水体混合扩散实验中的水中荧光计研究

本文描述了国内首次研制成功的用于水体混合扩散实验研究的水中荧光计。该仪器采用光源调制和信号同步解调技术,同时使用专用遮光罩使仪器能在任一日光强度下0—50m深度工作。拖曳速度为0—6节,对于罗丹明B的探测范围是1×10^(-10)—1×10^(-6)g/cm^3。简明叙述讨论了使用LGC2-1A型水中荧光计在不同水质中进行扩散实验的测量结果。

象山港盐度分布和水体混合I.盐度分布和环流结构

利用１９８１—１９９０年的实测水文资料分析了象山港与混合密切相关的盐度分布和环流结构，并对盐度锋面出现成因进行了探讨。研究结果表明，象山港盐度受长江冲淡水活动影响较大，冬、夏口门附近盐度分别为２４—２５左右和３１以上，湾顶附近盐度季节变化不大。冬季湾内盐度空间梯度较小。夏季湾内有两个盐度锋面出现，水体垂向略有层化但并无明显的跃层出现。此外，象山港狭湾内以重力环流为主，狭湾外以水平环流为主。

三峡库区大宁河库湾水体混合过程中的营养盐行为

为研究不同水文期不同水体混合模式下大宁河库湾的营养盐行为,基于2012年大宁河的现场监测数据,分析营养盐时空分布特征,采用箱式模型对不同水文期营养盐的收支量进行计算,以期为制定大宁河富营养化和水华控制策略提供理论依据。试验及计算结果表明:在泄水期,干流水体通过表层逆向进入库湾,而支流水体通过底层潜流向河口运输;在汛限期和蓄水期,干流水体主要通过中上层逆向进入库湾,而支流水体通过底层潜流向河口运输。干流对支流的逆向顶托作用常年存在,泄水期、汛限期、蓄水期干流对支流的贡献率分别为70.38%、28.42%和59.56%。在水体混合过程中,库湾上游来水以及干流顶托来水的混合作用是控制库湾水化学组成的主要物理因素。

象山港盐度分布和水体混合 Ⅱ.混合分析

利用１９８１－１９９０年象山港的实测水文断面资料和盐度通量分析方法定量检验了各种动力因子对象山港水体混合的贡献，探讨了象山港水体混合的控制机理。象山港牛鼻水道至佛渡水道为平流和潮弥散混合区，水体纵向混合较好。象山港狭湾内段的潮混合强度较弱，垂向环流和潮振荡的垂向切变作用突出，水体纵向混合较狭湾外差。象山港狭湾外段为内段与口外的过渡区，各种混合因子的地位随季节和潮汛而变，水体混合状况介于狭湾内段和口外之间。

依据水文强化观测计算胶州湾水体混合参数

根据 2 0 0 1年夏季胶州湾连续站观测资料 ,从分析潮汐、潮流特征和温度、盐度变化趋势入手 ,计算了湍动能耗散率和密度扩散系数。借助调和分析、谱分析、线性回归和经验正交分析方法 ,得到各观测要素的统计特征 ,并讨论其成因。研究表明 ,胶州湾以半日潮振荡占优 ,水平潮流表现为往复流的形式 ;由于观测前台风过境 ,降水骤增 ,径流量变大 ,温度、盐度层化显著 ,并伴随湾内与外海水交换的进行 ,温 /盐与潮位分别表现为显著的负 /正相关 ,盐度逐日升高并趋于新的平衡 ;湍动能耗散率和密度扩散系数的量级分别为 10 -5w·m-3 和 10 -6m2 ·s-1 ,受强潮流剪切影响该值明显高于陆架边缘海域 ,其空间主要模态表现为表层小、底层大 ,相应时间系数存在大约 6h的显著周期。

