检索结果-南通市图书馆

城市景观湖泊不同时间尺度CH通量特征及影响因素分析——以南京市莫愁湖为例

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湖泊科学 2024年

作者：次珍谢舒恬张一泉柯凡尹一帆谢璇林晗琪陈新芳冯慕华湖南农业大学水利与土木工程学院中国科学院大学河海大学水文水资源学院南京信息工程大学应用气象学院中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室

城市景观湖泊对温室气体的收支发挥着重要作用。本文以南京市莫愁湖为研究对象，采用静态箱—温室气体分析仪法实时监测湖泊水—气界面CH4通量，分析湖泊主要温室气体CH4在日尺度和季节尺度上因冒泡和扩散排放方式不同对其通量的影响，... 详细信息

城市景观湖泊对温室气体的收支发挥着重要作用。本文以南京市莫愁湖为研究对象，采用静态箱—温室气体分析仪法实时监测湖泊水—气界面CH4通量，分析湖泊主要温室气体CH4在日尺度和季节尺度上因冒泡和扩散排放方式不同对其通量的影响，探究影响湖泊CH4通量的因素。结果表明：(1)在日尺度上，四季24 h内CH4均呈排放状态，受白天冒泡影响，四季CH4总通量均存在白天高于夜间的日变化特征。(2)在季节尺度上，莫愁湖CH4排放通量呈现显著的时空异质性，受冒泡通量的影响夏季CH4通量明显高于春、秋、冬三季；B区的CH4总通量(6.04 nmol/(m2?s))显著高于A区(3.82 nmol/(m2?s))，水体的营养化程度和离岸距离是空间变化的主要影响因素。A、B两区CH4排放夏季以冒泡排放为主，春、秋、冬以扩散排放为主。(3)在日尺度上，CH4通量受气温、水温、辐射和风速等气象要素影响，与水质参数间的关系不显著；在季节尺度上，CH4通量与温度(气温、水温)、水体营养盐水平、叶绿素a浓度及富营养化程度的时间变化相一致，也随着水体透明度、pH和氧化还原电位的减小而呈增加的趋势。本研究为准确估算城市湖泊CH4排放量提供重要的数据基础。

关键词：城市景观湖泊莫愁湖甲烷日尺度季节尺度

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南四湖菹草生长周期对内源磷释放的影响

环境科学学报 2024年

作者：张一泉王卫星次珍尹一帆李峰柯凡王莲姜斯乔孙利利冯慕华中国科学院大学山东省济宁生态环境监测中心河海大学水文水资源学院中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室北京国环清华环境工程设计研究院有限公司中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司

沉水植物对于“沉积物-水”界面(SWI)的磷(P)循环起着重要的作用，但目前关于沉水植物生长周期对沉积物-水界面磷释放过程的影响研究较少.本研究以南四湖优势沉水植物菹草为研究对象，在菹草的生长周期内分别于4个湖区菹草丰富且具有代... 详细信息

沉水植物对于“沉积物-水”界面(SWI)的磷(P)循环起着重要的作用，但目前关于沉水植物生长周期对沉积物-水界面磷释放过程的影响研究较少.本研究以南四湖优势沉水植物菹草为研究对象，在菹草的生长周期内分别于4个湖区菹草丰富且具有代表性的采样点获取其11月(生长期)、4月(泛滥期)、8月(衰亡期)的原位沉积物柱样，结合表层水体水质、间隙水、沉积物磷赋存形态等研究，分析菹草在生长、泛滥及衰亡过程中对于内源磷释放的影响.结果表明：(1)表层水体中总磷(TP)浓度和活性磷在SWI释放通量在菹草11月(生长期)、4月(泛滥期)、8月(衰亡期)分别为(0.04±0.02)、(0.08±0.01)、(0.11±0.02) mg·L-1和(0.18±0.36)、(0.91±0.76)、(0.18±0.20) mg·m-2·d-1.说明菹草生长期内源磷的释放得到削弱，而菹草泛滥衰亡后，内源磷释放风险增大；(2)菹草生长不同时期沉积物磷的释放受铁(Fe)和硫(S)的还原作用交替控制；(3)沉积物铁结合态磷(Fe-P)与弱结合态磷(LP)与磷释放通量呈正相关，说明沉积物LP释放与Fe-P厌氧溶解是南四湖磷释放的主要途径.以上结果有助于探明沉水植物生长周期内源磷释放特征，为南四湖水环境管理提供理论依据.

