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Comparing the performances of WRF QPF and PERSIANN-CCS QPEs in karst flood simulation and forecasting by coupling the Karst-Liuxihe model

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Frontiers of Earth Science 2022年第2期16卷 381-400页

作者： Ji LI Daoxian YUAN yuchuan sun Jianhong LI Chongqing Jinfo Mountain Karst Ecosystem National Observation and Research Station School of Geographical SciencesSouthwest UniversityChongqing 400715China Key Laboratory of Karst Dynamics(MNR&Guangxi)Institute of Karst Geology CAGSGuilin 541004China

Long-term rainfall data are crucial for flood simulations and forecasting in karst ***,in karst areas,there is often a lack of suitable precipitation data available to build distributed hydrological models to forecast karst *** precipitation forecasts(QPFs)and estimates(QPEs)could provide rational methods to acquire the available precipitation data for karst ***,coupling a physically based hydrological model with QPFs and QPEs could greatly enhance the performance and extend the lead time of flood forecasting in karst *** study served two main *** purpose was to compare the performance of the Weather Research and Forecasting(WRF)QPFs with that of the Precipitation Estimations through Remotely Sensed Information based on the Artificial Neural Network-Cloud Classification System(PERSIANN-CCS)QPEs in rainfall forecasting in karst river *** other purpose was to test the feasibility and effective application of karst flood simulation and forecasting by coupling the WRF and PERSIANN models with the Karst-Liuxihe *** rainfall forecasting results showed that the precipitation distributions of the 2 weather models were very similar to the observed rainfall ***,the precipitation amounts forecasted by WRF QPF were larger than those measured by the rain gauges,while the quantities forecasted by the PERSIANN-CCS QPEs were smaller.A postprocessing algorithm was proposed in this paper to correct the rainfall estimates produced by the two weather *** flood simulations achieved based on the postprocessed WRF QPF and PERSIANN-CCS QPEs coupled with the Karst-Liuxihe model were much improved over previous *** particular,coupling the postprocessed WRF QPF with the Karst-Liuxihe model could greatly extend the lead time of flood forecasting,and a maximum lead time of 96 h is adequate for flood warnings and emergency responses,which is extremely important in flood simulations and forecasting.

关键词： WRF QPF PERSIANN-CCS QPEs the Karst-Liuxihe model flood simulation and forecasting karst river basin

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Contribution of Oxygenic Photosynthesis to Palaeo-Oceanic Organic Carbon Sink Fluxes in Early Cambrian Upper Yangtze Shallow Sea: Evidence from Black Shale Record

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Journal of Earth Science 2016年第2期27卷 211-224页

作者： Kunyu Wu Tingshan Zhang Yang Yang yuchuan sun Daoxian Yuan State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation Southwest Petroleum University School of Geographical Sciences Southwest University Karst Dynamics Laboratory MLR and GZAR Institute of Karst GeologyCAGS

The extensive transgression that occurred on the Yangtze Plate in Early Cambrian led to a massive organic carbon pool in the Niutitang Formation. A black shale core section from 3 251.08 to 3 436.08 m beneath the Earth＇s surface was studied to estimate the contribution of oxygenic photosynthesis to organic carbon sink fluxes in Early Cambrian Upper Yangtze shallow sea. Results indicate that the oxygenic photosynthesis played the most important role in carbon fixation in Early Cambrian. Organic carbon sink was mainly contributed by photosynthetic microorganisms, e.g., cyanobacteria, algae and archaea. The Niutitang Formation was formed in a deep anoxic marine shelf sedimentary environment at a sedimentation rate of ~0.09±0.03 mm/yr. The initial TOC abundance in Niutitang shale ranged from 0.18% to 7.09%, with an average of 2.15%. In accordance with the sedimentation rate and initial TOC abundance, organic carbon sink fluxes were calculated and found to range from 0.21 to 8.10×10~3 kg/km^2·yr^（-1）, especially the organic carbon sink fluxes in depth between 3 385 and 3 470 m range from 3.80 to 8.10×10~3 kg/km^2·yr^（-1）, with an average of ~6.03×10~3 kg/km^2·yr^（-1）, which is much higher than that of contemporary marine sediments. The organic carbon sink fluxes of Niutitang shale are equal to 0.56 to 21.61×10~3 kg/km^2·yr^（-1） net oxygen emitted into the Early Cambrian ocean and atmosphere, this emitted oxygen may have significantly promoted the oxygen level of the Earth＇s surface and diversification of metazoans.

关键词： oxygenic photosynthesis organic carbon sink black shale Early Cambrian UpperYangtze shallow sea.

