南疆一次强沙尘暴前后塔中近地面各气象要素的变化特征

利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中站2006年4月10日一次强沙尘暴前后连续5天地面、土壤中、以及80 m高塔站梯度观测系统的各气象要素资料,详细地分析了该沙尘暴前后不同沙尘天气日各要素的变化特征。结果表明：这次沙尘暴是南疆气温持续回暖、热低压强烈发展、沙尘暴和浮尘天气持续时间长的一次南疆东灌型强沙尘暴过程。温、湿廓线在沙尘暴过境时,因强湍流交换,整个近地层大气基本上处于中性层结,沙尘暴日为降温增湿的过程;沙尘暴日前后大气层结发生了转变,破坏了晴天正常的逆温、逆湿结构。风速廓线在沙尘暴日满足对数律关系,而在沙尘暴日前后的天气里,风速较小,规律性差。沙尘暴过境时0 cm和5 cm地温变化趋势与1.5 m气温相似,过境前1.5 m气温比5 cm地温达到峰值的时间约提前1~2 h,过境后反而又滞后1~2 h。

塔中春季晴天近地层温度、湿度和风速廓线特征

利用最新安装的塔中“80m观测塔梯度探测系统”资料，详细分析了塔中春季晴天近地层80m高度内平均温度、湿度和风速廓线日变化分布特征，得出以下一些结果：（1）温度廓线有夜间辐射型、早上过渡型、白天日射型和傍晚过渡型四种。夜间近地层大气层结稳定，呈逆温特征；最强逆温出现在凌晨06时，此时，80m高度温差为11．1℃。白天，近地层80m内温度递减率在2．7—5．2℃／100m之间，大气一直处于超绝热不稳定状态。（2）湿度廓线有日夜之分。夜间，30m以下比湿随高度增高急剧变小，30m以上比湿随高度增加而增大，大气呈逆湿特征。白天，比湿随时间一直逐渐变小。在近地层30—50m之间有一个厚度约20m的逆湿层，全天都存在。（3）风速廓线也有日夜之分。夜间稳定层结，廓线风速值以比对数关系更快的速度向上递增，曲线弯向风速轴。白天不稳定层结，廓线风速值以比对数关系较慢的速度向上递增，曲线弯向高度轴。只有在10m以下高度，日夜间的风廓线近似遵循对数律关系。

厦门站气温非均一性订正及其变化特征对比分析

利用逐步多元线性回归法和差值法相结合对厦门站1954～2007年逐年/月平均、最高和最低气温进行非均一性订正,订正值分别为0.84、0.72和0.65℃。对比分析订正前后气温的年际和季节变化趋势。订正后的气温资料分析结果显示:年均、最高和最低气温都呈快速增温趋势,倾向率依次为0.25、0.33和0.18℃/10a,即54a内约分别增温1.4、1.8和1.0℃;春夏秋冬四季平均、最高和最低气温也呈现快速增温趋势,其中以冬季增温最显著;年、季平均最高气温增温率都比最低气温快使得气温日较差以0.15℃/10a速率增大。

塔中春季阴天近地层风速、温度和湿度廓线特征分析

利用塔中最新安装的80 m梯度观测塔探测系统采集的资料,详细分析了2006年4月2日1次阴天天气时塔克拉玛干沙漠腹地近地层风速、温度和湿度廓线演变特征,并与典型晴天廓线做了对比,得到以下结果:(1)阴天,夜间风速廓线风速值随高度增高而增大,但不是以对数增长,而是以比对数关系更快的速度增长;白天,风速很小,近地层10 m上下廓线分布规律各异;(2)温度廓线有夜间辐射型、早上过渡型、白天日射型及傍晚过渡型4种类型,与晴天类似;(3)比湿廓线存在一个极小值,其出现高度以上比湿随高度增加而增加,廓线呈逆湿特征,极小值出现高度以下比湿随高度减小而增加。