关键词：沉积物-水界面菹草生长周期内源磷释放南四湖

花岗伟晶岩型稀有金属矿床蚀变系统与矿物光谱-地球化学特征耦合性研究——以川西打枪沟矿区为例

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岩石学报 2024年第1期40卷 197-214页

作者：蒋航郭娜张柯凡罗海洋成都理工大学地球科学学院成都610059 数学地质四川省重点实验室(成都理工大学) 成都610059

本文采用短波-热红外光谱联合测量技术+矿物地球化学分析手段,以川西打枪沟花岗伟晶岩型Li-Be稀有金属矿床的13个钻孔岩心样品为研究对象,开展了花岗伟晶岩型稀有金属矿床蚀变系统与矿物光谱-地球化学特征的耦合性研究。结果表明:(1)研... 详细信息

本文采用短波-热红外光谱联合测量技术+矿物地球化学分析手段,以川西打枪沟花岗伟晶岩型Li-Be稀有金属矿床的13个钻孔岩心样品为研究对象,开展了花岗伟晶岩型稀有金属矿床蚀变系统与矿物光谱-地球化学特征的耦合性研究。结果表明:(1)研究区蚀变分带特征表现为(浅→深):白云母→白云母+钠长石→白云母+角闪石+黑云母+其他斜长石,其中Li、Be矿体均赋存于白云母+钠长石蚀变带。(2)白云母矿物地球化学计算结果显示研究区短波白云母(波长小于2200nm),形成压力在0.03~0.25GPa之间,形成深度为1.3~9.6km,相关矿化类型为Li-Be;波长位于2200~2206nm之间的白云母,形成压力在0.16~0.38GPa之间,深度为6.1~14.5km,相关矿化类型为Be;长波白云母(波长大于2206nm)形成压力为0.45GPa,形成深度为17.1km,无矿化。由此认为研究区成矿环境温度在200~500℃之间、压力在0.03~0.34GPa之间、成矿深度在1.3~14.5km之间。(3)与Li矿化相关的白云母波长均小于2200nm,位移处于10nm波动范围,说明Li矿可能形成于岩浆-热液混合期;与Be矿化相关的白云母波长最大值接近2210nm,位移具20nm波动范围,说明Be矿形成更靠近母岩,从岩浆作用后期至岩浆-热液混合期均可形成。(4)应用GF-5B高光谱遥感图像开展不同类型伟晶岩填图,结果显示研究区北部外围找矿潜力巨大,打枪沟矿区成矿母岩为桥棚子岩体。本文以短波-热红外联合测量技术,厘定了不同类型的伟晶岩光谱特征,并通过地球化学等信息确定了伟晶岩型稀有金属矿产遥感信息识别的重要标志。

关键词：川西红外光谱伟晶岩蚀变矿物 Li-Be矿化

基于红外光谱技术的赣南铜岭下铜多金属矿床蚀变及矿化特征研究

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矿床地质 2024年第2期43卷 339-358页

作者：张柯凡郭娜李伟姚艺欣成都理工大学地球科学学院四川成都610059 数学地质四川省重点实验室成都理工大学四川成都610059 江西省地质局第七地质大队江西赣州341000

江西赣南地区是中国重要的多金属矿集区,成矿潜力大,随着矿产勘查进入深部找矿的新阶段,传统勘查手段难以支撑,亟需新的方法和思路进一步来指导找矿工作。文章以江西赣南地区铜岭下铜多金属矿床为例,采用短波红外+热红外光谱技术,结合... 详细信息

