北京西部活动断裂CO_(2)与Rn脱气特征及其环境影响

利用跨断层土壤气测量方法,连续两年对北京西部黄庄—高丽营断裂、八宝山断裂和南口山前断裂CO_(2)与Rn的脱气浓度与通量进行了测量,分析了研究区断裂带脱气特征及产生的环境影响。结果表明:黄庄—高丽营断裂北段的西王路测区土壤气浓度平均值及KQ值最大,反映了该断裂北段构造活动性较强;研究区3条断裂的土壤气浓度均值及构造活动性呈现东高西低的特征,与首都圈土壤气地球化学背景场特征一致。3条断裂脱气对大气CO_(2)的年贡献量约为0.45×10^(6) t。西王路测区土壤气Rn平均浓度高于20 kBq/m^(3),其附近建筑物应采取相应的底层地面抗开裂措施,部分测点浓度高于30 kBq/m^(3)及50 kBq/m^(3),其附近建筑应采取防水处理或综合防氡措施。

雄安新区主要断裂带土壤气体的Rn与CO_(2)脱气特征

文中基于对野外流动观测数据的分析处理,初步研究了雄安新区主要断裂带土壤气体的Rn与CO_(2)脱气特征及其对区域环境的影响。经观测分析发现,新区3条地震剖面上方的土壤气体浓度高值异常区域与深部断裂的分布高度吻合,展现出沿断裂带集中脱气的现象。受局部生物活动影响,个别断裂区段土壤气体Rn和CO_(2)可能存在不同的补给来源,导致个别区段的Rn和CO_(2)浓度高值异常区域不一致,以及Rn和CO_(2)浓度与通量测值之间较弱的相关性。计算结果显示,新区主要断裂带存在强脱气特征,各剖面土壤气体Rn通量平均值的变化范围为71.44~335.35mBq/m^(2)·s,CO_(2)通量平均值的变化范围为25.96~78.23g/m^(2)·d;Rn浓度强度平均值的变化范围为0.91~2.30,CO_(2)浓度强度平均值的变化范围为1.13~2.61,与国内外其他典型断裂带及地震带的土壤气体脱气强度相当。结合室内气体环境污染综合防治标准对雄安新区主要断裂带释放气体的环境效应进行评估,结果表明,新区容城断裂的氡气释放最高值达675mBq/m^(2)·s,牛东断裂2条分支的最高值分别达395.70mBq/m^(2)·s和334.84mBq/m^(2)·s,有必要对建在容城断裂和牛东断裂带上方的建筑物进行综合防氡处理。CO_(2)释放量的初步估算结果表明,新区主要断裂带的CO_(2)脱气对大气的日贡献量约为1622.56t,年贡献量高达0.59×10^(6)t,其对区域环境的影响应予以重视。文中的研究成果对于新区城市规划、环境治理及断裂带释放气体环境影响的综合评估具有重要的科学意义。

江西瑞昌盆地土壤气体Rn、CO_(2)地球化学特征研究

通过野外流动观测,获取了2005年江西九江—瑞昌M S5.7地震震中所处的瑞昌盆地139个测点的土壤气体Rn和CO_(2)浓度数据。地质统计分析显示,瑞昌盆地Rn、CO_(2)背景浓度分别为7.33 kBq/m^(3)和0.50%,异常界浓度分别为27.50 kBq/m^(3)和6.00%。Rn和CO_(2)浓度空间分布结果表明:Rn浓度异常呈NE向优势分布特征,可能反应了当前赣北区域的构造应力场状态;Rn和CO_(2)浓度的同步异常带与刘家—范家铺—城门山断裂带、瑞昌盆地东南缘断裂重合较好;Rn、CO_(2)浓度异常分布对比分析显示瑞昌盆地东南方向的断裂活动性较西北方向的断裂活动性强,推测瑞昌盆地内相关地震活动与盆地东南方向断裂构造关联性较大。