沙漠化问题研究综述

沙漠化是当今世界干旱、半干旱地区面临的严重的生态、社会和经济问题之一。在查阅大量文献的基础上,详细评述了沙漠化的概念及其在时间、空间、内容、景观、发展趋势、结果上等的内涵;总结了国内外沙漠化的监测评价指标体系、分级及其在世界上的分布;在沙漠化问题争论焦点之一的沙漠化成因上,综合了各家的观点,归纳为干旱气候和大风的自然原因及不合理的“六滥”人为原因;同时对全球变暖和沙漠化之间的相互关系也做了概述;最后对沙漠化的防治方法、根本途径等方面问题进行了系统的总结。

中国东南部太阳辐射变化特征、影响因素及其对区域气候的影响

基于8个站点1961年以来的长期太阳辐射及其它气象观测数据,通过线性回归、相关分析等方法,探讨近半个世纪以来中国东南部太阳辐射的变化特征,并分析了太阳辐射变化的影响因素以及对区域气候的影响。结果表明:该地区地表总太阳辐射自1961年以来呈下降趋势,变化率为-10.17MJ·m-2·a-1。太阳辐射下降主要集中在1961到1990年间,该时间段的下降趋势达到-39.43MJ·m-2·a-1,主要表现为直接辐射显著下降,散射辐射则变化不大;1990年代以后,地表总太阳辐射开始呈现上升趋势,变化率为13.21MJ·m-2·a-1。该地区太阳辐射变化与全球范围内太阳辐射"变暗"及"变亮"的变化是一致的。从云量对太阳辐射的作用来看,该地区太阳辐射的变化很有可能是受到低云量变化的影响;而太阳辐射的这种变化直接导致气温发生变化,使得最高气温和最低气温的变化出现不一致,日较差随之发生改变。

气温日较差研究进展:变化趋势及其影响因素

从日较差的变化趋势、影响因素以及人类活动对气候变化影响的指示3个方面对日较差的研究进行了总结和概括。观测数据以及气候模式模拟的结果表明,全球气温日较差在近半个多世纪以来呈下降趋势,而这种下降趋势不仅仅是自然变化的结果,还受到人类活动的影响。辐射、云量、气溶胶、下垫面的变化、水汽、降水以及航迹云等因素都能对日较差的变化造成影响。日较差的"周末效应"以及城市化过程中日较差的变化相对于平均气温的变化,能够更有效地指示人类活动对气候变化的影响。

阿勒泰地区降水量、可降水量及降水转化率分析

根据1961-2007年47 a阿勒泰地区7个地面站每日4个频次的水汽压和日降水量资料,分析了阿勒泰地区降水量的变化.结果表明:过去47 a阿勒泰地区年降水有增多趋势,夏、冬季节降水呈明显增加趋势,而春、秋季则增加较缓慢;降水空间分布表现为自南向北递增,自西向东递减.运用整层大气可降水量的经验计算公式,计算了阿勒泰地区大气可降水量和降水转化率.结果得出:阿勒泰地区可降水量时间分布为夏季多、冬季少;空间分布表现为自山区外围向山区中心递增,降水量的大值区与可降水量的小值区对应.降水转化率的时空分布说明这47 a其呈递增趋势,且冬季较高.研究结果表明,阿勒泰地区具有一定的增水潜力.

阿勒泰地区近40a气温变化分析及其灰色预测

利用新疆阿勒泰地区1961—2001年气象观测资料,分析得出阿勒泰地区气温变化与全国和新疆气温变化基本一致,但又具有明显的区域性特点,即:近40a阿勒泰地区年度和四季的气温变化倾向率均为正值,呈现出气温升高的趋势,并且,春、夏、秋季的气温变化对年度的变化影响比较显著,都通过了0.01的显著性检验,但是,近些年来变暖脚步渐缓。利用1990—2004年的气温资料和灰色系统模型,预测了阿勒泰地区2005—2010年的平均气温,可以看出:气温将仍旧呈递增趋势。