灰鳖洋海域冬季的盐度分布特征和水体混合分析

利用2006年12月份在灰鳖洋海域的全潮同步水文测验资料,结合长江口南下的低盐水系及台湾暖流的季节特征,分析该海域的不同水体混合下的盐度分布特征。分析结果表明,灰鳖洋海域的水体不论横向还是垂向,混合能力都较强,故该海域的盐度分布特征既有别于外海的盐度分布,也有别于受盐淡水共同作用下的河口的盐度分布。

影响水库水体混合的主要因素

气候循环会引起水库内温度分层现象,温度分层导致的热交换导致水库混合过程,文章介绍了水库水体混合的几个因素。

长江口水体混合过程中溶解态稀土元素分布特征

采用液－液萃取与反萃取分离富集方法和 ＩＣＰ－ＭＳ测试技术，对长江河口南支盐度 ０． １５～１９ ｍｇ／ｇ表层水体中溶解态稀土元素（ＲＥＥ）的浓度进行了测定．与世界其他河口相比，长江口溶解态 ＲＥＥ的河水端员浓度相对偏低，仅为 １１．９６３（Ｙ）～ ０．０９８（Ｌｕ） ｎｇ／ｋｇ．溶解态 ＲＥＥ在长江口低盐度区（０．１５～ １ｍｇ／ｇ）明显析出，但其析出率相对偏低，仅为 ４７％（Ｌａ）～２５％（Ｌ）左右．由于长江口水体较浅，水与沉积物强烈的相互作用引起溶解态ＲＥＥ在盐度１～８ ｍｇ／ｇ区段出现浓度凸起峰．颗粒物的解吸或部分溶解过程导致溶解态 ＲＥＥ浓度长江口中高盐度区（８～１９ ｍｇ／ｇ）显著递升．

油砂混合水体后向散射系数光谱贡献分离算法Ⅰ:实验理论

在石油类污染水体中,油会吸附在悬浮颗粒物表面而形成一个双层结构,影响水体后向散射系数光谱特征,分离水体石油类物质与悬浮颗粒物对后向散射系数光谱的贡献,能提高水体石油类污染后向散射理论模型的准确性。将美国Wyatt公司生产DAWN HELEOSⅡ18角度散射测量仪、美国SEQUOIA公司生产的LISST-100xB粒径仪和美国Hobilabs公司的后向散射仪HydroScat-6Sprctral Backscattering Sensor(HS6)联动观测,构成后向散射系数光谱测量系统,分别测量不同水样的散射强度电压值、粒径分布及粒径浓度、后向散射系数等参数,提出了利用Mie散射理论计算未知折射系数物质的体散射函数β(λ,θ)的新思路及分离后向散射系数光谱的算法。选择已知折射系数m的石英砂作为颗粒物与采自不同油田区域的油污水进行配比,获取不同特性水样,测定相关数据。首先,根据Mie散射理论计算出各样本对应的水体体积散射函数β(λ,θ);其次,建立的DAWN HELEOSⅡ18角度激光散射仪测定散射强度对应的电压值V(θ)转化为体积散射函数β(λ,θ)的关系式;再次,根据最优化方法估算出油砂混合的等效折射系数mos以及油的折射系数mo;最后,利用β(λ,θ)和估算的mos值及mo计算出各类样本的后向散射系数bb(λ),分别建立油污水bb,o(λ)和石英砂bb,s(λ)与油砂混合总bb,os(λ)的分离算法。分离算法的建立一方面提高了水体石油类污染后向散射理论模型的准确性,另外一方面拓展了米散射理论在海洋水色遥感中的应用。

环江油田混合水体积压裂试验与应用

鄂尔多斯盆地环江油田长8油藏物性较差,前期采用常规压裂技术单井产量低,通过转变改造思路,以"体积压裂"为理念,通过开展压裂地质特征研究、工艺参数优化,初步建立了适合该区的混合水体积压裂工艺优化设计模式,在环江油田长8储层定向丛式井组开展矿场试验12口井,较常规压裂井日产油提高了1. 2 t,增产效果明显。井下微地震监测表明,混合水体积压裂工艺大幅提高了油藏改造体积(SRV),与常规加砂压裂相比提高了5~7倍。