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Polychlorinated biphenyls in the Nanshan Underground River,China

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Chinese Journal Of Geochemistry 2013年第4期32卷 357-366页

作者： Alam Md.Jahangir YUAN Daoxian JIANG Yongjun sun yuchuan LI Yong XU Xin School of Geographical Sciences Institute of Karst Environment and Rock Desertification RehabilitationSouthwest University

Abstract Karst areas have much higher ecological vulnerability and are easy to be contaminated by polychlorinated biphenyls(PCBs) which are introduced as health risk *** concentrations were used to understand the transport behavior of PCBs conducted in the karst Nanshan Underground River,*** and sediments from the underground river water,and sediments and soil from the surface of the corresponding watershed were collected monthly in 2011 and 2012 and PCBs were *** variations were found in concentrations of PCBs both in the waters and *** concentrations varied from 0.3 to 29.9 ng·L-1 in the groundwater,while from 0.1 to 366.1 ng·g-1 in the underground *** were found in concentrations of PCBs in waters and sediments between the underground river and surface systems which indicate that the surface systems play a major role for the transport of PCBs and contamination in the underground river *** features are liable for the transport *** underground river waters transport PCBs at mean 3 g·day-1.

关键词：地下河系统多氯联苯南山中国水沉积物交通行为表面系统生态脆弱性

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开环单向耦合半导体激光器的相位混沌同步

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中国激光 2020年第10期47卷 14-21页

作者：孙宇川毛晓鑫王安帮太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室山西太原030024 太原理工大学物理与光电工程学院山西太原030024

研究半导体激光器开环单向耦合的相位混沌同步。采用希尔伯特变换提取混沌激光器光场的相位时间序列,利用互相关系数、同步误差分析半导体激光器相位同步特性。实验结果表明,当注入强度大于0.80、频率失谐为-11.0~4.0 GHz时,主、从激光... 详细信息

研究半导体激光器开环单向耦合的相位混沌同步。采用希尔伯特变换提取混沌激光器光场的相位时间序列,利用互相关系数、同步误差分析半导体激光器相位同步特性。实验结果表明,当注入强度大于0.80、频率失谐为-11.0~4.0 GHz时,主、从激光器可实现同步系数大于0.95的相位混沌同步,且相位混沌同步的参数范围大于强度混沌同步。实验也依据平均相位差验证了系统的相位锁定现象。

关键词：激光光学混沌半导体激光器保密通信混沌同步相位同步希尔伯特变换

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基于降雨事件的岩溶地下河多环芳烃浓度、组成变化及生态风险评价

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环境化学 2018年第9期37卷 2049-2059页

作者：蓝家程孙玉川胡宁贵州师范大学喀斯特研究院/国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵阳550001 重庆市岩溶环境重点实验室/西南大学地理科学学院重庆400715 河南省新乡市地震局新乡453000

对重庆市南山老龙洞地下河出口进行连续采样监测,利用GS-MS测定水中16种优控多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)的质量浓度.研究降雨期间地下河水中溶解态PAHs浓度、组成变化及其生态风险水平.结果表明,地下河流量对降雨... 详细信息

对重庆市南山老龙洞地下河出口进行连续采样监测,利用GS-MS测定水中16种优控多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)的质量浓度.研究降雨期间地下河水中溶解态PAHs浓度、组成变化及其生态风险水平.结果表明,地下河流量对降雨响应可分为4个阶段,流量对降雨的响应与雨强和水文地质结构有关,老龙洞地下河属于管道与裂隙组合的岩溶水文系统;地下河出口总溶解态PAHs为103. 2—674 ng·L^(-1),平均值为259.3 ng·L^(-1);游离态PAHs为97.9—660.3 ng·L^(-1),平均值为250.6 ng·L^(-1);溶解性有机质(dissolved organic matter,DOM)结合态PAHs为3.3—31.54 ng·L^(-1),平均值为8.66 ng·L^(-1).PAHs组成以低分子量PAHs为主,其在总溶解态、游离态和DOM结合态PAHs比例分别为96.7%、97.9%和66.3%,中、高分子量PAHs相对富集于DOM结合态中; PAHs质量浓度变化对降雨或流量响应敏感,整体上随流量的增加,PAHs质量浓度呈增加的趋势,流量的峰值、谷值与PAHs的峰值、谷值形成很好的对应关系;降雨期间地下河PAHs生态风险水平由中度风险2级→低风险→中度风险2级→低风险→中度风险2级的变化过程,整体上属于中等风险水平.