塔克拉玛干沙漠腹地沙尘暴过境时近地层风速、温度和湿度廓线特征

利用塔中80m梯度观测塔探测系统采集的资料,详细的分析了2006年4月10日沙尘暴过境时,塔克拉玛干沙漠腹地近地层风速、温度和湿度廓线的演变特征。结果表明:风速廓线满足风速值随高度增高而增大,风速梯度随高度增高而减小的对数律关系;沙尘暴由爆发前到过境时,温度廓线的温度值由随高度增高而增大转变为温度值随高度增高而减小,同时在贴地层2m处存在一微弱拐点;沙尘暴过境时,近地层大气出现微弱逆湿现象,并在不同高度上存在多处拐点,比湿增减在时间上与风速的增减呈负相关性,且整个沙尘暴天气是一个降温增湿的过程。

策勒考察场与敦煌辐射校正场中心区反射率特性的对比分析

利用2007年8月在策勒用ASD FR光谱辐射计探测的数据,以及国家卫星中心在敦煌辐射校正场的观测资料,运用参考板野外反射率因子修正法计算了地表反射率,并对比分析了策勒考察场和敦煌辐射校正场地理条件及地表反射率的特点。结果表明:在地理条件上,策勒考察场交通便利,晴空日数多,恢复能力好,不受人为因素影响,若作为辐射校正场具有持久性;策勒辐射考察场中心区平均反射率在28.9%左右,基本位于卫星遥感传感器的中心段,可以满足大多数卫星遥感传感器的辐射校正;地表反射率最大在2100nm附近,约为0.38,平均偏差约1.3%。比较得出,策勒考察场地表均匀性较好,其反射率较敦煌的略高,而偏差略低。所以,策勒考察场的地理条件和地表反射比符合作为辐射校正场的条件,且与敦煌校正场相比具有一定的优势。

“大气污染控制工程”课程思政案例探究

“大气污染控制工程”是环境科学与工程专业的主干课程,其知识结构与知识体系是美丽中国建设的重要内容。课题组基于思政示范课程“大气污染控制工程”的思政实践,从环境公害事件、权威数据、时事政策、工程技术创新、典型人物事迹、优秀传统文化等角度充分挖掘本课程的思政元素,列举了具体的思政实施案例,为丰富该课程的思政案例库及思政教学改革提供有益借鉴。

不同农业土地利用方式对土壤水分物理性质及贮水能力影响研究

为探究不同农业土地利用方式对土壤水分物理性质的影响,选取撂荒地、水稻田和旱田三块样地作为试验地,采用环刀法进行土壤水分物理性质的测定。结果表明,不同农业土地利用方式下0~50 cm土层土壤含水量平均值大小表现为:水稻田(484.05±54.66 g/kg)>旱田(411.87±26.47 g/kg)>撂荒地(257.49±40.00 g/kg);土壤容重平均值大小表现为:撂荒地(1.345±0.156 g/cm^(3))>水稻田(1.293±0.172 g/cm^(3))>旱田(1.139±0.065 g/cm^(3));土壤总孔隙度平均值大小表现为:旱田(57.01±1.48%)>水稻田(48.30±4.52%)>撂荒地(46.61±0.47%);土壤最大蓄水量平均值大小表现为:旱田(570.09±14.76 t/hm^(2))>水稻田(483.02±45.17 t/hm^(2))>撂荒地(466.09±4.72 t/hm^(2)),土壤毛管蓄水量与土壤最大蓄水量变化规律一致。可见,旱田的土壤结构及土壤蓄水能力均好于撂荒地和水稻田,一定程度的农业活动,将有助于改善土壤的结构及提高土壤贮水能力。

大气稳定度分类方法及判据比较研究

比较分析了Pasquill法、Pasquill-Turner法、P·S法、温度梯度法、温度梯度-风速法、理查逊数法、总体理查逊数、风向脉动标准差法、莫宁-奥布霍夫长度法等十一种主要大气稳定度分类方法。研究表明,在实际应用中要根据常规气象资料、梯度资料和湍流资料可获得性的不同,分别优先选取P·S法、理查逊数或总体理查逊数法和莫宁-奥布霍夫长度法会获得一个更加准确的分类结果。

