湿地生态系统CO_2排放通量影响因素研究进展

湿地生态系统CO2排放通量受多种影响因子的共同作用,不同时空条件下占主导地位的影响因子也各不相同。本文根据湿地生态系统的组成和结构特征,将湿地CO2排放通量分为湿地地上植被CO2排放通量和湿地土壤CO2排放通量两部分,并综述了植物、微生物和土壤动物等生物因子,温度、水文、土壤状况等非生物因子以及人类活动分别对两部分CO2排放通量的影响。     

地理资源所发现东亚季风区森林碳汇功能区

中科院地理科学与资源所于贵瑞研究组与合作并对来自中旧通量网（ChinaFLUX）、亚洲通量网（AsiaFlux）、欧洲通量网（CarboEurope）、美洲通量网（AmeriFlux）和全球通量网（FLUXNET）的106个森林通量观测站过去20年（1990—2010）的涡度相关碳交换通馈观测数据综合分析发现：     

新型锂电池

随着便携式电器的大量出现,人们越来越受到笨重电池的困扰。也正是由于电池的重量,限制了电动机器的发展,如电子汽车、电子摩托车和便携式电脑等。 问题的关键是电池受其能量通量的限制。能量通量是指单位面积内电能量的大小。换句话说,能量通量越高,电池的重量就越     

放牧对温带典型草原含碳温室气体CO2、CH4通量特征的影响

利用静态暗箱法于2001年～2003年对内蒙古羊草和大针茅围栏禁牧草原及其放牧草原主要含碳温贩室气体CO2、CH4通量进行了野外连续定位试验研究,结果表明:与对照围栏禁牧草原相比,自由放牧和轮牧均没有改变土壤与大气间原有的CO2、CH4气体通量的源汇方向,也没有改变土壤通量的季节变化形式;2001年～2003年不同统计时段羊草围栏禁牧草原土壤平均CO2通量比羊草轮牧草原高9.6%～67.7%,大针茅围栏禁牧草原也比对应自由放牧草原CO2通量高约22.7%～59.4%,而在植物非生长季,自由放牧草原(或轮牧草原)土壤呼吸同对应的围栏禁牧草原相差不大;大针茅自由放牧草原和羊草轮牧草原土壤对CH4的年平均吸收通量均低于对应的围栏禁牧草原,放牧减弱了草原土壤对CH4的氧化吸收作用,但羊草轮牧和大针茅自由放牧草原与对应围栏禁牧草地土壤CH4平均通量的差异均未达到O.05的显著性水平,研究时段的干旱气候弱化了放牧草原与围栏禁牧草原间的差异;在植物生长季,放牧促进了土壤对CH4的氧化吸收,而在非生长季的部分时段尤其是春季冻融期又加大了CH4的正排放,放牧增加了土壤CH4通量的年变幅.     

运用表观热惯量遥感地表蒸散——以河北省易县崇陵流域为例

现有遥感地表蒸散的方法是基于地表热量平衡方程,先求出地表净辐射通量、土壤热通量和显热通量,再用余项法求出潜热通量。地表净辐射通量和显热通量的计算需空气温度、风速和地表粗糙度等非遥感参数,并且涉及到空间插值问题,由此增加了估算的复杂性并降低了估算的精度。引入反映地物固有热特性的物理参数一表现热惯量,结合地表辐射温度,充分利用遥感较易获取的这两个参数来估算地表蒸散,可弥补上述不足。利用河北省易县崇陵流域卫星过境同步观测的地面资料,以2007年5月28日过境的LANDSAT／TM作为数据源,尝试利用表现热惯量来遥感地表蒸散的新途径。首先根据像元表现热惯量和地表辐射温度等遥感参数反演出像元的大气下行辐射,进而估算出地表净辐射通量;其次,利用表现热惯量估算出波文比,再根据波文比时地表净辐射通量进行切割,然后代入地表热量平衡方程中,直接估算出地表潜热通量;最后,计算出崇陵流域日地表蒸散量,并获取其空间分布图。这种方法避开了估算显热通量的中闻环节,可操作性更强。     

红壤丘陵区人工林冬春时段碳、水、热通量的观测与分析

用涡度相关法对亚热带红壤丘陵区人工针叶林的二氧化碳、水、热通量进行了观测,重点分析了23m、39m两层高度的观测结果,同时把观测期分为春季和冬季两个不同时间段作了对比.结果表明,不管冬季还是春季,39m高度所测的总通量值和夜间通量值都要小于23m的观测值,这种通量差别表明:23m高度的观测结果更接近当地生态系统与大气之间的通量交换值,在此种生态类型条件下用涡度相关法测碳通量时,在23m、39m两层高度之间仍然存在大气平流现象;该试验区植被在冬季仍然可以进行光合作用,而且光合作用所吸收的CO2大于呼吸作用所排放的CO2,因此该种生态系统在冬季仍表现为碳汇;春季的碳通量值为冬季的2倍以上.对不同季节内两层高度通量值的相关性也作了分析,结果表明冬季发生在23m和39m两层高度之间的大气平流量占总通量的比率要大于春季.     