关键词：多环芳烃降雨事件生态风险评价岩溶地下河

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肿瘤组织力学异质性与肿瘤细胞的上皮-间质转化

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医用生物力学 2021年第4期36卷 658-663页

作者：孙玉川李红罗庆宋关斌重庆大学生物工程学院生物流变科学与技术教育部重点实验室重庆400030

在肿瘤生长过程中,随着癌细胞的增殖扩张、癌组织胞外基质的重建、周围组织的约束及癌组织间隙液的流动等,肿瘤组织内形成了特殊的应力环境。肿瘤组织不同区域的力学环境和力学特征存在显著差异,即肿瘤组织的力学异质性。研究发现,肿瘤... 详细信息

在肿瘤生长过程中,随着癌细胞的增殖扩张、癌组织胞外基质的重建、周围组织的约束及癌组织间隙液的流动等,肿瘤组织内形成了特殊的应力环境。肿瘤组织不同区域的力学环境和力学特征存在显著差异,即肿瘤组织的力学异质性。研究发现,肿瘤组织侵袭前沿区域的力学特征更加显著和复杂。特别地,肿瘤细胞的上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)也偏好集中于该区域,侵袭前沿产生的机械应力可通过TWIST1、TGF-β、WNT等力信号转导途径诱导侵袭前沿肿瘤细胞的EMT,促成肿瘤细胞的侵袭性表型。从肿瘤生物力学角度出发,对肿瘤组织的力学异质性、肿瘤细胞的EMT以及两者的关系加以综述,为力学微环境靶向的肿瘤治疗提供理论依据。

关键词：肿瘤组织力学异质性侵袭转移上皮-间质转化

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重庆老龙洞岩溶地下水化学特征及影响因素

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水资源保护 2018年第3期34卷 37-44页

作者：蓝家程孙玉川胡宁贵州师范大学喀斯特研究院贵州贵阳550001 贵州师范大学国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心贵州贵阳550001 岩溶环境重庆市重点实验室重庆400715 西南大学地理科学学院重庆400715 河南省新乡市地震局河南新乡453000

为研究老龙洞地下河出口(G3)与表层岩溶泉(G1、G2)水化学特征差异及影响因素,利用统计方法对2012年月尺度的水化学数据进行分析。结果表明:研究区地下水水化学组成以Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_3^-、SO_4^(2-)为主,水化学类型主要为Ca-HCO_3... 详细信息

为研究老龙洞地下河出口(G3)与表层岩溶泉(G1、G2)水化学特征差异及影响因素,利用统计方法对2012年月尺度的水化学数据进行分析。结果表明:研究区地下水水化学组成以Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_3^-、SO_4^(2-)为主,水化学类型主要为Ca-HCO_3型;Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_3^-浓度变异系数较小,主要来源于碳酸盐岩地层溶蚀,且以石灰岩溶解为主;硫酸与硝酸参与了碳酸盐岩的溶蚀,其中硫酸对碳酸盐岩溶蚀的影响更大;地下水中SO_4^(2-)、PO_4^(3-)、Na^+、K^+、Cl^-和NO_3^-浓度变异系数较大,主要受农业施肥、畜禽粪便、企业废水和生活污水等因素的影响;SO_4^(2-)、PO_4^(3-)、Na^+、K^+、Cl^-浓度表现为地下河高于表层岩溶泉,而NO_3^-浓度表现为地下河低于岩溶泉。

关键词：岩溶地下水水化学特征水-岩作用影响因素老龙洞

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多环芳烃在岩溶区上覆土壤中的垂直迁移及控制因素

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土壤学报 2014年第4期51卷 795-805页

作者：孙玉川沈立成袁道先西南大学地理科学学院三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400715 中国地质科学院岩溶地质研究所国土资源部岩溶动力学重点实验室广西桂林541004

选取典型表层岩溶泉域内的土壤剖面为研究对象,分析土壤样品的主要理化指标,并采用气相色谱-质谱联用仪对土壤中的多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)进行定量分析,研究16种PAHs在土壤剖面中的垂直迁移规律及控制因素。... 详细信息

