南极伊利莎白公主地250年来NO-3浓度变化特征研究

利用1996～1997年中国首次南极内陆冰盖考察获得的50m雪芯资料,详细研究了南极伊利莎白公主地250年来NO -3 浓度变化特征.结果表明在250年尺度上,本地的NO -3 浓度具有明显的季节变化特征.250年来,伊利莎白公主地NO -3 浓度与太阳活动没有相关关系,认为本地的NO -3 可能主要来源于中低纬度地区的闪电和极地高空中的各种大气过程,雪冰中记录的NO -3 浓度可能是其来源、传输路径和沉积过程的综合反映.     

南极洲伊利莎白公主地区250 a来积累率和气温变化研究

利用中国首次南极内陆冰盖考察获得的50m雪芯资料,恢复南极洲伊利莎白公主地区250a来的积累率和气温变化情况.结果表明,250a来,伊利莎白公主地区的积累率和气温大致可以1860年为界分为两段,1860年以前气温和积累率都呈现明显上升趋势,而1860年以后气温明显降低且变率增大,积累率变化不明显.同时,从250a的时间尺度考察近半个世纪以来气温和积累率的结果表明,虽然目前两者都呈现上升的趋势,但都不是历史上的最高值,即百年来全球性升温趋势在本地区并无体现.     

南极洲伊利莎白公主地区主要离子来源传输过程的沉积方式研究

通过对南极洲伊利莎白公主地区冰雪中几种主要离子资料的分析,结合前人的工作对本地区主要离子的来源、传输过程和沉积方式做了初步探讨。结果表明;南极洲伊利莎白公主地区冰盖中的海盐离子主要来源于周边亚南极地区的海洋,nssSO4^2-主要来源于中低纬度海洋生物的释放和火山喷发,而NO3^-主要来源于中低纬度地区的闪电和极地高空中的各种大气过程;海盐离子（主要Cl^-,Na^ ,Mg^2 ,ssSO4^2-）通过近距离低空传输到南极冰盖,而nssSO4^2-和NO3^-很可能是通过远距离高空传输到极冰雪中,具体过程为：nssSO4^2-和NO3^-在对流层顶部平流层底层呈带状输送到极地上空,然后辐射下沉,再辐射到其他地区;本地区大气中各主要离子浓度足够大,足以使本地区冰雪中主要离子浓度不随积累率的变化而变化,即离子浓度并不受积累率的影响。各主要离子、湿沉积所占比重的计算结果表明,本地区离子沉积方式以湿沉积为主。     

南极洲伊利莎白公主地区250年来火山活动记录研究

各种离子综合定年的结果表明,南极冰盖伊利莎白公主地区LGB65处钻取的一支50 m长雪芯代表了过去250 a左右的积累量,非海盐硫酸根离子明显记录了过去250 a来的16次火山活动,与同时期其他冰芯记录相比,记录的火山活动更为完整,表明中小强度的火山活动可能在低积累区反映更为明显.     

南极雪冰中记录的20世纪Pb污染事件及原因初探

Pb是一种有毒的重金属元素,已经广泛出现于环境中并在许多地区造成了污染.通过分析雪冰中Pb的浓度变化可以反应人类活动造成Pb污染的历史和规模.通过分析南极3个不同地点雪冰中记录的Pb在20世纪的浓度变化情况,发现南极雪冰中记录的20世纪Pb污染主要发生在20世纪初和1960～1980年.20世纪初南极不同地点Pb浓度比前一阶段增加了3.5～7倍,1960～1980也比前一阶段增加了3～7倍.     

