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Linkage between precipitation isotopes and water vapor sources in the monsoon margin:Evidence from arid areas of Northwest China

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Journal of Arid Land 2024年第3期16卷 355-372页

作者： chen fenli ZHANG Qiuyan WANG Shengjie chen Jufan GAO Minyan Mohd Aadil BHAT College of Geography and Environmental Science Northwest Normal UniversityLanzhou 730000China Key Laboratory of Resource Environment and Sustainable Development of Oasis of Gansu Province Northwest Normal UniversityLanzhou 730000China School of Ocean and Earth Science Tongji UniversityShanghai 200092China

The isotope composition in precipitation has been widely considered as a tracer of monsoon *** with the coastal region,the monsoon margin usually has limited precipitation with large fluctuation and is usually sensitive to climate *** water resource management in the monsoon margin should be better planned by understanding the composition of precipitation isotope and its influencing *** this study,the precipitation samples were collected at five sampling sites(Baiyin City,Kongtong District,Maqu County,Wudu District,and Yinchuan City)of the monsoon margin in the northwest of China in 2022 to analyze the characteristics of stable hydrogen(δD)and oxygen(δ18O)*** analyzed the impact of meteorological factors(temperature,precipitation,and relative humidity)on the composition of precipitation isotope at daily level by regression analysis,utilized the Hybrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory(HYSPLIT)-based backward trajectory model to simulate the air mass trajectory of precipitation events,and adopted the potential source contribution function(PSCF)and concentration weighted trajectory(CWT)to analyze the water vapor *** results showed that compared with the global meteoric water line(GMWL),the slope of the local meteoric water line(LMWL;δD=7.34δ^(18)O-1.16)was lower,indicating the existence of strong regional evaporation in the study *** significantly contributed toδ18O value,while relative humidity had a significant negative effect onδ18O *** the backward trajectory analysis,we found eight primary locations that were responsible for the water vapor sources of precipitation in the study area,of which moisture from the Indian Ocean to South China Sea(ITSC)and the western continental(CW)had the greatest influence on precipitation in the study *** hydrogen and oxygen isotopes in precipitation are significantly influenced by the sources and transportation paths of air *** addition,the r

关键词： water vapor monsoon margin stable water isotope transport trajectory air mass d-excess δ18O δD

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Research on Ecological Corridor Planning of Lanzhou Yuzhong Ecological Innovation City from the Perspective of Ecological Civilization

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Frontiers Research of Architecture and Engineering 2021年第2期4卷 21-29页

作者： Jiaojiao Wang fenli chen Weihong Wang Libao Dou College of Geography and Environmental Sciences Northwest Normal Universityand Key Laboratory of Resource Environment and Sustainable Development of OasisLanzhouGansu730070China Gansu Ecological Environment Science Design and Research Institute LanzhouGansu730030China

The practice and research of ecological civilization is a focus of current planning and design,as well as a scientific strategy under the current situation of resource constraint,environmental degradation and ecosystem *** elements such as buildings,green land,farmland,water systems and mountains can be connected by ecological corridors into a green ecological system *** present,many ecological and environmental problems,such as urban heat island effect,fog and haze,automobile exhaust have a negative effect on the construction of social ecological *** order to build a new modern city with prosperous economy,beautiful environment and social civilization,scientific and efficient ecological corridors should be designed to improve the environmental quality of the eco-city,and promote the construction and development of ecological civilization and green *** on the relevant research and specific practices of ecological corridors at home and abroad,combine the needs of the planning and construction of the Yuzhong Ecological Innovation City,and discuss on the connotation and characteristics of ecological corridors,and discuss the key elements of ecological corridor *** article will take the ecological corridor planning of Yuzhong Eco-Innovation City as an *** design ecological corridor based on field investigation,literature and geographic information system..The planning and design of the ecological corridor in the planning area proposed in this paper can provide positive suggestion on the planning and design of the ecological corridor in other ecological innovation cities.

