及熔体注入和交代结构,尖晶石的Cr#值具有较广泛的变化(0.32～0.70),大多数样品富集LREE并伴随HFSE的明显增加,少数亏损LREE,前者部分熔融程度为15%～23%,后者为10%左右,这表明它们并不是地幔单阶段部分熔融的残余物,而是MORB型亏损橄榄岩在俯冲过程中再度部分熔融后熔体与残余地幔相互作用的产物,由于熔体不同程度的混合与交代,形成了各种再饱满程度不同的橄榄岩.对拉昂错地幔橄榄岩岩石学和地球化学特征的研究,为探讨YZSZ蛇绿岩带所代表的特提斯洋盆的形成和演化提供了新的证据.  相似文献   

烟台港和邻近锚地及其入境船舶压舱水中的浮游植物   总被引：8，自引：0，他引：8  

李伟才  孙军  宋书群  雷质文  贾俊涛  王丹 《海洋湖沼通报》2006,(4):70-77

本文根据2003年5月到2004年4月间烟台港和邻近锚地水域及其船舶压舱水中的浮游植物调查资料,对浮游植物的群落结构和压舱水对其影响进行了初步研究。结果表明,烟台港和临近锚地的浮游植物群落主要由温带沿岸性物种组成,以硅藻为主,还有少量甲藻和金藻;对比船舶压舱水中浮游植物群落发现:压舱水中浮游植物群落和本地群落的结构有很大差异,有害物种在压舱水中出现的频率较高。  相似文献   

"868"菌粉作饲料添加剂提高甲鱼免疫力   总被引：1，自引：0，他引：1  

郑永标  江枝和  李三暑  雷锦桂  杨佩玉 《台湾海峡》2001,20(Z1):130-133

以0.5％量添加"868"菌粉作甲鱼饲料添加剂，喂养3个月，用甲醛灭活的嗜水气假单胞菌免疫后，观察甲鱼抗体产生和中性白细胞吞噬能力的变化情况.结果表明，"868"菌粉可促进甲鱼抗体产生，且甲鱼白细胞吞噬率提高了4.1％，吞噬指数提高了8.4％.  相似文献   

渤海湾水环境氮、磷营养盐分布特点   总被引：10，自引：2，他引：10  

秦延文  孟伟  郑丙辉  雷坤  苏一兵  张雷 《海洋学报》2005,27(2):172-176

渤海是一个半封闭的陆架边缘海,主要由辽东湾、渤海湾、莱州湾及中央海区组成,面积为7.7×104 km2,平均水深18 m[1].近些年富含氮、磷营养盐的工农业废水的大量排放使得渤海湾营养盐结构发生了很大变化,同时导致渤海湾局部海域“赤潮”频繁发生.营养物质进入水体后,将会在水与沉积物之间发生迁移,其中一部分可以与钙、铁或铝络合形成沉淀,或吸附到矿物颗粒的表面而转移到沉积物中.近海沉积物可以看作营养物质的“蓄积库”.沉积物中营养物质的再生,对水体中营养盐的收支和营养盐循环动力学有着及其重要的作用[2].  相似文献   

摄食水平对中华鳖(Trionyx sinensis)幼鳖生长和能量收支的影响     

雷思佳  叶世洲  胡先勤 《海洋与湖沼》2005,36(1):43-50

于2001年10月—2002年3月在深圳职业技术学院海洋生物技术实验室进行摄食-生长实验(实验周期为56天)。实验在水温30℃的条件下进行,设饥饿、1%、2%和饱食4个摄食水平,研究了中华鳖(Trionyxsinensis)幼鳖(296.60—396.09g)的生长和能量收支。结果表明,中华鳖幼鳖的特定生长率随摄食水平的增加,其湿重、干物质、蛋白质和能量的特定生长率均呈二次曲线增加,其中干物质的特定生长率(SGRdr)与摄食率(Rl)的关系式为SGRdr=-0.3621+0.8809Rl-0.1352Rl2(r2=0.896,n=26,P<0.01);除湿重的转化效率外,干物质、蛋白质和能量的转化效率在2%组均达到最大,分别为27.47%、31.48%和25.01%;摄食水平对中华鳖氨氮排泄率和尿素氮排泄率以及氨氮占总氮排泄率的比例均有显著影响(P<0.01),总氮排泄率、氨态氮排泄率和尿素氮排泄率均随摄食水平的增加而升高,从饥饿组到饱食组的变动范围分别是4.71%—38.70%、3.50%—24.64%和1.21%—6.48%,而氨氮占总氮比例的变化规律与上述指的标略有不同,饥饿组的比例略高于1%组,摄食组的比例随摄食水平的增加而增加,该比例的变动范围是71.92%—83.20%,回归分析表明,幼鳖的总氮排泄率[μmol/(g·d)](GN)、氨氮排泄率[μmol/(g·d)](NH3N)及尿素氮排泄率[μmol/(g·d)](UN)与其蛋自质摄入率(%体重  相似文献