屋面材料对雪层持水量及积雪滑落的影响

为揭示屋面材料对屋面积雪滑落的影响规律,考虑混凝土、钢、膜与玻璃等常用屋面材料,对不同材料屋面上雪层的最大持水量及屋面-雪层剪切强度展开试验研究,并引入度日模型,建立屋面积雪滑落的判定方法,分析了屋面材料对屋面积雪滑落的影响。结果表明屋面积雪的最大持水量随屋面材料粗糙度的增大而增大;除玻璃外,屋面积雪滑落的临界温度也随屋面材料粗糙度的增大而增大。研究的结果为进一步探索屋面积雪滑落的机理提供重要参考依据。

雪层杜鹃中的黄酮类化合物及其抗氧化和抗炎活性研究

本文研究雪层杜鹃提取物中的黄酮类化学成分及其抗氧化和抗炎活性。本研究采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱和半制备高效液相色谱(HPLC)等多种色谱分离技术对雪层杜鹃的乙酸乙酯提取物进行分离纯化,并通过NMR、IR和HR-ESI-MS等方法共鉴定出8个黄酮类化合物,包括1个新化合物:3′,8-二甲氧基槲皮素-3-O-α-L-阿拉伯呋喃糖苷(1)和7个已知化合物:桑黄素-3-O-β-L-赖氧苷(2)、花旗松素-3-O-α-L-阿拉伯糖苷(3)、表儿茶素(4)、(–)-表没食子儿茶素(5)、(–)-儿茶素(6)、二氢杨梅素(7)、二氢槲皮素(8)。它们的抗氧化和抗炎活性利用H_(2)O_(2)氧化损伤模型和脂多糖诱导的一氧化氮生成模型分别测定。化合物2、4和8使H_(2)O_(2)损伤的SH-SY5Y细胞存活率从(44.0±2.3)%分别提高到了(80.6±0.4)%、(78.4±1.6)%和(81.9±1.7)%。化合物8也表现出一定的抗炎活性,IC_(50)值为37.7μmol/L。结果证明雪层杜鹃中的黄酮类化合物具有被发掘成抗氧化和抗炎先导化合物的潜力。

东南极伊利莎白公主地LGB65点的雪层密度与剖面特征

对东南极冰盖伊利莎白公主地LGB6 5点的 5 0m雪芯及雪坑进行了雪层密度与剖面分析 ,结果表明 ,该处雪的密实化过程属冷型密实化类型 ,第一和第二临界密度深度分别为 10 4m和 6 0 4m .深霜不发育 ,雪层中为数不多的雏形深霜层厚度仅几厘米 ,多分布在冰壳层的上、下两侧 .16 0m以上 ,雪芯透光性的变化不明显 ,之下 ,透光性逐渐表现出韵律变化 .雪层中辐射壳和风壳频繁出现 ,其中辐射壳可作为划分年层的重要依据 .综合雪层内的各种层位特征 ,初步划分出LGB6 5雪芯的年层约为 2 43a,总的年平均积累率为 131 9mm .2 0世纪 6 0年代年积累率低于平均水平 ,70年代中期以后 ,积累率出现大幅度增加 .近 2 5 0a来该处的年积累率呈增大趋势 .

近期乌鲁木齐河源1号冰川成冰带及雪层剖面特征研究

天山乌鲁木齐河源1号冰川的成冰带20世纪60年代初,自下而上划分为4个成冰带;1988年,由于气候变暖,冰川上部的冷渗浸重结晶带消失,被渗浸带所取代.对近期1号冰川的成冰带进行了划分,并通过大量雪坑资料,研究论述了目前1号冰川雪层剖面的层位特征.研究发现,由于气候变暖,剖面特征和成冰带谱有由“冷”向“暖”的转化趋势.同时还发现,1号冰川东支顶部发生了强烈的消融现象,该处已由渗浸带转化为具有强烈消融特征的局部消融区.