混合水体积压裂技术在低渗透油藏中的应用

低渗透油藏由于储层物性差,渗流能力差,油井普遍低产低效,如何提高单井产量是低渗透油藏面临的难题,因此为探索低渗透油藏提高单井产量的有效手段,开展了混合水体积压裂新工艺试验,通过现场应用取得了重大突破,有效增大了泄油面积,提高了单井产能,本文主要从该工艺特点、适用条件及实施效果进行总结评价,旨在进一步探索低渗透油藏提高单井产量的新途径。

混合水体积压裂技术在安塞油田的应用

安塞油田属典型的低压、低渗、低产"三低"油藏,大部分油井需进行重复压裂改造才能保证持续稳产,但常规压裂工艺技术增产幅度有限,为此,针对长A致密储层的地质特征,开展了老井混合水体积压裂增产技术研究,分析了实施混合水体积压裂的可行性,对井网、施工参数、施工工艺、注入方式等方面进行了分析和确定。该技术在安塞油田取得了明显的增产效果。

混合水体积压裂在姬塬油田L27C4+5油藏中的应用

本文主要分析了体积压裂在该区实施情况和取得的效果,说明在该油藏开展体积压裂提高单井产量的可行性,为进一步提高措施效果提供依据。

长江河口区水体的锶同位素地球化学——对水与沉积物相互作用过程的反映

为了解长江河口区的水体混合过程和水与沉积物或颗粒物的相互作用过程,对长江河口水的87Sr/86Sr及Sr元素浓度进行了测定,结果显示:与世界河流平均值(Sr为78μg/L,87Sr/86Sr为0.7119)相比,长江水具有明显的高Sr(130μg/L)低87Sr/86Sr比值(0.7105)的特点。在长江口水体混合过程中,锶同位素没有象其它河口那样显示简单的两端员理想混合模式,而是在距河口约30～40km的地点出现87Sr/86Sr的突然升高,水体悬浮颗粒物(SPM)浓度也在同一区域出现升高现象。这可能是该区水体和沉积物相互作用比较强烈而引起沉积物与上覆水体发生物质交换。

长江上游MODIS影像的水体自动提取方法

利用MODIS资料,分析了长江上游不同水体及其它主要地物在1～7通道的光谱特征,分析发现,水体混合像元在可见光的光谱特征与山体的阴影、云的阴影、城镇等的光谱特征具有很好的相似性,仅采用近红外波段和红光波段的方法不能有效提取出研究区的水体.提出综合采用归一化差分水指数、积雪指数以及可见光、近红外多通道信息的方法,逐步提取出研究区的水体及混合水体像元.

长江口及邻近海域水体主元素和锶同位素地球化学

根据2005年6月对长江口及其邻近海域水体的现场调查,分析探讨了长江口水体主元素、Sr及Sr同位素的组成变化。长江河水的Sr含量和87Sr/86Sr同位素比值分别为1.75μmol/L和0.7105,反映出长江流域以碳酸盐岩风化为主的化学风化特征;河口区主元素与盐度的显著正相关关系显示出它们在河水与海水混合过程中的保守特性;87Sr/86Sr与1/Sr的非线性关系则暗示了长江口水体的Sr不是河水与海水的简单混合,可能伴有其他端元水体的混入。

河水与海水混合过程中Eh-pH的变化特征及影响因素

河口是河水和海水混合地带,河口地区每时每刻都在发生复杂的物理、化学、生物作用,该过程中水体Eh、pH参数的变化直接关系到氧化还原元素的行为以及重金属、有机污染物的迁移、转化和清除。本研究采集了长江河水、东海陆架海水,设置了盐度为5、12.5、25的3组混合实验,模拟长江河口水体混合过程,实时测定混合过程中水体Eh、pH变化,分析其影响因素。结果表明:混合水体为弱碱性-强氧化环境,pH值变化范围为7.83~8.22,pH值总体上呈现下降的趋势;Eh值变化范围为503.7~579.7 mV,在混合开始的1 h内迅速升高,随后迅速下降并逐渐趋于稳定。河水和海水混合过程中Eh、pH的变化主要受机械混合和氧化还原反应控制,机械混合导致两类水体Eh、pH快速中和,以Fe2+为主的氧化反应消耗了水体中的O2和OH-,使得混合水体中的Eh、pH呈现下降趋势,并逐渐趋于稳定。