雪灵芝对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用

观察雪灵芝对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用.将Wister大鼠30只分为5组,喂养1周,其中3组每天定时分别灌喂1 mL高、中、低不同浓度的雪灵芝溶液,对照组每天定时灌喂1 mL生理盐水.第8天给大鼠做颈总动脉结扎手术.夹闭颈总动脉前分别灌喂不同浓度的雪灵芝溶液.1 h后麻醉大鼠,夹闭大鼠颈总动脉30 min,再灌注120 min,造成大鼠脑缺血再灌注损伤模型,断头取脑并测定大鼠脑组织中的相关生化指标.结果显示:脑组织中,丙二醛(MDA)、乳酸脱氢酶(LDH)、一氧化氮(NO)较对照组明显增高,而超氧化物歧化酶(SOD)较对照组降低.雪灵芝能降低脑组织中MDA、LDH、NO含量.获得了雪灵芝可能通过抗自由基和减轻NO介导的神经毒性来发挥对脑缺血再灌注损伤的保护作用的结论.     

2000-2004年山东中西部五城市大气污染变化特征

以2000-2004年山东省中西部五城市(济南、济宁、德州、淄博、泰安)的主要大气污染物SO2、NO2、PM10的浓度资料为依据,分析了2000-2004年五城市主要大气污染物的季节变化特征以及年际变化趋势.根据2004年五城市主要大气污染物SO2、NO2、PM10的日均浓度值,分析了2004年五城市的空气质量现状.结果显示:2004年五城市的空气质量,济南市最差,其次是淄博、德州、济宁,泰安市最好.大气污染物浓度呈明显的季节变化特征,冬季污染最严重,夏季空气质量最好;总体来说,2000-2004年大气污染物SO2、PM10浓度呈逐年下降趋势,NO2浓度没有明显的变化趋势,到2004年,PM10污染浓度依然较高,是最主要的大气污染物.同时分析了引起大气污染物浓度变化的原因,表明大气污染物浓度的变化是地形、污染源和气象条件等因素共同作用的结果.     

南极爆发性增温后微量气体的分布特征

利用高层大气研究卫星(UARS)上的卤素掩星试验(HALOE)提供的资料,分析了2002年异常的南极爆发性增温以后的南极附近平流层微量气体的分布.结果表明,这次爆发性增温以后,除南极臭氧洞明显减弱外,南极平流层其他微量气体的分布也发生了很大改变.在沿70°S纬圈的剖面上,2002年微量气体分布表现出明显的2波型特点,与未发生爆发性增温的2003年和2001年(代表通常年份)强的1波型分布特征相比,各种微量气体混合比在纬向分布更加均匀.通过比较还发现,在通常年份极涡所处的位置上,2002年O3和CH4的混合比有所增加,HCl和NO的混合比有所减少,而NO2和H2O在不同高度上的变化特点不同.这与爆发性增温之后极涡和动力输送的变化有关,同时由于增温导致极地平流层云中相关冰相反应的减弱也是一个重要的原因.     

北京市夏季低层大气NOx、O3垂直分布观测研究

根据2000年夏季在北京325m铁塔上的一次梯度观测实验，给出8m，120m和280m三层上的NO、NO2、O3浓度的观测结果。对NO，NO2，O3小时平均浓度的日变化和垂直分布规律进行了分析，结果发现：（1）各高度上的NO，NO2，O3浓度均有明显的日变化特征，阴雨天的日变化更加复杂；（2）O3在晴朗白天有单、双及三峰型分布；（3）相对于120m 和280m，近地面8m处的NO浓度最高，而3浓度最低；（4）NO2、O3日平均浓度日变化振幅120m处最大；（5）中午前后NO，NO3，O3浓度均在120m最高。     

水溶液中硝基芘的光化学反应动力学及影响因素

通过建立降解动力学模型,对水溶液中2种硝基芘(nitropyrenes,NPs)——1-硝基芘和1,8-二硝基芘光降解过程进行了研究,考察了NPs浓度、光敏剂(H2O2、NO2-、NO3-)、pH值及甲醇等对NPs降解过程的影响.结果表明:2种NPs在紫外光照射下均发生了降解,且遵循一级反应动力学方程;提高1,8-二硝基芘初始浓度,其降解减慢;3种光敏剂均促进了NPs的降解;强酸和强碱条件均加速了NPs的降解,且在酸性条件下降解更快;甲醇也能促进NPs的降解,且随甲醇浓度增加NPs降解变快;此外,基于降解反应前后反应液pH值的变化,推测在NPs光解过程中可能发生了脱硝基作用.     

