海洋微型生物碳泵储碳机制及气候效应

海洋中存在一个巨大的惰性溶解有机碳(rdOC)库,可与大气CO2碳量相媲美.两个碳库之间的交换势必影响气候变化.rdOC可在海洋中保存数千年,构成了海洋储碳的重要机制.探寻rdOC碳库形成机制是认识海洋如何储碳的关键.新近提出的“海洋微型生物碳泵(MICrObIAl CArbOn PuMP,MCP)“理论指出,海洋微型生物是rdOC碳库的主要贡献者.本文从MCP的主动机制和被动机制及其环境调控出发,论述了海洋rdOC的组成与生物来源,rdOC组分的微型生物代谢途径,病毒的裂解过程以及浮游动物活动对rdOC生产的贡献,不同类群微型生物有机碳代谢特征及其生物标记物与碳氢同位素表征,以及MCP的能量代谢特征与储碳效率,并结合MCP储碳的地史证据展望了MCP在增加海洋储碳能力方面的应用前景.国家自然科学基金(批准号:91028001); 国家重大科学计划(编号:2013CB955700); 国家自然科学基金(批准号:91028005;91028011;41172030;41076091); 国家海洋公益性行业科研专项(批准号:201105021)资

南海中深层动力格局与演变机制研究进展

南海是连接印度洋-太平洋的最大边缘海,在季风、海峡水交换以及复杂地形影响下,南海环流呈现出独特的三层结构以及远强于大洋的混合特征.理论与观测表明,南海内潮、内孤立波以及强风等过程是强混合的动力来源.在南海强混合作用下,南海发育了活跃的中深层动力系统,一方面促进了南海与大洋之间的水体交换,另一方面调控上层风生环流,使得南海环流显著区别于其他热带与副热带海盆.南海活跃的中深层环流所具有的物质搬运能力又显著影响着南海的地质沉积、生物地球化学循环等过程.中国对深海研究持续投入,在南海中深层环流动力学研究方面取得了显著的成果,文章就该方面进行总结,并对南海深海环流未来研究设想进行初步探讨

缩比火箭发动机尾焰等离子特性研究

为研究缩比火箭发动机尾焰等离子体特性，分析尾焰弱电离气体流场结构与电磁特性的相关性，基于被动自发光谱与朗缪尔探针开展试验研究，重点给出缩比火箭发动机紫外到近红外波段自发光谱，尾焰离子、电子密度和电导率的时域、频域以及空间概率分布特性。被动自发光谱试验结果表明火箭发动机尾焰流场自发辐射光谱存在588nm、619nm、669nm、765nm的光谱特征峰，分别对应Na、Fe、Al、C元素。其中碱金属Na、Fe、Al元素对电导率有突出贡献，Na元素主要来自于大气中的含盐组分，Fe和Al碱金属元素可能来源于推进剂燃烧或者合金结构材料；朗缪尔双探针和三探针试验结果表明，朗缪尔双探针测量电导率与计算电导率数量级相同，约为10~(-4)～10~(-3)S/m，朗缪尔三探针测量电导率低于计算电导率数量级，约为10~(-5)～10~(-4)S/m；沿发动机轴向，两种探针的电导率均呈指数规律衰减且离子密度概率密度空间分布存在显著差异；探针电流频谱存在50Hz低频主峰和2000Hz、20000Hz高频主峰

高电荷态离子与Si(110)晶面碰撞的沟道效应研究

不同电荷态低速离子(Arq+,Pbq+)轰击Si(110)晶面,测量不同入射角情况下的次级粒子的产额.通过比较溅射产额与入射角的关系,证实沟道效应的存在.高电荷态离子与Si相互作用产生的沟道效应说明溅射产额主要是由动能碰撞引起的.在小角入射条件下,高电荷态离子能够增大溅射产额.当高电荷态离子以40°—50°入射时,存在势能越高溅射产额越大的势能效应

焦化废水强化处理技术与工程示范

针对焦化废水现有技术难以达标等问题,研发了生物处理-深度处理集成技术,实现废水达标排放。研究了基于短程硝化稳定控制和反硝化强化难降解有机物去除的A~2-O~2强化生物脱氮技术,COD和氨氮去除率在95%以上,成本较传统技术降低20%;通过功能性有机聚合物和铁铝等无机盐多种组分稳定化合成专用混凝剂,COD去除率达到40%,利用沉淀脱除高含量总氰和原位生成的水滑石化合物选择吸附微量络合氰,总氰降低到0.2mg/L以下。研制了高效非均相臭氧催化剂,结合开发的二段法催化反应设备,COD去除率在50%以上,苯并芘去除率在99%以上,臭氧利用率达到80%。技术集成后用于200m3/h的焦化废水强化处理示范..

阜康大气气溶胶中水溶性无机离子粒径分布特征研究/Size Distributions of Water-Soluble Inorganic Ions in Atmospheric Aerosols in Fukang[J]

为了解阜康大气气溶胶中水溶性无机离子的浓度水平、来源以及粒径分布,本研究于2011年2月～2012年2月利用8级惯性撞击式分级采样器采集了阜康大气气溶胶样品,使用离子色谱测定了其中水溶性无机离子含量.分析比较了非采暖期和采暖期主要离子的变化趋势、浓度水平、构成、来源以及粒径分布,在此基础上选取特殊采样日分析了重污染、秸秆燃烧以及春耕期的离子组成以及粒径分布的差异.结果表明,阜康细粒子、粗粒子中总水溶性无机离子(TWSI)在非采暖期和采暖期的浓度分别为11.17、12.68μg·m-3和35.98、22.22 μg·m-3;非采暖期的SO42-主要来自盐碱土扬尘,NO3-和NH4+主要来自农田土壤扬尘,而采暖期的SO42-、NO3-和NH4+主要来自煤炭等化石燃料燃烧.8种离子在非采暖期和采暖期均呈现双峰分布,相对于非采暖期,采暖期的SO42-、NO3-和NH4+在细粒径段的峰值发生了粒径增长,SO42-和NH4+在粗粒径段的峰值出现在3.3～4.7 μm处.重污染期间二次污染严重,离子主要分布在1.1 ～2.1 μm处;秸秆燃烧期受生物质燃烧影响大,离子主要分布在＜0.65μm粒径段;春耕期土壤扬尘较多,离子主要分布在＞3.3μm粒径段