关键词： Ecological civilization Ecological corridor Ecological planning Yuzhong Ecological Innovation City

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基于文献计量分析的地下水中氨氮污染去除研究

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土壤 2022年第6期54卷 1247-1256页

作者：王生晖杨宗帅陈粉丽宋昕魏昌龙西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070 中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所) 南京210008 长江大学农学院湖北荆州451199

本文利用CiteSpace和VOSviewer文献可视化软件,分析了Web of Science数据库和CNKI数据库中已发表地下水中氨氮去除相关文献的发文数量、发文国家及机构、发文作者、载文期刊、关键词和共被引情况,研究了30 a来地下水中氨氮污染去除的研... 详细信息

本文利用CiteSpace和VOSviewer文献可视化软件,分析了Web of Science数据库和CNKI数据库中已发表地下水中氨氮去除相关文献的发文数量、发文国家及机构、发文作者、载文期刊、关键词和共被引情况,研究了30 a来地下水中氨氮污染去除的研究热点与发展趋势。结果表明:2000年之后,地下水氨氮污染去除研究的发文数量不断增长,中美两国在该领域的发文更多、联系更为紧密,近年来在相关政策的推动下,我国在该领域的研究成果明显增多;中国地质大学是发文量最多的机构。目前研究热点集中在材料吸附、厌氧氨氧化、硝化反硝化作用等去除方式,研究的污染介质较多关注浅层含水层、潜流带的地下水,未来应加强新型吸附材料筛选及微生物脱氮等技术的研发。

关键词：氨氮去除地下水文献计量

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基于LMDZ模型的蒙古高原降水氢氧稳定同位素特征及水汽来源分析

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地理科学 2022年第9期42卷 1654-1664页

作者：陈举藩陈粉丽武茜茜周鑫汝海丽刘雪媛西北师范大学地理与环境科学学院甘肃兰州730070 甘肃省绿洲资源环境与可持续发展重点实验室甘肃兰州730070 平凉市水土保持科学研究所甘肃平凉744000

基于LMDZ(Laboratoire de Météorologie Dynamique-Zoom)模型的模拟数据、NCEP/NCAR格点气象数据和北极涛动指数(Arctic Oscillation Index,AOI),验证了LMDZ模型在蒙古高原的适用性,分析了局地大气水线(Local Meteoric Water Line,LMWL)、降水中δ^(18)O与环境因子的关系,探索了降水中δ^(18)O、氘盈余(d-excess)的时空变化,并结合HYSPLIT(Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory Model)模型对蒙古高原气团运输轨迹进行了模拟。结果表明:在LMDZ模型的2种结果中,LMDZ-nudged模拟蒙古高原降水稳定同位素效果较好;计算得到的蒙古高原LMWL为δD=7.78δ^(18)O+3.31(R^(2)=0.995),其斜率和截距均小于全球大气水线(Global Meteoric Water Line,GMWL)斜率和截距,表明该区域雨滴下落中受云下二次蒸发影响较大;降水中δ^(18)O夏高冬低,与温度、北极涛动指数呈正相关,而与相对湿度呈负相关。降水中d-excess呈现夏低冬高的特点;对蒙古高原后向轨迹追踪并对其进行聚类分析发现,研究区主要有3条水汽路径:西风带水汽(约88.39%)、东亚季风水汽(约5.73%)与极地水汽(约5.88%),其中西风带水汽为主控水汽。

关键词： LMDZ模型蒙古高原降水同位素北极涛动指数水汽来源

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基于大气环流模式(GCM)的黄土高原区降水稳定同位素模拟分析比较

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环境化学 2021年第4期40卷 1179-1186页

作者：周鑫陈粉丽刘雪媛钱瑞王生晖武茜茜西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070

降水中的稳定同位素作为研究水循环中的重要组成部分,可综合反映出自然地理环境及气候变化.本文依据1980—2007年第二次稳定水同位素比较小组SWING2中的5种大气环流模式(GCM)与全球降水同位素观测信息网(GNIP)实测数据,分析比较了黄土... 详细信息

降水中的稳定同位素作为研究水循环中的重要组成部分,可综合反映出自然地理环境及气候变化.本文依据1980—2007年第二次稳定水同位素比较小组SWING2中的5种大气环流模式(GCM)与全球降水同位素观测信息网(GNIP)实测数据,分析比较了黄土高原区降水稳定同位素的季节性时空特征变化.研究结果表明,由LMDZ(free)模拟的当地大气水线δD=7.448×δ^(18)O+3.608更接近于实测结果,而MIROC模拟的LMWL相关系数R^(2)高达0.999;5种GCM模拟中的δ^(18)O与δD均表现出明显的季节变化,即夏季大于冬季.d值结果再次验证了该区域夏季具有高湿度、蒸发慢、低d值,而冬季具有湿度低、蒸发快、高d值的特点.在纬度效应分析中,高纬度较低纬度中的δ18O值明显偏低.