冰也有年轮

树木有年轮,科学家发现南极大陆的冰也有年轮。原来,南极大陆的冰是由降雪积成的。南极冬季气温低于-80℃, 夏季也在-50℃,因此,雪永远不会融化,积雪一年比一年厚。夏季, 受太阳的直射,雪的结晶比冬季的排得紧密。这样,一年中下的雪,一层比较紧密,一层比较稀疏,其中就留下了一条明显的分界线,这就是南极冰的年轮。     

深圳两次雷暴过程中地面氮氧化物浓度变化特征分析

综合利用深圳云地闪探测数据和大气成分探测数据,对两次雷暴过程中氮氧化物(NOx)浓度升高的案例进行了分析。结果表明:1云地闪可明显影响地面NOx的浓度,电场强度增加伴随着NOx浓度的升高;2NO和NO2浓度升高的过程具有不同的特征,NO2浓度升高过程比较缓慢,高浓度值持续时间较长;但浓度峰值较低;NO浓度升高通常滞后于NO2浓度的升高,但其升高过程非常迅速,浓度峰值也高于NO2;同时其浓度从峰值下降到较低浓度水平也比较迅速;3地面风场结构、云地闪落区位置对NOx浓度观测响应时间的长短以及浓度峰值大小都有关系,因此分析云地闪与NOx浓度的变化关系,必须考虑背景气象条件。     

浊漳河流域地表水主要污染物季节变化特征

通过对浊漳河流域1996-2000年21个监测断面的枯水期(5月)、丰水期(8月)和平水期(10月)地表水采样分析,研究了主要污染物CODcr、BOD5、NO3-N、NO2-N和挥发酚的季节动态变化特征,结果表明;污染物浓度随季节变化特征较为复杂,但总体表现了枯水期＞平水期＞丰水期的总体特征,这种变化主要与各断面接纳不同来源的污染物有关。     

不同雨强下植被对坡地产汇流和溶质运移的影响

以室内试验槽为平台,采用人工模拟降雨试验,研究了在3种雨强下有无植被的试验槽坡面流流速、地面径流以及地面径流中Br-,NH4+和NO3-质量浓度变化.结果表明,随着降雨强度的增大,植被对降雨的截留作用明显减弱,对坡面流流速的延缓作用则呈现先增大后减小的趋势;植被对地面径流中NH4+的质量浓度变化过程影响较大,对NO3-的质量浓度影响较小;Br-质量浓度随着降雨历时的增加呈现幂函数递减趋势,且这种趋势随着降雨强度的增大趋于减缓.     

惠州大亚湾大气湿沉降中氮营养盐变化特征的研究

通过对降水中氮营养盐质量浓度及其沉降通量变化特征的研究,研究了大气湿沉降中氮营养盐对大亚湾水生生态系统的影响.结果表明,观测期间NH4+-N、NO3--N/NO2--N和TN降雨量加权平均质量浓度分别为0.474、0.536和1.23mg/L,氮质量浓度在8月份出现了明显的峰值;湿沉降通量分别为58.93、78.13和158.75kg/( km2.月),其中无机氮占总氮含量的86.34%,大亚湾大气湿沉降中氮营养盐主要以NO3--N/NO2--N的形式存在.与2009年的观测结果相比较,2012年大气中氮的沉降通量增加了约1倍.通过大气湿沉降输入的氮营养盐在大亚湾水体富营养化过程中产生了重要作用,在研究水体富营养盐问题时应考虑降水的贡献.     

