疫情前后太原市主城区空气质量时空变化特征及影响因素研究

深入探讨城市新冠疫情管控期间大气环境质量及影响因素,对空气质量的改善与治理具有重要意义。以太原市主城区为研究对象,采用克里金插值法、Pearson相关性分析、HYSPLIT轨迹模型对太原市主城区2022年疫情前后空气质量时空变化特征及影响因素进行研究。结果表明:(1)在时间上,O3浓度呈逐月递增趋势。其他污染物在管控期间浓度有所下降,与2021年同期相比,PM2.5下降了23.6%,PM10下降了32.7%,NO2下降了2.6%。(2)在空间分布上,PM2.5、CO、SO2呈“西北低、东南高”的分布特点,PM10浓度则呈“西部低、东部高”的特点。(3)太原市污染物在疫情前及管控期间主要受来自西北方向长距离传输及山西省内晋中地区短距离传输影响。在常态化时期,气流轨迹更分散,来自晋中市和临汾市的短距离传输占比最高,为21.45%。(4)管控期间重点工业企业仍保持较快增长,工业用电量达到28.33亿k W·h,工业活动受管控影响较小;但移动源污染排放减少,缓解了大气污染。

北京石花洞洞穴滴水中硫酸根浓度的时空变化及其意义

硫是环境地球化学循环中重要的元素之一,是区域及全球性环境变化的重要驱动因子。本文通过对石花洞洞穴4个滴水点(JG,SH,PL1和PL2)硫酸根浓度近3个水文年的分析测定(BL点观测近两年),结果表明:响应降雨快的滴水点(SH和JG点)滴水SO42-浓度升高幅度最明显,且滴水SO24-浓度与滴率成指数关系;滞后响应降雨的观测点滴水SO42-浓度雨季升高幅度不明显,但在长期观测期间有明显增加的趋势;对降雨没有响应的滴水点,其SO42-浓度低且雨季没有明显变化。通过分析表明,在快速响应降水的滴水点,滴水硫酸根浓度大幅升高可能在一定程度上影响滴水pH值,这也可能是导致雨季时,快速下渗进入洞穴的滴水碳酸钙饱和度降低,从而抑制滴水沉积的一个不可忽略的因素。

北京石花洞石笋微层层面有机物质的形成时间及机理初探

通过对北京石花洞滴水水溶性有机碳(DOC)近一个水文年的观测,发现不同点滴水DOC浓度均表现出明显的季节性变化, 7月中旬均有一个大的主峰出现。初步说明中国北方石笋微层的层面物质沉积于 7月雨季,主要来源于大的雨量对土壤中有机质的淋溶;洞穴顶板较薄的滴水点在 5月和 8月有明显的DOC次峰,可能与石笋亚年层形成有关。

北京石花洞空气环境主要因子季节性变化特征研究

洞穴大气CO2浓度不仅是影响洞穴沉积物沉积（或者溶蚀）的重要因素之一,而且在旅游洞穴,它关系到沉积物景观的稳定性以及旅游环境的舒适性。本文通过对石花洞洞穴大气温度、湿度及CO2浓度近4个水文年的观测,结果表明：（1）洞穴温度在15℃上下波动,夏季约高1℃,主要与洞内外温差的季节性变化和旅游活动有关;（2）洞穴CO2浓度随着大气温度上升而缓慢升高,至每年的7月上旬雨季来临时,气温、降水及土壤中CO2大幅提高,降水溶解大量的土壤CO2并渗入洞穴中,导致洞穴CO2浓度迅速上升,8月观测到的最高浓度可达到4 334ppm,在雨季结束后,随着大气温度降低,CO2浓度缓慢下降,2月份平均值达到最低,为360~458 ppm。另外,在5月份和10月份的旅游黄金周,旅游人数的增加,洞穴CO2浓度异常增高。在进行洞穴管理与规划时,应综合考虑自然和人为因素对洞穴的影响。