火焰形状对其热辐射通量的影响

在火灾中火焰的形状是不固定的,因此在工程计算中通常将其假定为特定的几何形状以简化热辐射通量计算。在计算中通常采用的几何形状有圆柱形、圆锥形、立方柱形、长板面形和点源。本文采用蒙特卡洛法计算五种火焰形状下的热辐射通量。通过比较得出火焰形状对其热辐射通量的影响因素。     

PVDF/粘土纳米复合膜的制备与表征

采用相转化法制备了PVDF/粘土纳米复合膜.通过水通量测试、牛血清白蛋白截留实验、X射线衍射、原子力显微镜等分析分别对复合膜的水通量、分离性能、晶相组成和微观结构进行了分析.实验结果表明添加纳米粒子的复合膜在结构和性能上显示了重大的不同,与纯PVDF膜相比有了显著的改善.     

孟加拉湾潜热通量与陕西秋季9-10月降水的关系

利用1979-2011年秋季9-10月陕西96个台站的逐日降水资料和NCEP/NCAR再分析月平均资料,分析了孟加拉湾潜热通量与陕西秋季降水的关系,指出了影响陕西秋季旱涝的热源关键区域,并就其影响陕西秋季旱涝的成因机制进行初步分析,得出以下结论:陕西秋季降水与孟加拉湾主体海域的潜热通量变化为显著负相关,当该海域潜热通量偏弱时,乌拉尔山高压偏强,西太平洋副热带高压位置偏西偏北,孟加拉湾至青藏高原南侧多低槽活动,形成了有利于陕西秋季降水的环流形势,同时,陕西地区的偏南水汽输送增强,大气辐合上升运动也增强,陕西秋季降水偏多的可能性较大。此外,孟加拉湾上一年冬季、当年夏季的潜热通量大小与秋季的有显著正相关关系,因此,该海域上一年冬季、当年夏季的潜热通量强弱可以作为预测陕西秋季降水多寡的重要参考。     

基于MATLAB平台的RBF神经网络在膜分离废水中的应用

为能更好地预测工艺条件对膜分离过程的影响,运用RBF神经网络技术建立输入变量为压差、流速、浓度和温度的输入向量,输出变量为膜通量的预测模型。通过实验数据训练预测模型,得到的网络模型整体平均相对误差为2.76%;证实了所建立的RBF神经网络膜通量预测模型与实验值吻合程度较好,有较好地预测能力。     

浅论“高斯定理”的二维平面场表述形式

本文牢牢抓住"高斯定理"成立的核心条件—场力满足平方反比律和叠加原理,通过深入分析,发现"高斯定理"这一理论形式的实质是将空间场通量与该空间区域包含的源物质进行的关联;指出高斯定理的真正意义在于发展了"源—场强度—通量"这一套研究体系,进而针对二维平面场讨论分析了其"源物质"与"区域场强通量"之间的深刻关系,并建立起严谨的数学表达形式,此即二维形式下的"高斯定理"。最后给出了相应实例分析。     

裂隙管道网络物理模型水流与溶质运移模拟试验

基于离散裂隙网络模型和裂隙介质管道流模型,在室内建立一套裂隙介质管道网络试验装置,并开展裂隙渗流和溶质运移试验.结果表明,在相同定水头的饱和渗流条件下,不同几何参数组成的裂隙网络的渗流流量及溶质通量存在较大差异,表现出流量和溶质运移通量与裂隙管网物理模型的有效空隙率、裂隙密度、裂隙产状、进出口数量等均存在非常显著的相关性.经进一步回归分析获知,流量与有效空隙率及裂隙密度、溶质通量与流量及裂隙密度之间皆存在较好的统计关系.     

极端干旱对温带草地生态系统CO2、CH4、N2O通量特征的影响

2001年6月～9月,利用静态暗箱法,对内蒙古锡林河流域的草甸草原(包括农田和休耕地)、羊草草原、大针茅草原等典型温带草地生态系统的CO2、CH4、N2O等温室气体的通量进行了实地观测.但恰逢内蒙古地区的大旱之年,年降水量仅相当于历史正常年份的约1/6,致使干旱对温带草原生态系统的CO2、CH4、N2O通量变化影响显著.通过数据分析发现:从草原群落整个活跃生长期来看,CO2排放通量由于干旱明显减少,大约相当于1998年同期排放通量的1/5,且表现出递减趋势;温带草原对大气CH4表现为弱汇,但干旱使吸收趋于减弱,特别是草原被开垦为耕地后,干旱对其影响更明显;干旱使得大部分温带草原群落在夏季作为大气N2O源表现不明显,只有在水分状况较好的草甸草原及其被开垦的耕地和休耕地N2O排放较明显,甚至极端干旱使得温带草地生态系统对大气N2O表现出吸收特性.     

