大气污染物达标排放阈值模型的建立与应用

大气污染物达标排放阈值计算是环境管理与决策的前提,也是总量控制的一项重要内容.基于改进型灰色聚类分析方法建立的大气污染物达标排放阈值计算模型,使得各项污染因子的实际排放量一一对应于某个非零权重值.该模型先综合评价了系统大气环境质量等级,再根据不同评价结果计算单项大气污染物达标排放阈值.若系统大气环境质量现状综合等级为Ⅲ级,则可以计算最小削减阈值,使得综合等级达到Ⅱ级标准;若系统综合等级已经为标准等级,则可以计算最大控制阈值,使得综合等级仍保持Ⅱ级标准.实例分析了2004年杭州市环境空气质量综合等级为Ⅲ级,若综合等级要达到Ⅱ级标准,则主要污染物SO2、NO2和PM10的单因子排放浓度最小削减阈值分别为0.0390 mg·m-3,0.0410 mg·m-3和0.0912 mg·m-3,即三种污染物的最小削减率分别为22.69%,27.62%和21.58%时,才能保证综合等级达标.     

Methods for measuring N2O flux from water surface and N2O dissolved in water from agricultural land

A new chamber method and a stripping method were developed for field measurements of the rate of N₂O emission from the water surface and for determinations of dissolved N₂O in water from agricultural land.

These methods were used for the measurement of drainage canal water and flooded water of rice fields during the period of June 1982 to January 1983. The results demonstrate that aquatic systems of agricultural land may provide both source and sink for atmospheric N₂O.     

新疆绿洲区秸秆燃烧污染物释放量及固碳减排潜力

根据 2004-2013年新疆绿洲区主要作物产量,采用排放因子法对秸秆燃烧污染物排放量和碳释放量进行了估算,结果表明,2013年新疆地区作物秸秆燃烧排放的CO₂、CO、CH₄、NMVOC、OC、BC、SO₂、NO_x、NH₃和PM_2.5的量分别为9.0×10⁶ t、5.5×10⁵ t、1.6×10⁴ t、9.4×10⁴ t、1.9×10⁴ t、3.9×10³ t、2.4×10³ t、1.8×10⁴ t、7.8×10³ t和1.2×10⁵ t,碳排放总量为2.7×10⁶ t;在排放清单中,CO₂和CO是主要污染物,分别占污染物排放总量的91.6%和5.6%;棉花秸秆为排放贡献最大的污染源,占总排放量的43.3%,其次是小麦秸秆和玉米秸秆,分别占28.3%和21.9%.在此基础上,基于生物炭固碳技术,对该区域作物秸秆转化为生物炭的固碳量和碳封存潜力进行了估算,结果表明,若把被燃烧的三类秸秆(棉花、小麦和玉米)转化为生物炭,则每年可减少该区域54.9%的碳排放量;若将作物秸秆全部转化为生物炭,每年将有3.6×10⁶ t碳和1.3×10⁷ t CO₂被长期封存于生物炭中。可见,生物炭具有良好的固碳减排潜力,是一种可持续的碳封存技术。     

Windborne migration routes of newly-emerged fall armyworm from Qinling Mountains–Huaihe River region,China

The fall armyworm(FAW, Lepidoptera: Noctuidae), Spodoptera frugiperda(J. E. Smith), invaded China in mid-December 2018; since then, it has become a great threat to Chinese agricultural production. Qinling Mountains–Huaihe River region(QM–HRR) is the transitional zone between northern and southern China, an important region for both corn and wheat production. Based on the actual occurrence of QM–HRR invaded by FAW in 2019, daily mean surface air temperature and nocturnal wind conditions at 925 hPa were examined, and migratory routes of FAW moths originated in QM–HRR were modeled by a forward-trajectory-analysis approach. The results indicated that migratory activities of FAW adults emerged in QM–HRR were initiated from late June. The moths from western QM–HRR, where has complex topographic terrain, mainly flied to Ningxia and Inner Mongolia before mid September. However, FAW moths from the eastern QM–HRR primarily engaged in high-altitude northward transport assisted by the prevailing southerly winds before mid August, and the North China Plain was identified as the main destination of FAW. Meanwhile, the migration trajectories of FAW moths had a possibility to reach the Northeast China Plain. From mid August, FAW moths in eastern QM–HRR largely migrated southward and returned to the Yangtze River Valley. This study provides detailed information on the occurrence and migration routes of FAW moths from QM–HRR and will be helpful for early warning and development of integrated pest management strategies for the control of this exotic insect pest.     