洞穴滴水地球化学的空间和时间变化及其控制因素——以北京石花洞为例

通过对北京石花洞滴水地球化学一个水文年的观测,揭示了洞穴滴水水文地球化学季节变化与外界气候变化的关系, 3个滴水点的滴率随降雨量的增加都有明显的变化,但不同滴水点滞后时间不同。滴水滴率、Mg2+和SO2-4 含量的季节变化数据显示,雨季洞穴滴水主要来源于当季降水,但也存在岩层滞留水的混入。滴水中Mg/Ca比值存在明显季节变化,旱季较低而雨季较高,但在雨季初期出现较大的波动。分析洞穴上覆土壤和洞内裂隙土壤数据,认为雨季初期滴水中Mg/Ca比值的波动是由土壤中Mg2+的快速淋溶造成的,上覆土壤结构性质和组分变化均影响滴水地球化学特征。

北京石花洞石笋中有机质的赋存状态

选取北京石花洞石笋磨制成光薄片,对它进行了显微镜透射光、反射光和荧光观测。镜下见有两类有机质:一是发黄绿色荧光以富啡酸为主的腐殖酸类有机质,主要赋存在碳酸盐结晶程度差、溶孔发育的暗层或裂隙中;二是粒径小于30μm的碎屑状固态有机质,它们不发荧光,不均匀地聚集在暗层溶孔周边、暗层与亮层过渡区或亮层内的溶解裂隙中。碎屑状固态有机质的反射率Ro为6.72%～6.82%,拉曼光谱为典型石墨类单峰,分析表明,碎屑状固态有机质可能主要来自洞穴上覆土壤或已风化的煤系地层,被较强水流携带进入洞穴,与碳酸钙一同沉积,从而保存在石笋中。石笋微层中暗层与雨期、亮层与干期相对应,石笋中固态有机质的富集带可作为水动力突然变强或“事件”的标志。有机质常为金属离子或金属化合物的载体,不同地区石笋中有机质的研究也将有助于对气候变化多指标研究获得共识。

变化背景下自然地理学教学的改革探讨

针对目前自然地理学教学中存在的不足,提出今后教学中应引入最近研究成果,开展问题式教学,加强综合性、探究性实践教学,严格实践教学考核,加强师资队伍建设等建议,不断培养社会需要的自然地理学人才,充分发挥自然地理学解决人类社会面临的资源和环境问题以及推动科学进步和人类生存发展方面的优势。

常规农业村土壤重金属污染及潜在生态风险评价——山西寿阳县为例

以山西省寿阳县7个典型常规农业村耕地为研究对象,采集耕作层126个土壤样品,测定其Cd、Hg、As、Cu、Pb、Ni、Cr、Zn 8种重金属的含量。运用单因子污染指数法(P)、污染负荷指数法(PLI)和潜在生态风险评价法(RI)评价土壤重金属污染和潜在生态风险程度,应用空间插值法探讨土壤重金属污染和潜在生态风险空间分布,并对重金属污染的来源进行讨论。结果表明:该区域土壤除As的平均含量低于山西省土壤元素背景值外,其余重金属元素平均含量均高于山西省土壤元素背景值,Cu、Ni、Pb、Zn、Cd、Cr和Hg的平均含量分别为山西省元素背景值的1.03、1.03、1.13、1.15、1.55、1.72和2.26倍。从单因子污染指数看,Hg属于中度污染,Cd、Cr、Zn、Cu、Ni、Pb为轻微污染,As则没有发生污染。从综合污染指数看,该区域土壤8种重金属所有样点的PLI平均为1.09,总体上属于轻度污染。从综合潜在生态风险指数看,所有样点8种重金属的RI平均为151.47,属于中度生态风险水平,其中Hg和Cd为主要贡献因子,其他重金属的生态风险很低。该区域PLI和RI的空间分析显示,8种重金属污染和潜在生态风险均呈现一定的空间差异,但二者的空间分布格局基本一致。在局地自然地理条件基本一致的情况下,雾霾、燃煤、煤矿生产以及农业生产是造成该区土壤重金属含量增加的重要原因,而农户行为则可能是造成部分地块土壤重金属污染和生态风险突出的原因之一。