武威市臭氧污染特征及其影响因素

为研究武威市臭氧(O_3)污染特征及其影响因素,统计了武威市2015～2017年共3年的地面监测数据与相应的气象条件,对武威市臭氧、氮氧化物(NO_x、NO_2、NO)浓度变化规律进行分析,并探究O_3与NO_x和气象条件的相关性。结果表明O_3浓度的时间分布特征呈单峰单谷变化,早上8点浓度最低,下午4点浓度最高,且夏季污染最为严重;O_3浓度变化与NO_x(NO、NO_2)污染浓度变化呈负相关(r=-0.483,α0.01),控制NO_x的浓度是控制O_3污染的关键之一;天气因素对O_3浓度的影响显著,其中温度升高和日照积累能使近地面O_3浓度升高,湿度的增加并不利于O_3的生成与累积;武威易受到东南偏东方向的大气输送的影响,导致O_3浓度增高;同时弱风或静风条件也会使污染物累积使浓度增大。     

高原地区高速路-森林接触带光化学臭氧形成机制研究

基于大气氮氧化物(NO和NO_2)和总挥发性有机化合物(TVOCs)在太阳辐射条件下生成大气臭氧(O_3)这一反应原理,选取云贵高原地区高速路-森林接触带生态系统开展大气臭氧污染特征及生成机制研究,并以昆明城区大气臭氧污染特征为对照,采集大气臭氧、氮氧化物及挥发性有机物样品,分析高速路-森林接触带大气污染物浓度时空分布特征及受气象条件的影响.结果表明,在夏季高速路-森林接触带存在强烈的大气光化学反应,臭氧质量浓度为91.83μg/m~3,高于其他季节,气温及太阳紫外指数与其浓度变化显著正相关;高速路-森林接触带大气O_3生成对周边NO_2浓度变化最为敏感,说明减少机动车尾气中NO_x排放将有利于此区域臭氧污染的控制.     

盆地气候条件下成都城区O_3与NO_2相互作用的时间尺度分析

应用去趋势互相关分析法对比分析了成都市2013年7月1日至8月31日和2014年1月1日至2月28日等2个时间段4个大气环境监测站点近地面O3与前体物(NO2)小时平均浓度的相关性及其时空演化尺度特征.研究表明,成都市4个监测站点近地面O3与NO2小时平均浓度波动的相关性在一定时间尺度内具有长期持续特征.并对成都市夏季和冬季近地面O3与NO2相关性进行了对比分析,探讨了导致此种差异的原因.结果表明,不同的气象条件下成都市O3与NO2相互作用的时间尺度存在显著差异.其差异性可能与成都市独特的盆地气候特点以及当地夏季与冬季太阳光辐射、日照数、气温等气象因子有关.研究结果有助于进一步加深对盆地气候条件下成都市O3污染特征的认识.     

楚雄市热岛效应与大气NO2浓度变化关系研究

选取2001～2006年云南省楚雄市气象观测站和楚雄市郊区的南华气象观测站气候资料,以及楚雄市环保局2001～2006年NO2浓度资料,分析楚雄市城市热岛效应的基本特征,然后将楚雄市城市热岛效应月际变化特征与楚雄市大气NO2浓度月际变化特征进行相关性分析。结果表明,楚雄市城市热岛效应有明显的日变化、月际变化和年际变化规律;楚雄市城市热岛效应与大气NO2浓度变化关系呈强正线性相关,相关系数为0．845。     

北京大气颗粒物污染特征及空间分布插值分析

为较好地表征当前北京整个区域大气颗粒物质量浓度随时间尺度的变化及区域分布污染特征,根据北京市35个监测站点获得的2013年3—5月颗粒物质量浓度1 h均值,分析和研究PM_2.5和PM₁₀质量浓度的季节性变化并提高其空间分辨率,在此基础上探讨颗粒物可能的影响因素及污染来源.结果表明,3—5月颗粒物质量浓度具有周期性变化规律和显著相关性,应用MATLAB空间插值算法实现的颗粒物质量浓度区域分布图具有一定精度,可外推并揭示颗粒物区域污染特征.分析表明当前北京颗粒物污染的影响因素有冬末的冷锋和降雪、春季的沙尘和大风、夏初的降雨和湿热等;污染区域则呈现南高北低的特征,污染来源除了本地人为源以外,周边区域传输也有较大影响.通过颗粒物污染的时间序列和空间插值的结合分析,可为进一步研究颗粒物时空关系及掌握区域污染特征提供方法.