^(222)Rn指示北部湾北部近海SGD输送的时空特征初探

放射性同位素氡222(^(222)Rn)是来源于地层中铀衰变生成的惰性元素。由于其性质稳定,容易测量且在地下水和地表水中活度差异显著,近年来被用作示踪剂广泛应用在海底地下水排泄(submarine groundwater discharge,SGD)的研究中。本文选取北部湾北部海水的^(222)Rn活度作为研究对象,通过2021年8月—9月以及12月—次年1月在北部湾北部海域的两个航次采样,分析了北部湾北部海域水体^(222)Rn的空间分布和季节性变化特征,并结合^(222)Rn的质量平衡模型,估算了北部湾北部海域的SGD通量。结果表明,^(222)Rn分布特征受到季节变化和陆源SGD过程的显著影响,冬季^(222)Rn活度的平均值与夏季相比减少了约40%。夏季底层水^(222)Rn活度较高,断面特征显示SGD过程明显且多集中于研究区北部,而冬季底层水^(222)Rn活度较低,断面特征显示SGD过程较弱。通过构建^(222)Rn质量平衡模型,估算出北部湾北部海域夏季与冬季SGD速率分别为4.16 cm·d^(-1)和2.88 cm·d^(-1)。夏季SGD速率明显高于冬季,且夏季以近岸SGD过程为主,冬季以离岸SGD为主。北部湾北部海域存在着明显的SGD过程,而且由于该区域被陆地和岛屿三面环绕,SGD过程很可能是陆源物质向近岸海域输送的重要自然途径。

德西特时空中RN黑洞的相变动力学

理解黑洞的热力学相变可以深入了解黑洞引力的基本性质,从而建立量子引力。首先通过重构麦克斯韦等面积定律,发现德西特时空存在大/小体积相。然后从吉布斯自由能的角度研究了四维RN-dS时空的相变动力学,德西特时空稳定的大/小体积相对应于吉布斯自由能的两个具有相同深度的势阱,不稳定中间体体积相对应于吉布斯自由能的局部极大值。最后通过求解具有不同反射/吸收边界条件和初始条件的Fokker-Planck方程,探讨了在首次通过时间内共存的大/小体积相之间切换的动力学以及温度对相变动力学的影响。对相变动力学的研究有助于获得黑洞潜在微观相互作用的新见解。

基于氡同位素示踪的洞庭湖区枯水期湖水与地下水交互作用研究

洞庭湖区水系发达,水文地质条件复杂,人类活动强烈,地表水和地下水的水力联系变化频繁,其研究的难度以及由此造成的研究不足影响了对湖区地下水赋存和运动规律的深入认识。本文以洞庭湖整体为研究对象,采用水位动态分析和氡(222 Rn)同位素示踪法,定性和定量研究枯水期洞庭湖区地表水与地下水的交互作用关系与交互通量。枯水期洞庭湖区水位和氡浓度空间分布特征指示研究区内地下水向湖水排泄,尤以东洞庭湖最为显著。氡箱模型计算结果显示枯水期地下水排泄222 Rn通量为455.09 Bq/(m^(2)·d),占总输入222 Rn通量的60.07%,地下水排泄总量为0.29×10^(8)m^(3)/d,平均排泄速率为56.27 mm/d,地下水排泄对湖水的贡献率为7.04%。敏感性分析表明:风速、地下水和湖水222 Rn浓度以及湖面面积等参数较为敏感,合理布置取样点并提高敏感参数测量准确度能提高模型计算结果的可靠度。氡同位素示踪法物理意义明确、操作过程简便,是研究复杂区域地下水补、径、排特征的有效方法。研究成果一定程度上提供了洞庭湖区水量均衡的更多认识,可为洞庭湖区地下水资源评价和管理提供参考。

Current Status of Rn-220 Chamber Carrier Aerosol Modulation Research

Radon is the most important source of natural radiation to human beings and the second major causative agent of lung cancer other than smoking. In recent years, the hazards of human exposure to thoron (Rn-220), another isotope of radon, and its progeny have gained consensus. To accurately evaluate the dose level and hazards of Rn-220 and its progeny, a standard Rn-220 chamber with strong regulation ability for Rn-220 and its progeny needs to be established for the scale or calibration of measurement instruments. This paper describes the hazards, sources, behavioral characteristics of Rn-220 and its progeny, and some representative Rn-220 chambers established in various countries.