表面解吸常压化学电离质谱结合人工神经网络鉴别新陈莲子

为实现对新陈莲子的快速鉴别,该文采用自行研制的表面解吸常压化学电离质谱（DAPCI-MS）,在无需样品预处理的前提下,直接对新鲜和陈年莲子切面进行质谱检测,获得其化学指纹图谱,并通过主成分分析（PCA）和反向传输人工神经网络技术（BP-ANN）对所获指纹谱图信息进行分析,获得新鲜和陈年莲子的质谱信息特征。结果表明,在负离子模式下,DAPCI-MS结合化学计量学方法,实现了新鲜和陈年莲子的快速鉴别,其测试样本准确率分别为95.0%和91.7%;对不同年份莲子也能够有效地分类判别,2012、2011、2010和2009年莲子测试样本准确率分别为90%,85%,85%和90%。该方法具有分析速度快,信息提取准确,识别精度高等优点,为其他粮食谷物品质的鉴定提供参考。     

20年来西安市工业发展与大气环境质量变化的关系

选取了1985-2005年的相关数据,采用3次非线性的环境库兹涅茨曲线模型,分析了经济转型期西安市工业发展与大气环境质量变化的关系。结果发现:近20年来随着西安市能源结构、产业结构的调整和淘汰外迁重污染企业,工业发展与大气环境质量跨过EKC曲线的"高山"进入两者协调发展的新阶段。以SO2、粉尘和工业废气排放总量为指标,随着工业生产总值的增长三类污染物排放总量出现下降趋势;以大气中SO2、NO和TSP为指标,随着人均GDP的增长三类污染物的年平均浓度逐渐下降,这反应出已实施的环境经济政策与措施发挥了良好的效果;然而,随着城市规模的扩大和现有措施边际效率的递减,近年来三类工业废气排放总量出现了明显的反弹趋势,应引起相关部门重视并提出新的更严格的环境保护措施。     

大气CO_2浓度升高与氮肥管理对麦田土壤有效氮的影响

为了探讨全球气候变化对农田土壤氮素动态的影响,采用中国稻麦轮作系统FACE(Free-Air CO2 Enrichment)平台,开展了大气CO2浓度升高和氮肥管理对麦田土壤有效氮含量影响的研究.结果表明:在低N和常规N处理下,大气CO2浓度升高使拔节期土壤C/N分别增加了5.6%和10.2%,土壤pH分别降低了 2.4%和6.4%(p＜O.05).在小麦生育期内.低N和常规N条件下.大气CO2浓度升高降低了土壤总有效氮和NO3--N含量,相对于低N处理.常规N处理下降的趋势更为明显.在低N条件下,大气CO2浓度使拔节期和成熟期土壤中NH4+-N含量分别增加了7.4%和9.9%,而常规N处理中则表现出相反的趋势.本研究显示,大气CO2浓度升高降低了土壤有效氮含量,而施用氮肥增加了土壤有效氰含量.     

基于FLAASH模型的Landsat ETM＋卫星影像大气校正

主要介绍FLAASH大气校正原理及算法,并运用FLAASH大气校正模型对美国旧金山地区ETM＋卫星影像进行大气校正,再对校正前后的影像进行地物光谱曲线分析和NDVI分析评价。研究表明,ETM＋卫星影像经FLAASH大气校正后,较好地消除了大气影响。     

重庆市主城区大气汞调查研究

利用Lumex(R)RA 915+汞分析仪,对重庆主城区大气汞浓度进行了系统的调查监测.结果显示,重庆主城区大气汞浓度范围为0 10～86.82 ng/m3,均值6.45±0.03 ng/m3,高于全球背景水平.重庆主城区大气汞具有一定的空间分布特征和明显的时间变化特征.交通区,工业区和商业区大气汞浓度分别为7.07,7.05和6.71 ng/m3,差异性不显著,但明显高于文教区(5.97 ng/m3)和自然保护区(4.65 ng/m3)不同功能区大气汞浓度月变化特征基本一致,从8月到11月大气汞浓度逐月升高,11月达到峰值,而后急剧下降,并趋于相对稳定.在缙云山,大气汞浓度白天明显高于夜间,而西南大学和重庆火力发电厂大气汞日变化特征与之刚好相反,说明大气汞浓度的日变化特征受地区空气污染状况的影响.重庆主城区大气汞浓度与光照强度呈极显著的负相关,与相对湿度呈极显著的正相关,与气温和气压的相关性不显著.     

常温大气压等离子体对番茄种带细菌的灭菌效果

为了明确常温大气压等离子体(atmospheric pressure room-temperature plasma,APRTP)在番茄种子消毒中的应用效果,以‘中杂302’种子为材料,采用平板培养计数和16S rRNA拷贝数分析法,测定了APRTP处理对种子表面和内部细菌的灭菌效果。结果表明,APRTP处理对种带细菌的灭菌效果显著,在5～30 min处理时间内,灭菌率随处理时间延长逐渐升高,处理25 min对种子表面和内部细菌的灭菌率达99%以上;番茄种子接种细菌性溃疡病致病菌—密执安棒杆菌密执安亚种(Cmm)后,采用APRTP处理25 min可有效杀灭99.84%的种带Cmm菌;种子活力检测表明,APRTP处理可提高番茄种子活力,加快种子萌发速率,APRTP处理过的种子播种后,对幼苗早期生长不会造成伤害。综上,APRTP处理可显著杀灭番茄种带细菌,提高种子活力、促进种子萌发,是一种安全、高效的番茄种子处理方法。