中国天山西部季节性森林积雪雪层温度时空分布特征

利用2009年12月27日～2010年4月2日天山积雪站站区内开阔地和雪岭云杉(Picea schrenkiana)林下6次降雪过程后雪层内时间间隔10 min的温度数据,探讨雪层温度变化特征。结果表明,越接近地表雪层温度越高,且在雪层表面形成冷中心和(局部)暖中心;在积雪稳定期林下雪层温度高于开阔地,融雪期林下低于开阔地;林下雪层冷、暖中心出现时间晚于开阔地,其强度也小于开阔地。林下雪层温度振幅小于开阔地,林下温度振幅拐点以上雪层温度振幅随深度和时间的递减率小于开阔地,拐点以下无明显差异。初冬,林下和开阔地雪层均为较小的正温度梯度,随着气温急剧下降,温度梯度逐渐增大,且从雪表向雪底递减,林下雪层负温度梯度出现时间晚于开阔地。开阔地和林下积雪表层正温度梯度最大值分别达到0.95℃/cm和0.82℃/cm,负温度梯度大值分别达到-0.84℃/cm和-0.35℃/cm;但开阔地全雪层日平均温度梯度小于林下雪层。

乌鲁木齐河源1号冰川积累区表面雪层演化成冰过程的观测研究

根据天山乌鲁木齐河源1号冰川积累区海拔4 130 m处28个月,每周1次的连续雪层剖面观测,分析研究了雪层厚度、雪层中的污化层、冰片和各种粒雪随时间的演变过程.结果表明:雪层中各种要素的演变受水热条件的影响而呈现明显的季节特征.根据温度、融水渗浸程度及雪层剖面的变化程度,我们将其分成冬季稳定期、夏季剧变期和春秋季波动期分别进行了分析.此外,还对雪层年限与年成冰量等进行了专门讨论.

西藏地区雪层杜鹃遗传多样性的AFLP分析

采用AFLP技术对西藏地区雪层杜鹃(Rhododendron nivale)5个天然种群135份材料进行遗传多样性和遗传分化研究。筛选得出的6对引物共扩增产物273条DNA片段,扩增多态位点百分率为85.71%。5个雪层杜鹃种群的遗传多样性指标表现了相似的变化趋势,Nei基因多样性指数(h)和Shannon信息指数(I)的变化趋势一致,均为工布江达县种群<米林种群<嘎隆拉种群<色季拉山种群<红拉山种群。POPGENE分析结果表明雪层杜鹃在物种水平(PPL=85.71%,I=0.415 1,h=0.273)具有较高的遗传多样性,种群水平(PPL=62.26%,I=0.280 3,h=0.184 1)的遗传多样性较低。AMOVA分析结果表明36%的遗传变异存在于种群间,64%的遗传变异存在于种群内,雪层杜鹃种群间的遗传分化系数(G_(st)=0.324)与AMOVA分析得到的遗传变异分布结果一致。UPGMA聚类结果说明雪层杜鹃的遗传距离与地理距离和海拔高度没有明显的相关性。综合分析,引起雪层杜鹃的遗传变异的原因可能是地理环境不同和种群的生境类型差异。最后就雪层杜鹃的合理开发和保护提出建议。

乌鲁木齐河源1号冰川不同时期雪层剖面及成冰带对比研究

对20世纪60年代、80年代和21世纪初天山乌鲁木齐河源1号冰川(以下简称1号冰川)雪层剖面特征、成冰带的对比分析研究,发现自20世纪60年代以来,1号冰川雪层剖面厚度明显减薄,结构变得简单,各层界限变得模糊.成冰带类型及其分布发生了明显变化,60年代存在于冷气候条件下的冷渗浸带,80年代被渗浸带所替代.21世纪初,1号冰川成冰带变化更为显著,尤其是东支,顶部已具有消融带特征.研究表明,20世纪80年代以来河源区气候变暖是导致上述变化的主要原因.

