基于在线高分辨率监测和定量计算的岩溶地下水示踪试验

为了定量研究重庆青木关岩溶含水介质特征、获取相关水文地质参数,将天来宝作为示踪剂,采用野外自动化在线监测技术,获取高分辨率的示踪剂质量浓度历时变化曲线,输入Qtracer2模型进行定量计算,结果表明:所采用的仪器可靠,自动化程度高,经济便捷.Qtracer2模型可将获取的高分辨率示踪剂质量浓度变化数据进行定量解译.试验段的岩溶含水介质较为发育,存在单一的洞穴—管道介质,地下水流为紊流流态,洞穴—管道平均直径达2.3m,储水量为30 604m3,纵向弥散系数为0.59m2/s,摩擦系数为0.29,雷诺兹数为48 671,舍伍德数为1 867,施密特数为1 140,分子扩散边界层厚度为1.23mm.

基于在线高分辨率示踪试验的岩溶地下河管道特征分析——以重庆市彭水县岩窝坨至纸厂泉段地下河为例

以重庆市彭水县岩窝坨至纸厂泉段地下河为研究对象,将荧光素钠作为示踪剂,利用在线高分辨率示踪技术获取地下水中荧光素钠穿透曲线,结合定量计算方法分析地下河管道几何特征.结果表明:试验示踪剂回收率为82.2%,证明纸厂泉为该流域岩溶地下水的主要排泄出口;穿透曲线为双峰型,表明岩窝坨至纸厂泉段岩溶地下河存在2条并联的岩溶管道.定量计算发现地下河储水管道的平均直径为17m,储水体积为4.5×106 m3.

基于高分辨率在线观测数据分析上海市城区秋冬季大气有机气溶胶化学特征及污染来源

有机气溶胶(OA)不仅是大气细颗粒物(PM_(2.5))的重要组成部分,其与臭氧(O_(3))污染也密切相关.采用气溶胶在线热脱附(TAG)系统对上海市城区秋冬季大气PM_(2.5)中94种有机分子示踪物浓度进行了在线观测,分析了不同气流轨迹影响下有机气溶胶的组成分布特征以及大气氧化性对其生成的影响.结果表明,本地气团影响下的OA组成以饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和正构烷烃等指示一次来源的有机分子示踪物为主,偏北长距离输送影响下的OA则含有较高比例的生物质燃烧示踪物.与本地气团和长距离输送气团不同,海面气团携带的OA主要由二羧酸和羟基羧酸类指示二次来源的有机分子示踪物构成,其生成受光化学和液相氧化过程影响显著.进一步运用正定矩阵因子分解法(PMF)对PM_(2.5)和OA污染来源进行解析,获得7类一次排放源和5类二次生成源,其中,二次硝酸盐对PM_(2.5)浓度贡献率最为突出(25.2%),移动源则对OA浓度贡献率最高(24.0%).污染过程中,燃煤源、移动源和餐饮源等人为源及其相关的二次生成源(二次硝酸盐、二次有机气溶胶2)对PM_(2.5)和OA浓度贡献均有明显上升,因此,加强本地及近周边燃煤源、移动源和餐饮源等人为源前体物排放的管控对削减PM_(2.5)浓度峰值和进一步提升上海市空气质量具有重要意义.