江西赣南地区是中国重要的多金属矿集区,成矿潜力大,随着矿产勘查进入深部找矿的新阶段,传统勘查手段难以支撑,亟需新的方法和思路进一步来指导找矿工作。文章以江西赣南地区铜岭下铜多金属矿床为例,采用短波红外+热红外光谱技术,结合矿物学和矿物地球化学手段,厘定了矿区蚀变矿物组合及空间展布特征,分析了光谱特征与矿化品位之间的关系,探讨了铜岭下矿床中典型蚀变矿物的形成与演化过程,构建出铜岭下矿床的光谱勘查模型。研究发现,矿区北部Cu-Mo矿化分布于花岗岩体顶部,以绢云母族矿物为找矿标志;矿区中部Cu-Zn矿化处于花岗岩体侵入的地层接触带,以绿泥石低Pos2250值(<2243nm)以及蛇纹石和断裂特征分布为找矿标志;矿区南部W-Sn-Cu矿化与石英细脉相关,总体与蚀变矿物关系不大,主要以岩石裂隙为找矿标志。北部钻孔ZK9-3和ZK9-4伊利石波谱IC值反映出岩体侵入深度大,推测其位置距离热源中心更近;绢云母2200nm波长变化结果显示:成矿流体可能来源于矿区北部;矿区中部绿泥石以富镁(铁)绿泥石为主,Pos2250值从致矿岩体到接触带附近呈由高变低的趋势。研究区成矿环境复杂,由北向南形成了蚀变花岗岩型(Cu-Mo)-构造控制下的弱矽卡岩型(Cu-Zn)-石英脉型(W-Sn-Cu)的复合成矿体系。

关键词：短波红外光谱热红外光谱蚀变矿物铜岭下铜多金属矿床

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O;/CaO;协同氧化快速降解低浓度氨氮

水处理技术 2022年

作者：刁飞柯凡潘长磊孙宇中国科学院大学中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室

受金属氧化物催化臭氧氧化氨氮的启发，对O;/CaO;氧化低浓度氨氮技术展开研究。实验结果表明，O;/CaO;共同完成了氨氮的协同氧化，降解效果与·OH密不可分；处理质量浓度为10 mg/L的氨氮时，CaO;的最佳投加量为80 mg/L;pH对O;/CaO;体系...

受金属氧化物催化臭氧氧化氨氮的启发，对O;/CaO;氧化低浓度氨氮技术展开研究。实验结果表明，O;/CaO;共同完成了氨氮的协同氧化，降解效果与·OH密不可分；处理质量浓度为10 mg/L的氨氮时，CaO;的最佳投加量为80 mg/L;pH对O;/CaO;体系氧化氨氮有较大影响，在最佳投加量下不会造成水体pH超标；适宜的反应时间为15 min，此时氨氮去除率达94.87%；氨氮的降解产物与Cl;和pH有关，硝态氮是主要的降解产物；作用机制可能为O;在碱性条件下的直接氧化和·OH自由基氧化两种机制，·OH自由基的数量增多及其消耗速率加快可能是其用量、反应时间都优于常用的金属氧化物体系的原因。O;/CaO;协同氧化技术有望适用于一些需要对氨氮进行快速氧化的场合，具有广阔的应用前景。

关键词：

O_(3)/CaO_(2)协同氧化快速降解低浓度氨氮

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水处理技术 2022年第2期48卷 39-43,48页

作者：刁飞柯凡潘长磊孙宇中国科学院大学北京100049 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室江苏南京210008

受金属氧化物催化臭氧氧化氨氮的启发,对O_(3)/CaO_(2)氧化低浓度氨氮技术展开研究。实验结果表明,O_(3)/CaO_(2)共同完成了氨氮的协同氧化,降解效果与·OH密不可分;处理质量浓度为10 mg/L的氨氮时,CaO_(2)的最佳投加量为80 mg/L;pH对O_... 详细信息