关键词：水汽输送稳定同位素 GCM 纬度效应

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大型湖库滨岸带蓝藻水华堆积风险评估--以巢湖为例

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湖泊科学 2022年第1期34卷 49-60页

作者：钱瑞彭福利薛坤齐凌艳段洪涛邱银国陈青陈粉丽高俊峰黄佳聪西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070 中国科学院南京地理与湖泊研究所中国科学院流域地理学重点实验室南京210008 中国环境监测总站北京100012 安徽师范大学地理与旅游学院芜湖231003 资源环境与地理信息工程安徽省工程技术研究中心芜湖231003

淡水湖库富营养化与蓝藻水华是全球性的突出水环境问题,尤其是滨岸带严重蓝藻水华堆积甚至造成了水体黑臭、威胁饮用水安全等严重危害,科学评估滨岸带蓝藻水华堆积风险、精准识别蓝藻水华易堆积区域是水环境管理与研究中亟待解决的关键... 详细信息

淡水湖库富营养化与蓝藻水华是全球性的突出水环境问题,尤其是滨岸带严重蓝藻水华堆积甚至造成了水体黑臭、威胁饮用水安全等严重危害,科学评估滨岸带蓝藻水华堆积风险、精准识别蓝藻水华易堆积区域是水环境管理与研究中亟待解决的关键科学问题.本研究以我国长江中下游的大型浅水富营养化湖泊巢湖为研究对象,依托流域水文与湖泊水动力模拟、遥感反演、GIS空间分析等技术,综合考虑藻类生物量、岸线形态、湖泊水动力、风速和风向等要素,创新构建了蓝藻水华堆积风险评估指标体系,量化评估了2018-2019年的巢湖滨岸带的蓝藻水华堆积风险,并将滨岸带蓝藻水华堆积风险等级划分为5级(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ),绘制了蓝藻水华滨岸带堆积风险的空间分布,识别了蓝藻水华的易堆积区域.评估结果表明:巢湖滨岸带蓝藻水华堆积的高风险区域呈连续片状分布于西巢湖西岸与西北岸,占巢湖沿岸区域的12.1%,是巢湖蓝藻水华应急处置管理的关键区域,评估结果与调研结论总体一致.研发的蓝藻水华堆积风险评估方法可应用于其他大型富营养化湖库,为蓝藻水华应急处置管理提供关键技术支撑.

关键词：富营养化湖泊水动力蓝藻水华岸线应急处置巢湖

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郑州与福州降水同位素特征及水汽来源对比分析

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环境化学 2022年第1期41卷 125-134页

作者：武茜茜陈粉丽周鑫刘雪媛钱瑞王生晖陈举藩西北师范大学地理与环境科学学院兰州730000

研究基于郑州与福州两地区GNIP(1985—1992年)大气降水同位素资料,对其大气降水同位素的季节变化以及环境因子进行比较分析。结果表明,郑州地区较福州地区季节变化明显,且两地区与温度和降水量均呈现负相关关系;根据两地区大气降水线方... 详细信息

研究基于郑州与福州两地区GNIP(1985—1992年)大气降水同位素资料,对其大气降水同位素的季节变化以及环境因子进行比较分析。结果表明,郑州地区较福州地区季节变化明显,且两地区与温度和降水量均呈现负相关关系;根据两地区大气降水线方程得出,福州地区大气降水线方程斜率和截距大于郑州地区;两地区的d-excess值夏季高,冬季低;福州地区受台风影响,两地区降水量差别较大导致降水量在决定两地区月加权平均d-excess值时,福州地区整体比郑州地区偏大;采用MeteoInfo软件,并利用由美国国家大气研究中心所提供的气象资料,对两地区气团轨迹进行后向模拟,比较分析得出:郑州地区在夏季大部分水汽来自南海,春季、秋季和冬季的水汽均来自北方大陆;福州地区在夏季的水汽全部水汽来自低纬度的海洋,而春季、秋季和冬季的水汽仅有少部份来自北方大陆。

关键词：大气降水郑州福州同位素水汽来源

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基于LMDZ模型的西南地区水汽来源及水汽再循环率的分析

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地球与环境 2021年第4期49卷 400-408页

作者：武茜茜陈粉丽朱国锋周鑫刘雪媛钱瑞王生晖陈举藩西北师范大学地理与环境科学学院兰州730000

研究基于LMDZ模型对我国西南地区9个站点的同位素数据进行空间插值,利用同位素混合模型对不同来源水汽对降水的贡献率进行时空分析。结果表明,我国西南地区外来水汽对降水的贡献率除部分站点外,均在90%以上;其次为植物蒸腾水汽,占比为0.... 详细信息

