凉水自然保护区雪化学特征分析

以2006年11月至2007年5月凉水自然保护区内采集的降雪、积雪和溪流融雪径流样品为研究对象，初步探讨森林生态系统内雪化学特征及其变化规律。研究结果表明：降雪中浓度最高的阴、阳离子分别为HCO3^-和C^2＋，pH值为5．94，属微酸性；原始红松林内积雪中各种离子的浓度均高于人工落叶松林、次生白桦林和林间空地，且Ca^2＋，K^＋，Cl^-，NO3^-和HCO3^-存在显著性差异，说明原始红松林是较好的营养库；原始红松林内积雪离子浓度最高值均出现在郁闭度为0．5～0．7之间；保护区内溪流水中离子浓度在融雪径流期里规律性变化。

小兴安岭不同类型人工林积雪化学特征

选择小兴安岭主要人工林为研究对象,采集2010年11月至2011年3月间的林内积雪样品,对其pH值、电导率及SO2-4、NH+4、NO-3、Cl-、K+、Ca2+、Mg2+、Fe、Mn离子质量浓度进行分析研究,为正确评价温带森林涵养水源功能及其可持续经营提供科学依据。结果表明:1)3种人工林中,Fe、Mn、K+、Ca2+、Mg2+、SO2-4、NO-3离子质量浓度均表现为云冷杉人工林较高,说明其保存营养成分的能力较强,不同类型人工林间差异不显著;2)除NH+4以外,冬季郁闭度最小的落叶松人工林内积雪中各离子质量浓度普遍较低,说明郁闭度对林内积雪的离子质量浓度有一定影响。

黄河源区阿尼玛卿山耶和龙冰川表层雪化学组成

2005年9月底，在黄河源区阿尼玛卿山耶和龙冰川随海拔变化采集89个雪样，分析了微粒和主要可溶无机离子（Na^＋，K^＋，Mg^2＋，Ca^2＋，NH4^＋，Cl^-，NO3^-，SO4^2-浓度以及δ18O，研究了各种物理化学指标在冰川中的时空分布特征．结果表明：大多数样品中主要阴、阳离子当量摩尔浓度顺序为：NO3^-〉SO4^2-〉Cl^-Ca^2＋〉NH4^＋〉Na^＋〉Mg^2＋〉K^＋碳酸盐类物质是化学离子主要来源．各种主要可溶离子有着明显的季节变化过程．但由于融化再凝结过程，不是所有离子在污化层浓度最大．在所采样区域的表层雪中化学离子没有明显变化趋势，指示局地物质的输入有限．受降水量效应影响，暖季δ18O值低，冷季高．样品中，9种离子被分为：1）Ca^2＋，Mg^2＋和HCO3^-CO3^2-;2）NH4^＋，SO4^2-和Cl^-；3）NO3^-；4）Na^＋，K^＋四个群组．

中亚天山托木尔峰地区青冰滩72号冰川雪坑化学特征及其环境指示意义

基于2008年7月天山托木尔峰地区青冰滩72号冰川雪坑实测资料,探讨其冰川雪坑离子化学特征及环境指示意义。研究发现,Ca2+、Mg2+是青冰滩72号冰川雪坑中主要阳离子;雪坑中阳离子浓度顺序为:Ca2+>Mg2+>Na+>K+>NH4+,其中,Mg2+、K+和Ca2+主要反映长距离沙尘源物质传输情况;Cl-和Na+则一半以上来源于海盐;青冰滩72号冰川NO3-浓度高于天山地区含量平均值。

冰冻圈关键地区雪冰化学的时空分布及环境指示意义

采用雪冰常量化学元素示踪体系 ,系统分析了冰冻圈关键地区的南极冰盖、北极格陵兰和北极中心地带、以及以青藏高原为中心的高亚洲地区现代降水 (表层雪冰 )化学的空间分布、季节变化特点 .研究表明 ,两极和高亚洲地区雪冰化学反映了全球或局地大气环境本底 :南极现代雪冰化学代表了南半球或全球本底 ,北极格陵兰地区代表了北半球对流层中部本底 ,青藏高原海拔 5 0 0 0m以上的高海拔地区雪冰化学则代表中纬度地区对流层中上部本底 .其中 ,离子浓度在两极冰盖和喜马拉雅山高海拔地区接近 ,而在青藏高原北部高海拔地区则高得多 .三个地区雪冰化学的季节分布特点是 :在南极冰盖 ,海盐气溶胶的“丰”季形成雪层化学峰值 ,在北极 ,冬春季污染物 (所谓“北极霾”)和漂尘形成季节峰值 ,在高亚洲 ,主要是春季降尘形成明显污化层 .青藏高原上大风季节与干季重叠 ,静风季节与湿季重叠 ,决定了干湿沉积过程具有明显季节转换 .总之 ,主要阴、阳离子在南、北极和高亚洲雪层中的时空分布揭示了大气气溶胶的源区和传输 ,其形成过程与大尺度大气环流、季风和局地尘暴等事件密切相关 .