浅析矿床学在找矿中的作用

矿床学研究的对象、任务、内容及方法理论及在找矿中的作用、研究成矿作用及矿床形成条件及找矿。

基于熵权-TOPSIS法的资源型城市转型绩效评价--以山西省朔州市为例

基于生态文明建设和绿色发展的需要,资源型城市转型发展成为必然。山西省朔州市煤炭资源储量较多,煤炭经济成为朔州市经济发展的主导力量,经济结构单一,转型发展任务较为紧迫。通过构建资源型城市转型发展评价指标体系,运用熵权-TOPSIS法对朔州市2011—2017年转型发展状况进行实证分析后可以得出:2010—2017年朔州市转型状况总体呈波动上升的趋势。经济和社会转型稳步提升,而环境转型呈下降趋势,污染治理、环境保护及空气质量改善方面投入力度不足;能耗排放波动幅度较大;科学技术转型发展呈波动下降的趋势。基于此,朔州市应构建现代产业体系推动产业转型升级,加强城市化建设以提升城市品质,提高技术研发能力,营造良好的环境,促进转型发展。

北京石花洞疏松-致密型石笋微层形成机理

北京石花洞石笋物质旋回微层及其气候重建研究在古气候领域已有广泛报道.而本文所研究的石笋(XMG),自20世纪90年代初后突变发育了疏松-致密型微层,这种微层类型以前在石花洞从未发现.扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)观测显示,这种疏松-致密层偶是由方解石组构(calcite fabric)差异引起,不透光疏松层是粒状镶嵌结构微晶方解石,而透光致密层是晶簇状纤维晶方解石.在对该石笋观测站点的现生碳酸盐SEM分析后,发现其可分为3种类型, I型是旱季1~3月沉积的晶粒较大且晶面较为平整的菱面体及其组合体;II型是旱-雨季过渡时期(4~5和10~12月)生长的大、小晶体混生型;III型是雨季生成的晶粒细小(粒径<4μm)的微晶.菱面晶体所含杂质少,形成条件为滴水慢且稳定、方解石饱和指数偏高、洞穴CO2浓度低以及洞穴扰动最小,这类晶体构成了透光纤维晶方解石层;而微晶伴有较多杂质,当季新水补给、洞穴CO2浓度升高以及旅游活动增加等因素均利于其生成.由于疏松的微晶方解石亚层形成于洞穴开放之后,故推测洞穴开放后人为干扰所引起的洞穴环境改变,很可能是其突变发育的关键因素.

疑源类Ammonidium Lister 1970与相关种的厘定及其生物地层和古地理意义

许多可归为疑源类Ammonidium Lister 1970的种被前人划为Multiplicisphaeridium Staplin,1961、Baltisphaeridium Eisenack 1958 ex Eisenack 1959及其他相似属,在某种程度上缩小了其原有定义范围.报道了采自新疆西准噶尔洪古勒楞组下段保存良好的Ammonidiumloriferum、A.sprucegrovense,通过相关文献引证对比,并结合剖面部分该属标本化石,对Ammonidium属征作了修订.根据新属征特点,将Caiacorymbifer Tappan and Loeblich,1971,Gracilisphaeridium Eisenack and Cramer,1973,Naevisphaeridium Wicander,1974,Puteoscortum Wicander and Loeblich,1977,Craterisphaeridium Deunff,1981,Pertusisphaeridium Turner,1986和Martinsphaeridium Sarjeant and Vavrdová,1997等相似属纳入Ammonidium属的晚出异名.Ammonidium sprucegrovense var.polyankistrum Wicander and Loeblich,1977由种级降为了变种级.建立1个新种:Ammonidium levigatum n.sp.,前人报道的部分标本被误归为A.loriferum或A.sprucegrovense.新种Ammonidium levigatum n.sp.在全球晚泥盆世古大陆边缘具有全球分布特征,是识别晚泥盆世疑源类的标准化石之一.