江西南昌新建-樵舍断裂土壤气Rn、CO_(2)地球化学特征

为研究南昌新建-樵舍断裂土壤气体地球化学特征及构造地球化学背景,采用野外断层土壤气测量方法,于2021年4月和9月开展2期土壤气Rn、CO_(2)的重复观测,结果发现:(1)土壤气浓度范围:第1期Rn、CO_(2)的浓度范围分别为2 280-81 408 Bq/m^(3)和0.09%-1.49%,背景值分别为21984Bq/m^(3)和0.53%;第2期Rn、CO_(2)的浓度范围分别为5 560-97 000 Bq/m^(3)和0.33%-7.05%,背景值分别为30 500 Bq/m~3和1.44%。(2)断裂带位置判定:测线上测点2附近土壤气浓度出现高值异常,由于气体在断裂带附近较为富集,判断此处可能为新建-樵舍断裂浅层位置所在。基于2期实测土壤气Rn浓度的断裂活动性评价结果,认为新建-樵舍断裂带现今活动较弱或活动不明显。本研究结果可为研究区土壤气的进一步研究和地质构造活动分析提供地球化学基础资料。

基于任务感知关系网络的少样本图像分类

针对关系网络(RN)模型缺乏对分类任务整体相关信息的感知能力的问题,该文提出基于任务感知关系网络(TARN)的小样本学习(FSL)算法。引入模糊C均值(FCM)聚类生成基于任务全局分布的类别原型,同时设计任务相关注意力机制(TCA),改进RN中的1对1度量方式,使得在与类别原型对比时,局部特征聚合了任务全局信息。和RN比,在数据集Mini-ImageNet上,5-way 1-shot和5-way 5-shot设置中的分类准确率分别提高了8.15%和7.0%,在数据集Tiered-ImageNet上,5-way 1-shot和5-way 5-shot设置中的分类准确率分别提高了7.81%和6.7%。与位置感知的关系网络模型比,在数据集Mini-ImageNet上,5-way 1-shot设置中分类准确率也提高了1.24%。与其他小样本图像分类算法性能比较,TARN模型在两个数据集上都获得了最佳的识别精度。该方法将任务相关信息和度量网络模型进行结合可以有效提高小样本图像分类准确率。

汶川M_s 8.0地震破裂带CO_2、CH_4、Rn和Hg脱气强度

地震活动断裂带能够向大气释放大量的温室气体、放射性气体和有毒气体(CO_2、CH_4、Rn和Hg),并对大气环境的影响产生复杂的影响。利用静态暗箱法,对汶川M_s8.0地震破裂带CO_2、Rn和Hg脱气强度进行实地测量,并计算了CO_2和Hg脱气对大气的年贡献量。结果表明:(1)破裂带土壤气中CO_2、CH_4、Rn和Hg异常浓度最大值分别可以达到7.98%、2.38%、524.30k Bq/m^3和161.00ng/m^3;破裂带CO_2、Rn和Hg脱气平均通量是34.95g·m^(-2)d^(-1)、36.11m Bq·m^(-2)s^(-1)和26.56ng·m^(-2)h^(-1),最大值分别达到259.23g·m^(-2)d^(-1)、580.35m Bq·m^(-2)s^(-1)和387.67ng·m^(-2)h^(-1);(2)汶川Ms8.0地震破裂带向大气脱气的CO_2年贡献量是0.95Mt,Hg的年贡献量是15.94kg。汶川Ms8.0地震破裂带破裂CO_2、CH_4、Rn和Hg等的脱气强度,不仅与破裂带渗透率有关,还与断裂带浅部存在的气藏、煤层以及磷矿层等气体源有重要的联系。

环境中^(220)Rn子体的累积测量

本文介绍了一种以评价暴露量为目的的2 2 2 Rn、2 2 0 Rn子体累积测量仪。该测量仪使用固体径迹片CR 3 9为探测元件 ,用小型静音泵进行滤膜采样 ,之后蚀刻、读数 ,通过径迹密度分别求算2 2 2 Rn、2 2 0 Rn平衡当量浓度 (EECRn 、EECTn)。在采样时间为 2 4h ,采样流速为 0 .8L/min的条件下 ,EECRn 和EECTn的探测下限分别为 0 .5 7Bq·m- 3和 0 .0 7Bq·m- 3。最后介绍了使用该测量仪于 2 0 0 1年春在广东省珠海市进行环境2 2 2 Rn、2 2 0