受金属氧化物催化臭氧氧化氨氮的启发,对O_(3)/CaO_(2)氧化低浓度氨氮技术展开研究。实验结果表明,O_(3)/CaO_(2)共同完成了氨氮的协同氧化,降解效果与·OH密不可分;处理质量浓度为10 mg/L的氨氮时,CaO_(2)的最佳投加量为80 mg/L;pH对O_(3)/CaO_(2)体系氧化氨氮有较大影响,在最佳投加量下不会造成水体pH超标;适宜的反应时间为15 min,此时氨氮去除率达94.87%;氨氮的降解产物与Cl-和pH有关,硝态氮是主要的降解产物;作用机制可能为O_(3)在碱性条件下的直接氧化和·OH自由基氧化两种机制,·OH自由基的数量增多及其消耗速率加快可能是其用量、反应时间都优于常用的金属氧化物体系的原因。O_(3)/CaO_(2)协同氧化技术有望适用于一些需要对氨氮进行快速氧化的场合,具有广阔的应用前景。

关键词：黑臭水体 O_(3) CaO_(2) 氨氮协同氧化

藻源性有机质对高原深水湖泊沉积物矿化作用的激发效应

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湖泊科学 2023年第1期35卷 103-117,I0005,I0006页

作者：沈悦杜先张璐张一泉荀凡柯凡冯慕华中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008 中国科学院大学北京100049 湖北省十堰地质环境监测保护站十堰442099 河海大学水文水资源学院南京210098

湖泊营养水平提升,浮游植物快速增殖,大量藻类碎屑沉降到沉积物表面。藻屑作为新生不稳定有机质,对湖泊沉积物有机质(SOM)产生激发效应,影响湖泊沉积物碳循环过程。本文以深水湖泊抚仙湖南湖心沉积物为研究对象,采用优势种水华束丝藻(Ap... 详细信息

湖泊营养水平提升,浮游植物快速增殖,大量藻类碎屑沉降到沉积物表面。藻屑作为新生不稳定有机质,对湖泊沉积物有机质(SOM)产生激发效应,影响湖泊沉积物碳循环过程。本文以深水湖泊抚仙湖南湖心沉积物为研究对象,采用优势种水华束丝藻(Aphanizomenon flos-aquae),进行不同浓度藻屑添加(×1倍组、×5倍组和×10倍组)的培养实验。应用碳同位素在线监测仪,探究藻屑添加对于SOM矿化作用的激发效应并预测可能产生的环境效应。结果表明:(1)添加的藻屑对上覆水和间隙水发光性溶解性有机质(CDOM)组成和性质产生影响,前期CDOM中类蛋白组分含量显著增加,但后期CDOM腐殖化程度升高。同时,藻屑的添加使二氧化碳(CO_(2))释放量增大,蛋白酶活性和转化酶活性增强;(2)3个不同浓度的藻屑添加组均检测到不同程度激发效应,其中×1倍组和×5倍组对SOM矿化过程前期体现为正激发效应,最大值分别达到(12.18±0.65)和(26.60±9.14)μg/(mL ws),后期两个组别都转为负激发效应;×10倍组则在整个实验过程中均表现为负激发效应;(3)藻屑的添加使得间隙水易于富集亚铁离子(Fe^(2+))和硫离子(S^(2-));且沉积物反硝化作用受到抑制,易于富集硝酸根(NO_(3)^(-));同时沉积物碱性磷酸酶活性升高,促进活性磷释放,藻屑的添加增大了抚仙湖沉积物产生黑色物质和水体富营养化的风险。因此系统研究新生有机质输入对抚仙湖SOM的生物地球化学过程的影响将为保护抚仙湖提供理论依据。

关键词：藻源性有机质 CDOM 激发效应环境效应抚仙湖

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罗玉沟流域水沙变化趋势及影响因素

水土保持研究 2024年第1期31卷 151-158页

作者：秦瑞杰李平肖培青马田铂王柯凡黄河水利委员会天水水土保持科学试验站甘肃天水741000 黄河水利科学研究院水利部黄土高原水土保持重点实验室郑州450003

[目的]探讨小流域水沙变化趋势及影响因素,为黄土高原丘陵沟壑区水土流失治理和水土保持措施布设提供参考依据。[方法]采取Spearman秩次相关检验方法、累积距平法和双累积曲线法等对黄土丘陵沟壑区罗玉沟流域1986—2016年降水量、径流... 详细信息