化学融雪剂对生态环境的影响

化学融雪剂用于清除道路积雪具有操作简便、价格低廉及融雪效果良好等优点,在国内外的寒冷地区应用广泛。随着化学融雪剂施用量的逐年增加,其对生态环境危害已日益凸现。本文结合近年来中国和其他国家有关化学融雪剂对生态环境影响的研究进展,阐述了化学融雪剂对土壤环境、地表水、地下水、植物和动物等的影响,并提出了今后该领域的研究建议,以期为化学融雪剂对城市环境污染和生态影响的防治技术研究提供科学依据。

南极伊利莎白公主地50m雪芯雪冰化学研究

利用 1996 / 1997年度中国首次南极内陆冰盖考察获得的 5 0m雪芯雪冰化学资料 ,对南极伊利莎白公主地 2 5 0a来的雪冰化学特征进行了初步研究 .结果表明 ,3种海盐离子 (Cl-,Na+ 和Mg2 + )的变化趋势表现出惊人的相似性 ,除个别年份出现高值外 ,变化均较为平缓 ,总体上呈现出略微上升趋势 ;Ca2 + 和K+ 的变化更为平缓 ,总体变化趋势很不明显 ;变化最为剧烈的是NO-3 、NH+ 4和SO2 -4 ,NO-3 和NH+ 4的变化趋势极为相似 ,除变化幅度大外 ,总体变化趋势都表现出较为明显的上升趋势 ,SO2 -4 最为明显的变化特征是记录了过去 2 5 0a来的

化学融雪剂对小麦和玉米种子发芽的影响

研究了不同化学融雪剂浓度对小麦和玉米种子发芽的影响。结果表明:随着融雪剂处理浓度的增加,其对农作物种子发芽的抑制效应呈显著上升趋势,且不同融雪剂品种对同种农作物品种发芽的影响呈现较为明显的差异,不同农作物种子对同种融雪剂的反应差异也较大。在融雪剂胁迫下,小麦种子均表现出比玉米种子较强的发芽能力,且辽春9号比龙麦26号发芽能力更强。1#融雪剂对玉米种子发芽的影响无明显差别,但在2#融雪剂处理中,明玉2号较耐寒豫玉发芽能力强。与1#融雪剂相比,2#融雪剂处理种子的发芽率、发芽指数和活力指数相对较高。

祁连山党河南山扎子沟29号冰川区雪、降水和地表水化学特征研究

党河南山地区的气候以干冷为主要特征，但这里的冰川仍属亚极地型．目前雪线较过去粗略推断有所上升．对冰川表面雪层、冰川侧融水、冰川前河水和降水样品的主要阴、阳离子分析表明，地表水主要受地表物质成分所控制，化学特征为HCO3、SO4－Ca型．将降水和雪层中离子浓度与其它地区对比后认为，大气中离子来源主要为陆地，人类污染影响很小．

化学融雪剂胁迫对翠菊生理特性的影响

选用吉农大红翠菊(Callistephus chinensis Nees cv.Jinongdahong)为试材,研究了在不同处理水平化学融雪剂胁迫下相关生理指标的变化。结果显示,随着化学融雪剂胁迫处理水平的增大,翠菊体内丙二醛(MDA)和可溶性糖的含量均在增大,且含量均高于正常情况;超氧化物歧化酶(SOD)活性呈现先降低后增高然后缓慢下降的变化趋势,在化学融雪剂0.10%处理水平时活性最低,各处理SOD活性低于正常情况;而过氧化物酶(POD)活性呈现先升高后降低的变化趋势,在化学融雪剂0.20%处理水平时达到最大值,但当化学融雪剂处理水平继续增加时活性降低。