天山哈密庙尔沟平顶冰川和奎屯河哈希勒根51号冰川成冰带与雪层pH值和电导率对比研究

对天山哈密庙尔沟平顶冰川和奎屯河哈希勒根51号冰川的雪层剖面及雪坑中pH值和电导率的变化特征进行了初步研究.结果表明:哈密庙尔沟平顶冰川以渗浸-冻结成冰作用为主,一年成冰,成冰带由消融带和渗浸-冻结带组成,渗浸-冻结带的垂直高度在60 m左右或者更大一点;奎屯河哈希勒根51号冰川的成冰作用以暖型为主,成冰带由消融带、渗浸-冻结带和渗浸带组成,渗浸-冻结带的垂直高度不大于70 m.雪坑中pH值和电导率的较高值一般出现在冰片和污化层附近,这与冰的阻碍、引起可溶性离子在冰面上部的高浓度值和可溶性离子的淋溶过程与污化物的迁移过程密切联系直接相关.哈密庙尔沟平顶冰川雪坑中pH值和电导率之间的相关性异于奎屯河哈希勒根51号冰川,由于雪坑的资料有限,有待进一步的深入研究.

唐古拉山冬克玛底冰川雪层中淋溶作用的初步研究

利用唐古拉山冬克玛底冰川雪坑和表层积雪样品的实测资料，初步探讨本区雪层中离子淋溶作用的特征、影响因素及其对冰芯记录的干扰。研究发现淋溶作用能够对数周至数月时间尺度的雪层记录产生“平滑”作用，但不会影响冰芯记录的长期变化趋势；不同离子在淋溶过程中迁移强度并不一致，表现出一定的淋溶择优性，但同前人的淋溶择优性排列顺序并不完全相同。对雪层融水初始ＣＦ值的估计与前人的研究结果大致相同。

东南极洲Lambert冰川流域西部地区的雪层剖面和积累速率变化特征

近几年在Ｌａｍｂｅｒｔ冰川流域西部地区进行的大量雪芯、雪坑剖面观测表明，雪层的可见层位特征在积累速率较高时保存完好。但由于强烈下降风和微地形的影响，年积累量在短距离内变化较大，一个地点某一年份的积累量须由几个雪层剖面对比才能确定；若用花杆测量只能经几年观测获得其平均值。在积累量较高地点将雪层剖面、δ￣（１８）Ｏ和固体电导率剖面结合起来确定的积累速率序列由早期考察结果得以验证。与其它地区（如ＷｉｌｋｅｓＬａｎｄ和Ｍｉｚｕｈｏ高原）相比，该地区最显著的特点是靠近海岸地带的积累速率很低，这意味着近海水汽和低气流对本区降水量的影响很小。近５０年来积累速率的总趋势是减小，这与报道较多的其它地区近几十年来呈增加趋势明显不同。

雪层覆盖土壤表面与半埋柱体宽带复合散射FDTD方法

为满足半埋目标测量和检测的需要,应用指数型分布粗糙面模型和Monte Carlo方法模拟雪层、土壤表面,运用时域有限差分方法研究雪层覆盖的土壤表面与半埋矩形截面柱复合模型的宽带电磁散射,得出宽带复合散射系数的频率响应曲线,计算宽带复合散射系数随雪层表面、土壤表面高度起伏均方根、相关长度,雪层类型、雪层厚度,土壤层含水量,矩形截面柱几何参数、倾角、埋藏深度,电磁波入射角等参数的变化.结果表明,雪层表面高度起伏均方根、相关长度对宽带复合散射系数影响较小,其它参数对宽带复合散射系数均有显著影响且较为复杂.

天山北坡融雪期雪层含水率地物光谱特征研究

积雪含水率是雪层中液态水的含量,也是积雪出流、产流的关键指标,对积雪含水率的研究对春季融雪产流及融雪型洪水有现实意义。借助美国ASD地物光谱仪和Snow Folk积雪特性仪获取原始数据,并利用SPSS19.0和Excel等统计软件对数据进行分析、处理,并利用这些数据进行制图、数据综合,建立雪表层的地物光谱特征预测模型。结果表明:积雪的光谱特征曲线由于在可见光和近红外由于吸收呈现出若干波谷;地物光谱特征与积雪表层含水率存在负相关关系,且随着波长的增加这种负相关关系变化明显,并在可见光和近红外形成三个相关关系的极小值;构建雪层含水率的地物光谱反射率模型,可见光范围内,在350nm时的模型精度较高,能够达到75.9%,预测值和实测值拟合程度高,在近红外波段内,1 204nm建模的模拟精度最高。