土壤-植被-大气系统水和热传输机理及区域蒸散模型

在不同空间和时间尺度上建立了估算土壤 植被 大气系统水、热传输的模型 ,并且在华北平原中国科学院两个农业生态试验站设计了 3个试验 ,验证模型的精度和有效性 .第一个模型是基于瞬时通量观测基础上建立的植被冠层光合 导度 蒸散耦合模型 ,它模拟的结果与涡度相关系统测定结果比较一致 ;第二个模型为一维 3层的土壤水量平衡模型 ,此模型成功用于模拟 1 998— 2 0 0 3年度太行山山前平原不同灌溉条件下的土壤水分深层入渗和蒸散过程 ;第三个模型为区域能量通量和日蒸散模型 ,它基于卫星遥感数据和地面同步观测而建立 ,本模型可以监测区域地表的干旱状况 ,用于估算区域能量通量和日蒸散 .     

用多元回归方程计算我国最大晴天总辐射能资源的研究

晴天总辐射是指在晴天天气条件下即天空晴朗无云或少云的日子内到达地球表面的太阳总辐射通量。假如全年天气都是晴天,那末地表面接收到的最大太阳总辐射通量就称为最大晴天总辐射或晴天可能总辐射。其值的含义表征了地表可能被利用的太阳辐射能资源的极限数量。这种值在历年气候变化中具有相当稳定的特性。在气候和农业气候资源的分析、太阳能利用研究等领域中,最大晴天总辐射值是最基本的数据之一。尤其在利用经验关系式Q=Q_(?)(a bS)计算到达地平面的实际太阳总辐射通量(Q)时,用晴天总辐射值作为公式中的基数     

三江平原沼泽湿地外源肥输入对CH_4、N_2O排放通量的影响

位于三江平原地区的沼泽湿地常年受到各种外源肥输入因素的影响:大气沉降、地表径流变化以及农业上的排水输水量变化等都会对三江平原地区湿地生态系统的CH4和N2O的排放通量产生巨大的影响。事实上,以外源氮为代表的外源肥在一定程度上对CH4和N2O的排放起到了促进作用。本文结合笔者的具体实验探究,研究了外源肥输入对CH4和N2O排放通量所产生的影响,以供读者参考。     

青藏高原泥炭地温室气体通量与海拔关系初探

在全球气候变暖背景下青藏高原由于其较高的海拔导致其气候变化更为剧烈,海拔高度的不同必然导致温室气体通量发生变化.通过对位于青藏高原不同海拔高度处的泥炭地青海湖流域小泊湖湿地、若尔盖高原沼泽湿地、拉萨河谷、隆宝滩湿地和纳木错湖流域温室气体生长季排放通量的对比分析发现,高海拔区冻融过程更为剧烈,青藏高原泥炭地CO2和N2O...     

青藏高原一次突发性暴雨分析

文章利用2010年7月25~30日NCEP 1°×1°(每隔6小时)FNL资料、TBB资料、以及台站的实况降水资料、TRMM降水资料对青藏高原2010年7月28日12h至18h的突发性强暴雨的环流形势特征、对流稳定度、物理量场以及水汽通量和水汽通量散度等进行了分析。总结出此次突发性暴雨主要受北部冷空气及南部暖湿气流共同影响,且具有历时短、强度大等特征,水汽条件很充足;低层辐合高层辐散为暴雨的形成提供了相当有利的条件。     

中国陆地生态系统通量观测网络研究进展

以中国生态系统研究网络 (CERN)为依托 ,在中国科学院重大知识创新项目和国家科技部 973计划的支持下 ,中国陆地生态系统通量观测研究网络 (ChinaFLUX)于 2 0 0 2年建立运行。该网络通过采用多种手段和方法 ,对土壤、植被和大气的各种要素 ,以及生态系统碳循环与水循环的多种关键过程进行综合观测。Chin aFLUX的建立填补了欧亚大陆通量观测的空白区域 ,增加了生态系统类型的代表性 ,为开展陆地生态系统碳、水循环和能量传输过程的综合研究提供了有效的数据集和实验研究平台。ChinaFLUX自 2 0 0 2年 8月启动以来已经取得以下进展 :(1…     

显示器生产线废水处理反渗透系统设计优化

本文重点介绍了某显示器生产废水处理项目中反渗透系统的设计思路,结合实际项目案例,分析了膜元件的串联长度和排布方式对膜系统脱盐率、段间压差、段通量比、给水压力等指标的影响,并说明了案例中的反渗透系统采用的流程长度和排列方式。