选取典型表层岩溶泉域内的土壤剖面为研究对象,分析土壤样品的主要理化指标,并采用气相色谱-质谱联用仪对土壤中的多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)进行定量分析,研究16种PAHs在土壤剖面中的垂直迁移规律及控制因素。结果表明,所研究的5个土壤剖面中,16种PAHs均被检测出,其多环芳烃含量范围为161～3 285 ng g-1,平均值为987 ng g-1。兰花沟泉域水稻田和水房泉泉域土壤剖面中,PAHs的组成均以低环PAHs为主,后沟泉泉域土壤剖面中以高环PAHs为主,柏树湾泉域马尾松林地和兰花沟泉域马尾松林地土壤剖面中,0～2 cm表层土壤中以高环PAHs为主,2 cm以下土层中以低环PAHs为主。从剖面PAHs含量和组成变化可以判断,低环PAHs较易迁移,但在土层较薄的后沟泉泉域土壤剖面中,由于翻耕等人为的扰动,高环PAHs也较易迁移。5个剖面中,PAHs在水房泉泉域土壤剖面的迁移能力最强。由于岩溶区较薄的土壤层,使得PAHs较易迁移并污染表层岩溶泉水。对土壤理化性质和PAHs总量进行多元回归分析,表明土壤总有机碳(TOC)是控制后沟泉、兰花沟泉和柏树湾泉泉域土壤中PAHs迁移的主要因子,而在水房泉泉域土壤中,无主要影响因子。

关键词：表层岩溶带土壤剖面多环芳烃垂向分布

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喀斯特石漠化治理区土壤CH4和CO2排放研究

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地球与环境 2019年第3期47卷 291-300页

作者：蒲敏孙玉川刘九缠西南大学地理科学学院岩溶环境重庆市重点实验室重庆400715 中国地质科学院岩溶地质研究所国土资源部广西岩溶动力学重点实验室广西桂林541004

本研究采用静态密闭箱-气相色谱法,于2016年12月到2017年11月对重庆市南川石漠化治理示范区4个岩溶碳汇试验区(金银花地JYH、人工造林地杨树林YSL、坡改梯PGT、经济作物花椒林地HJ)及3个对照区(荒地HD、非坡改梯FPGT、弃耕地QGD)的土壤... 详细信息

本研究采用静态密闭箱-气相色谱法,于2016年12月到2017年11月对重庆市南川石漠化治理示范区4个岩溶碳汇试验区(金银花地JYH、人工造林地杨树林YSL、坡改梯PGT、经济作物花椒林地HJ)及3个对照区(荒地HD、非坡改梯FPGT、弃耕地QGD)的土壤甲烷、二氧化碳的浓度及排放通量进行原位观测,探讨我国南方喀斯特石漠化地区甲烷和二氧化碳浓度分布和时空排放规律,及岩溶区土壤温度、土壤含水率等环境因子对甲烷、二氧化碳排放的影响。结果表明:不同植被类型下土壤CO2的浓度范围为5 003.64~19 163.23 mg/m^3,土壤CH4的浓度范围为5.35~7.46 mg/m^3。土壤CO2的排放通量具有随季节变化土壤CO2排放通量随季节明显变化,在一定范围内土壤温度及土壤含水率都与CO2排放通量呈显著正相关关系。土壤CH4释放速率没有明显的季节变化规律,在个别月份出现显著变化表现为巨大的源与汇,主要是受到土壤温度、土壤含水率及土壤微生物的共同影响。本研究采用静态密闭箱-气相色谱法,于2016年12月到2017年11月对重庆市南川石漠化治理示范区4个岩溶碳汇试验区(金银花地JYH、人工造林地杨树林YSL、坡改梯PGT、经济作物花椒林地HJ)及3个对照区(荒地HD、非坡改梯FPGT、弃耕地QGD)的土壤甲烷、二氧化碳的浓度及排放通量进行原位观测,探讨我国南方喀斯特石漠化地区甲烷和二氧化碳浓度分布和时空排放规律,及岩溶区土壤温度、土壤含水率等环境因子对甲烷、二氧化碳排放的影响。结果表明:不同植被类型下土壤CO2的浓度范围为5 003.64~19 163.23 mg/m^3,土壤CH4的浓度范围为5.35~7.46 mg/m^3。土壤CO2的排放通量具有随季节变化土壤CO2排放通量随季节明显变化,在一定范围内土壤温度及土壤含水率都与CO2排放通量呈显著正相关关系。土壤CH4释放速率没有明显的季节变化规律,在个别月份出现显著变化表现为巨大的源与汇,主要是受到土壤温度、土壤含水率及土壤微生物的共同影响。

关键词：喀斯特土壤CO2 土壤CH4 浓度排放通量

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消防车市场前景分析

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建设机械技术与管理 2012年第4期25卷 116-118页

作者：孙玉川徐工集团徐州重型机械有限公司

本文在分析国内消防产品和消防车市场现状的基础上,论述了当前我国消防车发展存在的一些问题,并据此提出了一些建议,对我国消防车的发展趋势和市场前景进行了分析,并提出了个人的观点。

关键词：消防车消防车市场消防车产品

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