西藏雪层杜鹃挥发油化学成分分析

采用水蒸气蒸馏法获得西藏产雪层杜鹃挥发油,用GC/MC技术对雪层杜鹃挥发油进行分析.检测出了45个化合物,占挥发油的80.04%.其主要成分是:δ-杜松烯(w=15.47%)、α-杜松醇(w=10.23%)、顺,反-合金欢醇(w=8.03%)、香芹酚甲醚(w=8.08%)、α-杜松醇异构体(w=7.77%)等,与该亚组的北方雪层杜鹃的挥发油主成分有较大差别.

南极纳尔逊冰帽的雪层及其成冰作用研究

纳尔逊冰帽雪—粒雪的演化依赖于融水渗浸冻结作用下的暖变质过程。积雪的密实化过程的快慢,取决于温度条件和融水的参与程度,以及自身的物理状况。粒雪的密实化过程表现为均匀且变幅小。纳尔逊冰帽成冰深度在23～25m,成冰历时17～19年。成冰带分为暖渗浸—重结晶带,渗浸—冻结带,消融带。

南极冰层取心钻探钻井液对雪层影响的模拟研究

深冰层取心钻探是极地科学考察的重要组成部分。在极地勘探取样过程中做到在获得高质量冰岩心样品的同时,将钻井液对极地环境的污染降低到最低程度,对保护极地原生环境具有重要意义。依据南极科学钻探的地层条件,应用Visual Modflow建立了污染物在雪层中的运移模型,在污染物浓度保持恒定时,对钻孔内污染物进行了数值模拟,预测了10年后污染物在雪中污染羽扩散范围。在此基础上,对比分析了不同弥散系数时,雪对污染物弥散的能力。极地科学钻探使用的钻井液粘度通常是水的10倍,随着污染物粘度的增大,其扩散的距离也将相应减少。研究结果为深入开展极地冰层取心钻探钻井液对极地环境影响评价研究奠定了重要的理论与技术基础。

雪层中水热耦合迁移模型的建立

建立了雪层中水、热耦合迁移模型,利用该模型分析了水、热、溶质交换的复杂的物理过程及雪层对土壤表面能量传输、水分迁移的影响,可用于预测冻融期积雪层的物理变化过程及雪层对土壤水热状况的影响。

CO_2在雪层中扩散的模型模拟

利用压力脉动模型对长白山阔叶红松林冬季土壤释放的CO2在雪层中的扩散过程进行模拟,进而估算土壤呼吸。结果表明,由压力脉动引发的空气对流对雪被CO2通量的瞬间影响十分显著,但是当时间达到小时的水平时,空气对流的影响便几乎可以忽略。

东南极冰盖泰山站雪层垂直温度分布特征研究

准确可靠的冰盖浅层冰雪温度是数值模式中评估极地冰盖物质平衡和能量平衡的重要因子。基于中国第32次南极科学考察在泰山站附近布放的综合监测站浅层10 m温度链观测数据,首次获得了泰山站雪层的高精度积雪温度垂直廓线,并探讨了表层积雪温度的日变化、月变化和季节变化特征。结果表明,冰盖雪层温度存在随深度传导的特点:雪层温度波动振幅随深度衰减,波动相位随深度滞后,波动曲线的波峰和波谷由表层向下传导至10 m深度均需100多天。泰山站冰盖表层积雪温度存在显著季节差异,冬季与夏季、春季与秋季的温度垂直轮廓线均相反但不完全对称,夏季表层的温度变化幅度要大于冬季的温度变化幅度,而秋季表层的温度变化幅度也高于春季的温度变化幅度,这与短波辐射的加热作用和季节波动的位相滞后存在密切的联系。