大兴安岭北部森林流域内积雪与融雪径流化学特征

采集2015年3月16日最大积雪期流域内积雪样品和2015年4~5月河川融雪径流样品,分析其离子质量浓度特征,结果表明:1)森林流域内积雪离子质量浓度从大到小依次为PO_4^(3-)(5.91 mg/L)、SO_4^(2-)(5.15 mg/L)、Cl^-(1.90 mg/L)、K^+(1.16 mg/L)、Ca^(2+)(0.96 mg/L)、NO_3^-(0.89 mg/L)、Mg^(2+)(0.33 mg/L)和Mn(0.011 mg/L),其中樟子松林对积雪离子浓度影响最大,白桦林次之,兴安落叶松林最小。2)河川融雪径流中离子成分以Ca^(2+)和PO_4^(3-)为主,二者占78.50%左右,融雪径流Ca^(2+)、PO_4^(3-)、Mg^(2+)和K^+相对流域积雪表现为淋失型迁移,其中Ca^(2+)的迁移量最大,迁移系数为15.84,而SO_4^(2-)、NO_3^-、Cl^-和Mn则表现为内贮型迁移。

沉积后过程对冰川渗浸带雪坑化学剖面的影响

通过乌鲁木齐河源 1号冰川西支典型渗浸带内同一位置先后获取的一个 3.0m和一个 2 .3m雪坑化学剖面的比较 ,发现沉积后过程不仅能够改变雪层的原始峰谷位置 ,且能导致不同种类化学记录间的位相差异 .在利用高消融地区冰芯记录进行古气候和古环境恢复时 ,有必要排除沉积后作用对雪层原始化学记录的干扰作用 .

化学融雪剂对土壤微生物活性及氮转化的影响

化学融雪剂可降低土壤冰点,增强营养元素的水溶性并促进土壤微生物活性,同时化学融雪剂中的盐离子含量也可能抑制微生物活性,但化学融雪剂对路域土壤生态功能的影响却鲜有报道,特别是土壤微生物区系的活性及其对氮转化的影响特征研究。针对沈阳市主要土壤类型棕壤,施加w为0.1%~0.6%不同浓度复合型化学融雪剂进行室内模拟试验,研究了融雪剂对土壤微生物活性及土壤氮转化过程的影响。结果表明,随化学融雪剂浓度的增加,土壤微生物生物量碳、生物量氮、土壤基础呼吸、土壤脲酶和过氧化氢酶活性、土壤矿化作用和硝化作用均受到不同程度的抑制,当化学融雪剂质量浓度高于0.5%时,土壤微生物生物量碳、土壤基础呼吸、土壤脲酶活性、土壤矿化作用和硝化作用的抑制程度与对照相比差异显著。土壤中微生物生物量C/N比与化学融雪剂处理浓度之间呈极显著负相关性(r=-0.963,P<0.01),暗示过量施用化学融雪剂导致微生物氮胁迫增强。微生物代谢熵(q_(CO)^(2))的增加表明化学融雪剂对土壤微生物的胁迫作用随处理浓度的增加而增大。微生物生物量碳与土壤脲酶、累积矿化量和累积硝化量显著相关,表明化学融雪剂中的盐离子含量对土壤微生物生物量和微生物活性变化的影响可能是导致化学融雪剂抑制土壤氮转化的重要因素。

东南极中山站-Dome A断面雪坑主要化学离子的时空变化研究

中国第35次南极考察队内陆考察期间在东南极中山站-Dome A断面沿线采集了4个雪坑,利用火山标志层确定了Dome A地区雪坑年层序列(1962—2018年)。雪坑离子浓度时空的分析表明,沿海地区Cl^(-)和Na^(+)浓度受海洋来源影响相对较高,Cl^(-)/Na^(+)比值从沿海到内陆逐渐增加,表明Cl^(-)除海盐源外存在其他来源或受到挥发性HCl沉积的影响。内陆地区雪坑SO_4^(2-)平均浓度较高,可能与该地区雪低积累率和中低纬度SO_4^(2-)远距离输入有关。海拔2000m以上雪坑中非海盐硫酸根(nssSO_4^(2-))占总SO_4^(2-)的比重大于90%,表明nssSO_4^(2-)的远距离输入是南极高海拔地区SO_4^(2-)离子的主要来源。积累率、下降风和沉积后作用等造成NO_(3)^(-)浓度变化复杂,显示出较大的空间异质性。离海岸距离800 km处雪坑的NO_(3)^(-)浓度较高,推测是受该地区地貌、太阳辐射冰壳和沉积后作用等因素所致。沿海地区和800km处雪坑海盐离子、NO_(3)^(-)和nssSO_4^(2-)浓度随时间变化呈现出不同的季节性特征,而离海岸距离520 km和内陆地区雪坑无明显季节变化趋势,认为是物质源区、下降风、沉积后过程和积累率等共同作用的结果。基于海冰形成的高盐度"霜花"和风吹雪,可能是沿海地区雪坑海盐离子浓度随时间增加的原因。

