重金属污染物运移耦合模型研究新进展

针对尾矿库、垃圾填埋场底部土层受荷后的力学变形特性,以及考虑土体固结变形与重金属污染物运移转化模式、途径的不确定性与模糊性,通过分析国内外有关污染物运移模型,以及考虑土体固结变形与重金属污染物运移耦合模型的研究现状,指出现阶段研究中存在的不足,并提出考虑土体固结变形与重金属污染物运移转化相互耦合时应加强考虑传输介质间的非均相、非线性,建立综合考虑应力场、渗流场、浓度场、化学场,以及双电层引力场的重金属污染物运移转化模型,特别是在特殊土(如膨胀土、红黏土等)中建立土体固结变形与重金属污染物运移耦合模型以及计算方法,是今后研究工作的研究重点与发展方向。     

图像处理技术在河流动力学实验教学中的应用

基于图像处理技术,设计了含植物水流紊动及物质输运实验,通过学生自主开展实验方案设计、实验现场观察与实验结果分析,加强学生对河流动力学中河道水流紊动、泥沙起动及物质输运相关概念的理解,使学生熟练掌握相关理论知识、计算方法与监测技术。该实验教学对河流动力学课堂教学内容进行补充和拓展,并融合了科研中的前沿、交叉的科学问题,鼓励学生自主设计、独立分析,构建课堂教学-实验教学-科研反哺教学相辅相成的多元协同机制,有效提高了学生的实践能力和创新能力,增强了学生的科研兴趣,对人才培养模式改革和探索起到了一定的推动作用。     

高压水射流解堵技术推广应用

新投井完井时,钻井液侵入地层,滤液、泥饼等对地层产生堵塞,使得供液能力变差,制约生产开发。而老井受颗粒运移、沥青沉淀、粘土膨胀等因素的影响,造成泥砂堵塞、产量递减,影响油井开发。普通酸化、酸洗工艺解堵效果不理想,而高压水射流解堵技术产生高冲击力及高能量脉冲,能冲出井筒及近井地带的细砂等堵塞物,再通过氮气返排将堵塞物带出地面,起到解除污染堵塞的目的。     

土壤溶质运移理论研究及应用

土壤溶质运移关系到土壤和地下水的环境质量,是目前土壤科学、地下水文学和农业环境保护等领域的研究热点,本文根据国内外学者关于土壤溶质运移的相关研究成果,综述了土壤溶质运移的基本理论、数学模型的建立及其存在的问题,介绍了部分模型的发展及其应用。     

新兴煤矿22~#煤层瓦斯涌出量大原因分析

通过对不同煤层,同一煤层不同区域,同一区域不同地点瓦斯涌出量有很大差异现象的分析,认为煤层厚度、倾角、构造、顶底板岩性、煤中水分等地质因素是影响瓦斯涌出大小的主要原因。     

靖边地区油气富集的主要控制因数

对该地区油藏特点、油气富集规律及主要控制因数进行研究,结果表明,其成藏条件较好,纵向上油气主要富集于长6、长2、延9地层中,平面上油气主要富集于生烃中心附近和少远的砂岩储集体中.油藏类型具有一定的展布规律.区域构造背景控制了油气运移的指向,油气源条件制约了油气的富集程度,生储盖配置、地层不整合面、断层控制了油气的纵向运移和富集层位.     

非饱和带溶质运移模拟软件（WHI UnSat Suite）简介

非饱和带是研究地下水必须关注的领域,污染物在包气带中的迁移转化过程直接影响着其对自然界整体环境的表观作用,对这一过程的数值模拟研究在污染物系统分析中起到了不可替代的作用。国外应用较多的一个非饱和带水流和溶质运移模拟软件是WHI UnSat Suite,为了使更多研究者能了解和使用这个软件以协助其研究,文章分别介绍了该软件所包含的五个模块的功能,并指出其优点、不足和应用中应注意的事项以及其在国外研究中的应用。     

水污染质运移模型的径向基函数解法

介绍有关无网格散点数据拟合研究中的径向基函数方法.作为一类配点型无网格方法,它不再需要网格剖分,而且基函数光滑性好,近似精度高.阐述函数的径向插值法和偏微分方程的径向基函数解法,以及无网格散点数据问题的处理技巧.并以水污染质运移模型的径向基函数解法为例,给出了模型离散化的详细过程及其数值解.与其他方法进行比较,突出径向基函数求解偏微分方程的方法的优点.     

盐渍土水分下渗能力及水盐动态运移试验

为探究盐渍化土壤水分下渗规律、水分下渗能力及水盐动态运移过程,设计了土壤剖面分层定水头供水及土壤剖面变水头供水下渗实验。测定不同层位土壤水分下渗率、含水率、孔隙水溶液电导率及土壤体电导率等参数,进行入渗条件下水盐动态运移规律分析。试验结果表明:盐渍化土水分下渗规律可由积水入渗Kostiakov模型进行刻画;浅层0~40 cm土壤相对于深层40~60 cm土壤具有较强的拦截和贮存入渗水分能力;盐渍化土壤盐分变动带位于浅层0~40 cm,且20~40 cm深度的土壤盐分波动幅度较大,深层40~60 cm土壤孔隙水溶液盐分向下运移的通量与土壤体盐分对其的补充量达到动态平衡,水分下渗过程中深层土壤孔隙水盐分含量相对平稳。实验结果为盐渍土的防治提供参考。     

长期生态学研究为滨海湿地保护提供科技支撑

滨海湿地具有较高的生物多样性,是重要经济鱼类资源的产卵场、索饵场和越冬场,也为湿地鸟类提供食物和栖息环境,是地球上生态系统服务价值最高的生态系统类型。同时,滨海湿地也是人类活动最为集中的地区之一,已成为全球变化的生态脆弱带和环境变化敏感区。中国科学院黄河三角洲滨海湿地生态试验站(以下简称"黄河三角洲站")围绕我国滨海和河口湿地环境保护与生态建设国家战略科技需求,致力于滨海湿地生态环境保护与可持续发展,以陆-海相互作用过程、湿地保护与可持续利用为主线,基于长期定位监测和野外控制试验,量化了滨海湿地生态系统碳汇现状、规律及其驱动机制,明确了水文过程与水盐运移对滨海湿地碳循环过程的影响;揭示了滨海湿地生态系统结构与功能对气候变化和人类活动的响应与适应规律;构建了退化滨海湿地生态修复技术体系,提出了"健康滨海湿地"理论与技术模式,研发了滨海湿地生态修复关键技术,实现滨海湿地保护与利用的协同发展,丰富和发展具有区域特色的滨海湿地生态学。这些研究成果不仅为黄河三角洲湿地生态保护与修复提供基础数据、科学依据和关键技术,弥补了我国特别是北方河口三角洲湿地长期观测研究的不足,也使得黄河三角洲站成为国内外无可替代的滨海湿地生态系统科学研究基地,为提升我国滨海与河口湿地研究的理论水平和促进区域可持续发展提供重要科技支撑平台。