[目的]探讨小流域水沙变化趋势及影响因素,为黄土高原丘陵沟壑区水土流失治理和水土保持措施布设提供参考依据。[方法]采取Spearman秩次相关检验方法、累积距平法和双累积曲线法等对黄土丘陵沟壑区罗玉沟流域1986—2016年降水量、径流量和输沙量变化趋势和演变过程进行分析。[结果](1) 1986—2016年罗玉沟流域年降水量趋势性变化不显著;流域年径流量和年输沙量变化具有明显的阶段性,以1993年为界,年径流量和年输沙量呈显著降低趋势。(2)降水和水土保持措施影响罗玉沟流域年径流量和输沙量,不同降水水平年,降水和水土保持措施对流域水沙变化的影响不同,水土保持措施使流域枯水年份径流量和输沙量减少最为显著。(3)水土保持措施对年径流量和年输沙量的减少贡献率分别为83.50%和80.97%。[结论]降水量变化不显著的情况下,水土保持措施对罗玉沟流域年径流量和年输沙量的减少起主导作用,水土保持综合治理对枯水年径流量和输沙量的影响幅度最大。

关键词：黄土丘陵沟壑区罗玉沟流域水沙变化影响因素

持续性高藻输入河道温室气体时空排放特征及其影响因素

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湖泊科学 2022年第3期34卷 752-765页

作者：张璐荀凡沈悦柯凡杜先陈新芳冯慕华河海大学水文水资源学院南京210098 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008 中国科学院大学北京100049

淡水水生生态系统是大气中温室气体气体重要的“源”,对于城市的动脉——城市河流(尤其是持续性高藻输入河道)温室气体的研究比较匮乏.太湖梅梁湖的高藻水排入地梁溪河是典型的高藻输入河道,月均藻密度为3.6×10^(7) cells/L,夏季日均... 详细信息

淡水水生生态系统是大气中温室气体气体重要的“源”,对于城市的动脉——城市河流(尤其是持续性高藻输入河道)温室气体的研究比较匮乏.太湖梅梁湖的高藻水排入地梁溪河是典型的高藻输入河道,月均藻密度为3.6×10^(7) cells/L,夏季日均藻密度为1.2×10^(8) cells/L.本文以梁溪河为研究对象,采用静态箱法测定了梁溪河河道CH_(4)、CO_(2)通量,分析其特征及影响因素.结果表明:1)空间尺度上,各断面CH_(4)气体通量平均值为4.63μmol/(m^(2)·s),CO_(2)气体通量平均值为98.87μmol/(m^(2)·s).CH_(4)在各断面均呈释放态,CO_(2)除在梅梁湖泵站处呈吸收态外,在其余各点位同样呈释放态;2)对鸿桥点位进行温室气体通量的日尺度观测发现,CH_(4)通量日变化峰值出现在傍晚,CO_(2)通量日变化峰值出现在正午前后,昼夜变化不明显;3)影响梁溪河CH_(4)通量变化的主要因素为河道流速、水体溶解氧浓度和固体悬浮物浓度,影响梁溪河CO_(2)通量变化的主要因素为河道流速、水体溶解氧浓度、氧化还原电位和pH值,另外河道的水动力条件和蓝藻堆积密度成为影响温室气体排放的关键因子.梁溪河作为典型的高藻输入河道,其温室气体排放量显著高于世界河流平均气体排放量(CO_(2)释放平均值为7.65μmol/(m^(2)·s),CH_(4)释放平均值为0.1μmol/(m^(2)·s)).因此,持续性高藻输入河道温室气体排放机制的研究对准确评估全球河流碳排放具有重要理论支撑作用.

关键词：高藻河道温室气体水动力时空排放特征太湖梅梁湖