研究基于LMDZ模型对我国西南地区9个站点的同位素数据进行空间插值,利用同位素混合模型对不同来源水汽对降水的贡献率进行时空分析。结果表明,我国西南地区外来水汽对降水的贡献率除部分站点外,均在90%以上;其次为植物蒸腾水汽,占比为0.3%~21.3%,地表蒸发水汽对降水贡献率最小,介于0.1%~8.1%之间,同时外来水汽对降水贡献率夏季大于冬季,而地表蒸发水汽和植物蒸腾水汽对降水的贡献率冬季略大于夏季。水汽再循环率呈现空间差异,四川盆地及周围山地地表蒸发水汽与植物蒸腾水汽略高于青藏高原及云贵高原一带。结合美国国家大气研究中心所提供的气象资料,采用MeteoInfo软件对我国西南地区各站点进行近10年(1998~2007)的后向轨迹追踪,并对其进行聚类分析得出四川省两站点和重庆站点在夏季近源局地蒸发水汽占比高达50%,贵阳夏季有28.95%的水汽为近源局地蒸发形成,其余站点夏季水汽来源大部分来自于阿拉伯海、孟加拉湾和印度洋水汽,还有一部分来自于西风带的水汽和东南季风带来的西太平洋的水汽,然而冬季水汽均来自于西风带水汽。

关键词： LMDZ模型西南地区水汽来源水汽再循环

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氯代苯和烷基酚类化合物斑马鱼毒性的定量构效关系分析

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南方水产 2010年第3期6卷 19-23页

作者：李运彩张松林白芳铭赵国庆陈粉丽西北师范大学地理与环境科学学院甘肃兰州730070 中国科学院研究生院北京100049

文章以ISO推荐使用的标准化鱼类毒性实验动物斑马鱼(Brachydanio rerio)为试验材料,选取10种典型氯代苯和烷基酚类化合物为研究对象进行了毒性试验。将斑马鱼毒性数据(-lgLC50)与受试物参数(2XV、lgP)在SPSS13.0中进行回归分析,建立回... 详细信息

文章以ISO推荐使用的标准化鱼类毒性实验动物斑马鱼(Brachydanio rerio)为试验材料,选取10种典型氯代苯和烷基酚类化合物为研究对象进行了毒性试验。将斑马鱼毒性数据(-lgLC50)与受试物参数(2XV、lgP)在SPSS13.0中进行回归分析,建立回归模型,可认为氯代苯毒性与2XV、烷基酚毒性与lgP之间均存在显著的线性关系,简要分析了其存在的不同致毒机理。

关键词：氯代苯烷基酚斑马鱼定量构效关系

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A fast antibiotic detection method for simplified pretreatment through spectra-based machine learning

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Frontiers of Environmental Science & Engineering 2022年第5期16卷 135-146页

作者： Yicai Huang Jiayuan chen Qiannan Duan Yunjin Feng Run Luo Wenjing Wang fenli Liu Sifan Bi Jianchao Lee Laboratory of Environmental Aquatic Chemistry Department of Environmental ScienceSchool of Geography and TourismShaanxi Normal UniversityXi’an 710062China Shaanxi Key Laboratory of Earth Surface System and Environmental Carrying Capacity College of Urban and Environmental SciencesNorthwest UniversityXi’an 710127China

Antibiotics are widely used in medicine and animal ***,due to the resistance of antibiotics to degradation,large amounts of antibiotics enter the environment,posing a potential risk to the ecosystem and public ***,the detection of antibiotics in the environment is ***,conventional detection methods usually involve complex pretreatment techniques and expensive instrumentation,which impose considerable time and economic *** this paper,we proposed a method for the fast detection of mixed antibiotics based on simplified pretreatment using spectral machine *** the help of a modified spectrometer,a large number of characteristic images were generated to map antibiotic *** relationship between characteristic images and antibiotic concentrations was established by machine learning *** coefficient of determination and root mean squared error were used to evaluate the prediction performance of the machine learning *** results show that a well-trained machine learning model can accurately predict multiple antibiotic concentrations simultaneously with almost no *** results from this study have some referential value for promoting the development of environmental detection technologies and digital environmental management strategies.

关键词： Antibiotic contamination Spectral detection Machine learning

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