闽江河口咸淡水混合过程中营养盐含量的变化特征

为研究闽江水体营养盐等物质的输运作用,于2009年11月(秋季),分3个航段(北支、南支及闽江河口区)同步对闽江下游及其河口区表、底层水的盐度、营养盐、悬浮物含量等进行观测,并在北支流、南支流交汇处的19站(罗星塔附近)进行了一个潮周期的连续观测.调查期间闽江表层水体中无机氮含量变化范围在0.640～3.873 mg/dm3之间,平均值为1.789 mg/dm3;活性磷酸盐含量变化范围在0.011～0.059 mg/dm3之间,平均值为0.027 mg/dm3;可溶性硅酸盐含量变化范围在0.82～7.10 mg/dm3之间,平均值为3.77 mg/dm3;总氮含量变化范围在0.67～3.91 mg/dm3之间,平均值为2.39 mg/dm3;总磷含量变化范围在0.027～0.289 mg/dm3之间,平均值为0.087mg/dm3.水体各营养盐含量的平面分布呈闽江北支流的含量均高于南支流,其高值区受陆源输入的影响集中出现在21～23号站区间.受城市污水影响的北支流水体与南支流水体交汇后,近海河段水体营养盐含量迅速降低.在一个潮周期内,涨潮时,随着外海水占比的提高,营养盐含量呈现随着盐度升高而逐步降低的趋势;在退潮时,陆源冲淡水的作用逐渐加强,营养盐在河口表现为随着盐度降低而逐步增高的趋势.闽江河口水体活性磷酸盐含量与盐度没有显著的相关性,为非保守要素;而无机氮、可溶性硅酸盐和总氮整体表现为保守要素.同时,发现在闽江河口盐楔端浊度最大值的"滤器"滞留区,总氮含量受其富集的影响在底层产生一个高值区.

基于TM影像的水体信息提取方法研究(英文)

以高邮湖为研究区,TM(Thematic Mapper)影像为数据源,结合常规调查数据,分别运用单波段阈值法、谱间关系法、比值法、归一化差异水体指数(NDWI)法、改进的归一化差值水体指数(MNDWI)法和混合水体指数(CIWI)法进行水体信息提取研究。并通过实验比较6种方法的优缺点,确定出最佳水体提取方法。结果表明,谱间关系法易于消除由于建筑物阴影所造成的水体误提;CIWI易于消除建筑用地所造成的水体误提;基于谱间关系法和CIWI模型,可取得较高的水体提取精度,有效地减少水体误提现象,提高水体识别的精度。研究表明,基于谱间关系法和CIWI模型相结合所提取的水体信息精度可达到95.2%。

夏季渤海海峡大小潮影响下水体温盐浊分布特征及其水动力机制

渤海海峡沉积物输运及水体温盐分布特征与水体层化混合程度密切相关,大潮时期水体混合程度比小潮时期强,使得水体温盐分布自南向北、自底向上都存在着明显的大小潮差异。老铁山水道附近中低层入侵的高盐低温的黄海水团受混合作用影响,在大潮时期明显比小潮时期垂向作用范围大,且跃层明显;自北隍城岛向南,受渤海沿岸流淡水影响,水体盐度逐渐降低,温度逐渐升高,表层存在明显温盐跃层,且小潮跃层厚度较大。受混合作用影响,中底层水体浊度在大潮时期基本高于小潮时期,底层泥沙主要来自海底底质泥沙再悬浮,自南向北底质泥沙粒度渐粗,因此,底层浊度自南向北逐渐降低。