不同猪种肉质相关基因Hal、RN和FTO的多态性研究

为了明确肉质相关基因氟烷基因(Hal)、酸肉基因(RN)和脂肪肥胖相关基因(FTO)在国内外不同猪种群体间的遗传变异特性,本研究以大约克、长白、杜洛克和金华猪等猪种群体为研究对象,应用PCR-RFLP技术分别检测了Hal、RN和FTO基因的多态性,并分析了FTO基因上2个多态位点g.276G>T和c.594C>G的遗传变异情况。结果表明:(1)在杜洛克猪中发现了Hal的基因型Hal NHal n,其频率为0.166,但未发现基因型Hal n Hal n,其它猪种群体中仅检测到了基因型Hal NHal N;(2)在已检测的所有猪种群体中只检测到RN基因的rn/rn基因型,未发现rn/RN和RN/RN基因型;(3)在FTO的g.276G>T位点上,金华猪呈现单态,其它猪种群体均呈现多态。在FTO的c.594C>G位点上,4个猪种群体均呈现多态,3个外来猪种群体均以CC基因型频率较高,而金华猪则以GG基因型频率较高。研究结果提示,由于Hal基因在养猪生产中的利弊双重性,因此在某些猪种群体中仍然存在较高频率的Hal NHal n基因型。此外,结合FTO基因的生理功能和已有的研究结果,可在特定的猪群中将其作为影响猪肉质性状的候选基因。本研究发现FTO的基因型分布在我国优良地方猪种金华猪与国外3个种猪群间存在较大差异,为深入研究不同品种猪的肉质形成机理提供了基础数据。

^(220)Rn 对固体径迹探测器测量 ^(222)Rn 影响的研究

本文介绍了２２０Ｒｎ对固体径迹探测器测量２２２Ｒｎ影响的实验研究结果。为了估计氡及子体的年均暴露量，α径迹探测器已广泛用于室内２２２Ｒｎ浓度测量。由于某些探测器采用的滤膜具有很大的空气交换率，在测量过程中２２０Ｒｎ也可以与２２２Ｒｎ一道扩散到测量杯中，对测量结果造成干扰，以致过高估计了被测场所空气中的２２２Ｒｎ浓度，而忽略了２２０Ｒｎ的贡献，这是一个值得注意的问题。

东昆仑活动断裂带西大滩段断层气(Rn,CO_2)的释放特征

通过在东昆仑活动断裂带西大滩段进行断层气测试,首次获取了该断裂带中Rn和CO2的释放量。在2004年开挖的2～3m深的探槽内,氡浓度可达20732Bq.m-3,氡发射率可达433mBq.m-2.s-1,远高于在地表的氡浓度505～2380Bq.m-3与氡发射率7～28.19mBq.m-2.s-1(地表氡发射率均值为14.7mBq.m-2.s-1,与世界平均值相当)。从而我们推断该断裂具有从上部第四系覆盖物到深部花岗岩之间的良好连通性。在地表CO2的析出率平均值为18.9g.m-2.d-1,与通常的背景值相当,在探槽中和距离断层1km的地方没有明显的空间变化,但是在断层北侧3km处的一个近乎直立的千枚岩小山上,CO2的析出率却很高,为421g.m-2.d-1,同时该处氡的发射率也高,达503mBq.m-2.s-1,因此,有必要在该断裂附近进行长期监测。

就地γ谱仪测量某坑道内^(222)Rn-^(220)Rn子体剂量比

为了解某坑道内222Rn-220Rn子体α潜能浓度比及剂量比的变化,使用就地HPGeγ谱仪分别在坑道内密闭环境和通风两种状态下进行测量,使用相对效率法和α潜能浓度法对测量结果进行分析。结果表明:测量期间,密闭坑道内222Rn-220Rn子体α潜能浓度比平均为3.6,子体剂量比平均为10.8;通风8小时内,坑道中222Rn-220Rn子体α潜能浓度比平均为1.2,子体剂量比平均为3.6;通风约14小时后,坑道内222Rn-220Rn子体α潜能浓度比平均为0.2,子体剂量比平均为0.6,220Rn子体剂量占222Rn-220Rn子体总剂量份额的62%。使用就地HPGeγ谱仪可快速、连续得到坑道内222Rn-220Rn子体α潜能浓度比及剂量比,在未来的222Rn-220Rn剂量研究中有着广阔的应用前景。