通州生态文明建设存在的问题及对策研究

归纳了南通市通州区生态文明建设基本概况,剖析了其生态文明建设考核指标体系体制未建立、产业结构优化升级压力大、自然资源要素制约明显、环境污染形势严峻等主要问题,提出了建立和完善生态文明建设考核机制、优化调整产业结构布局、提升区域环境承载力、宣传培育生态文化理念等措施推动通州生态文明建设的建议。

城市热岛效应研究进展与发展趋势

随着全球气候变暖和城市化飞速发展,越来越多的人进入城市,城市热岛现象对城市环境和居民健康产生很大的影响,受到许多学者和公众的关注。文中简要回顾了城市热岛效应概念的由来和度量方法及其时间、空间分别特征;详细阐述了城市下垫面改变、人为热释放、大气污染和气象条件四个城市热岛主要形成因子;全面归纳了气象资料法、定点观测法、流动观测法、遥感测定法和数值模拟法五种城市热岛监测方法;系统总结了其对城市气候、水文、大气环境、生物习性、能量代谢和居民健康六个影响方面;探讨了如何采取新型建筑材料、减少人为热量排放、科学合理规划城市和增加绿地水体面积四种途径减缓城市热岛措施;最后展望了城市热岛在研究内容和研究方法的发展方向。

通州区危险废物处置监管现状和对策研究

文中介绍了南通市通州区危险废物管理和处置的现状,分析了危废处置能力明显不足、企业危废管理意识淡薄、危废底数难以准确掌握和监管队伍力量亟待增强四个监管方面存在的主要问题,最后提出多管齐下促进增容减量、灵活多样提高环保意识、重拳出击严打违法行为和千方百计提升执法能力四个方面的改进措施。

我国农村生态环境保护现状与对策分析

总结了我国农村生态环境存在水污染广、工业污染重、畜禽污染量大、环保设施落后、农业生产方式粗放等主要问题,分析了农村环境立法滞后、政绩考核缺失、农民环保意识薄弱、政府监管缺乏、财政投入不足等成因,提出了完善农村环保立法、强化环保宣传、加大环保投入、加强环境整治、严格环保执法等加强农村生态环境污染防治的对策和建议。

通州畜禽养殖业污染防治问题对策研究

畜禽养殖业的快速发展导致养殖废弃物排放量大幅增加,成为基层环保部门污染减排一个新的难题。文中以南通市通州区为研究对象,介绍了通州区畜禽养殖业的发展现状,分析了其存在的畜禽养殖场规划选址不合理、饲养规模匹配、污染防治设施落后、自然生态环境污染日渐突出、专业经营管理技术水平低等主要问题,在科学规划选址、鼓励标准化规模养殖、加大养殖业环保投入、推广畜禽清洁工艺、加快研究应用先进养殖业技术方面提出了一些污染治理的建议。

重铬酸盐法和快速检测仪法测定水质化学需氧量(COD)对比研究

为了科学合理地选择快捷经济的水质化学需氧量(COD)测定方法,课题组选取两种目前常用的水质COD测定方法:重铬酸盐法和快速检测仪法,利用标准水样对比研究了它们的准确度、精密度、加标回收率和高浓度稀释倍数,还比较了两种方法的实验耗时、废液产生量、试验成本、试剂危害、试剂配制难易程度以及影响因素。结果表明:这两种方法测定的结果均达到了国家标准要求且都具有较高的准确度和精密度。总体上,前者的准确度弱于后者,但前者的精密度优于后者。重铬酸盐法适用范围较广,但分析步骤烦琐耗时多,危险系数高,对分析人员技术要求较高;而快速检测仪法操作简单、快速、安全,污染小,可批量检测样品。在具备实验条件的情况下,可优先采用快速检测仪法测定水质COD。