化学融雪与大桥结构耐久性

冰雪天导致路面积雪结冰,为确保大桥的正常运行,目前采取人工、机械与化学并举的方法,清除桥面的冰雪。但含氯离子的融雪剂对大桥的结构存在着腐蚀性,将会影响大桥结构的耐久性,而化学融雪却是最直接、最有效的融冰雪方法。为此就化学融雪与大桥结构耐久性这一矛盾点做探讨,介绍了大桥易受融雪剂中氯离子侵蚀的结构部位,以及合理撒布融雪剂,撒布后的及时清除积雪和事后冲洗、事后检查等措施。

化学融雪剂对城市园林绿化植物的影响及对策

为保证城市的正常运转各地在降雪时均千方百计加强清除路面积雪,在大量使用融雪剂化雪的情况下,其对园林绿化植物等的影响日益呈现。作者阐述了化学融雪剂的分类、使用历史与现状、化雪机理,分析了其对园林绿化植物的影响状况和原因,并提出了应对之策,可为城市管理者提供参考。

东南极冰盖内陆深处几个雪坑离子浓度的初步研究

对南极中山站-DomeA断面距海岸800～1100km(海拔2850～3760m)的内陆深处3个雪坑进行了雪层剖面观测和雪样化学分析.氧同位素、可见层位特征与主要阴、阳离子浓度的剖面对比分析表明,同位素季节变化信号不明显,而太阳辐射冰壳与某些离子(如Na+、Cl-等)浓度变化有较好的对应.研究区域主要的几种离子如Na+、Cl-和SO2-4等与东南极内陆其它区域雪坑中的相似,但NO-3和NH+4有较大差异.在高原中心区域,NO\+-3沉积后很大部分又逸散返回大气,因而雪层中平均浓度很低但表面处的浓度却异常地高.在海拔2850m处,各种离子的浓度随深度增加而增加,在海拔3750m处则为相反趋势,在海拔3380m处趋势不明显.如果离子沉降速率保持不变,这种特征意味着近20a来降雪积累速率在高原中心区域为减少趋势,在海拔较低的区域则为增加趋势.在所有雪坑中,Na+和Cl-具有非常好的正相关性,Cl-/Na+为1.24～1.61,略高于海水中的值(1.168),说明Cl-虽然主要来源与于海盐,但仍有一小部分为其它来源.非海盐SO2-4在不同雪坑中显示出不同特征,对其是否能指示火山喷发等问题还有待于进一步探讨.

介绍一种环保型的道路防滑除冰雪液

东北地区冬季气候寒冷，降雪较多，路面极易积雪结冰，给交通运输带来不便。以往使用的除冰盐不但污染环境，而且对车辆、路面及附属设施腐蚀性也很大。为了减少除冰盐所带来的副作用，我们研制了一种环保型的路用除冰雪液，本文从防滑除冰雪液的性能、使用方法、适用范围、注意事项、效益分析等方面对其进行了介绍。

天山哈密庙尔沟平顶冰川雪坑离子浓度特征

运用海盐离子示踪法对于2009年8月在天山东段哈密庙尔沟平顶冰川采取的雪坑数据进行分析,结果表明,哈密庙尔沟平顶冰川Ca^(2+)和Na^+为主要阳离子,Cl^-为主要的阴离子,该雪坑化学离子排名为Cl^->Na^+>Ca^(2+)>K^+>SO_4^(2-)>NO_3^->Mg^(2+)>NH+4,Mg^(2+)是所有离子中变率最大的离子.K^+和Ca~(^(2+))主要来源于陆源物质,而Mg^(2+)和Na^+大部分来源于海洋源.部分离子受局地气候环境和地形影响较大.

融雪防滑材料在公路养护中的应用

本文介绍了无机融雪剂和有机融雪剂特点,并对影响融雪过程诸多因素作了详细介绍。