钻进过程的Ra-Rn平衡位移效应

报道了钻孔揭穿砂岩铀矿体过程导致矿层Ra-Rn平衡位移的研究方法和研究结果。认为由于泥浆循环液等产生的压力大于含矿砂体层间静水压力,钻进过程会使井壁周边矿体中氡气向外围迁移,导致人为的Ra-Rn平衡位移,致使伽马测井照射量率下降;含矿砂岩本身的孔隙度和透水性等因素影响平衡位移幅度。发现Ra-Rn平衡恢复过程并非平稳连续,而呈“台阶”式跳跃上升。文章还对砂岩铀矿床Ra-Rn平衡系数的确定方法进行了讨论,认为目前工作中采用矿心Ra分析结果与伽马测井Ra解释结果对比计算Ra-Rn平衡系数的方法,不够科学,也不尽合理。

基于^(222)Rn的马莲河下游地下水补给河水空间差异特征研究

河水和地下水转化关系的定量评价是流域水资源量管理和合理利用的基础。在西北内陆马莲河流域下游开展氡同位素示踪,利用河水222Rn通量模型评价了地下水沿河排泄强度。结果表明:地下水222Rn活度高于河水1个数量级,潜流带水222Rn活度受河水、地下水混合作用及沉积物氡释放影响。马莲河下游均为白垩系环河组地下水排泄补给河水,累计排泄量4.5 m3/s,占河流流量的73.2%。排泄强度存在空间变异,上段及下段为地下水强排泄区,中段作用强度较低。模型不确定性主要受地下水端元、潜流带输入及气体逸散系数三个因素控制,222Rn示踪方法在地下水补给河水型地区较为适用。

螯合捕收剂RN—665浮选东鞍山难选赤铁矿的研究

合成了新型高效螯合捕收剂RN— 6 6 5 ,并将其应用于浮选东鞍山难选赤铁矿 ,获得了精矿w(Fe)为6 2 0 5 % ,回收率达 75 18%的良好指标。与原捕收剂比较 ,精矿w(Fe)提高 3 92 % ,回收率提高 1 91%。

大豆RN不育胞质不育与恢复类型的研究

阐述了以RN不育细胞质为基础选育的细胞质雄性不育系和恢复系的类型。在大量测交以及预备试验的基础上,选择具有代表性的9对不育系和相应的保持系以及10个恢复系,进行不育系与所有保持系之间,以及不育系与所有恢复系之间所有可能的杂交。对不育系与恢复系杂交的F1,依据花粉败育率分为3类以表示恢复度,A类:败育率0～10%,B类:败育率11%～60%,C类:败育率61%以上。再依据这3类的分布情况和恢复谱,对不育系和恢复系进行分类。结果表明:任何一个保持系均可保持所有不育系,保持不育性的遗传机制较为简单,受隐性单基因控制。不育系分为极易被恢复,易被恢复和不易被恢复3类。依据恢复谱和恢复度将恢复系分为:强恢复,恢复和弱恢复3类。极易被恢复的不育系和强恢复系是大豆杂交种选育中的珍贵育种材料。由于育性的恢复比较复杂,测交中最好同时用上述3类不同类型的不育系做测交母本。

^220Rn子体结合态放射性气溶胶粒径分布实验研究

放射性气溶胶粒径分布是评价环境中Rn、Tn子体所致呼吸道内照射剂量的重要参数。采用CR-39作探测器,ThB作示踪粒子,反推计算得到了Tn子体结合态气溶胶的中位径(CMD)和方差(GSD)。在广东省阳江市(高本底地区)进行的现场测量结果表明,CMD分布为30~130 nm,GSD分布为1.9~3.3。与北京大学技术物理楼的实验结果相比较可知,潮湿的农村的CMD较小,且环境越潮湿,CMD一般会越小。另外,通风对气溶胶粒径的影响也很明显,砖房在通风状况好的情况下有较大的CMD。砖房的CMD普遍比水泥房间的小。