国家自然科学基金(41071125)
- 作品数：24 被引量：241H指数：12
- 相关作者：夏敦胜王博贾佳许淑婧张英更多>>
- 相关机构：兰州大学中国科学院宝鸡文理学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程更多>>
- 2017年兰州市大气污染物输送来源及传输特征模拟分析被引量：22
- 2019年
- 利用HYSPLIT后向轨迹模式,结合兰州市AQI (空气质量指数)及常规大气污染物质量浓度数据,模拟研究了2017年1月1日-12月31日以兰州市为受点的大气污染物输送特征.通过聚类分析确定了抵达兰州市气团的主要输送途径和每类路径所对应的污染物质量浓度特征,并利用受体模型PSCF (潜在源贡献因子分析法)和CWT (权重浓度轨迹分析法),分析了大气污染区域传输对兰州市空气质量的影响,探讨了影响兰州市空气质量的污染物输送来源和可能的潜在源区.结果表明,在影响兰州市的气流轨迹中,污染轨迹多来自兰州市以西和以北方向,污染轨迹约占总轨迹的39. 52%,说明外部污染物的输入对兰州市空气质量具有重要影响.其中,第3类轨迹(对应来向为西)的气团对兰州市的空气质量有较大的影响,该类轨迹虽仅占总轨迹的15. 21%,但其中污染轨迹数占56. 76%,是影响兰州市空气质量的主要传输路径;第4类轨迹(对应来向为东南)的气团最为清洁.研究显示,对兰州市空气质量影响最大的强潜在源区主要分布在青海共和盆地、兰州市本地及周边区域,中等强度潜在源区为内蒙古自治区南部、宁夏回族自治区及甘肃省河西走廊等地区.
- 刘慧夏敦胜陈红杨帆马亚鹏
- 关键词：后向轨迹大气污染聚类分析
- 天山北麓黄土环境磁学特征及其古气候意义被引量：17
- 2013年
- 新疆黄土-古土壤序列环境磁学参数的变化机理及其气候意义仍存在争议.本文选择天山北麓的中梁黄土剖面,系统开展了低温和常温下环境磁学参数的测试与研究,测量包括室温的磁化率与饱和磁化强度,以及磁化率与饱和剩余磁化强度的低温变化.结果发现,该剖面黄土和古土壤样品的磁性矿物主要由磁铁矿与磁赤铁矿组成,不含任何粒级成壤形成的超顺磁矿物颗粒,其磁化率信号主要记录了粉尘磁性矿物含量变化,较高的磁化率指示较强的风动力状况或者较近的风尘源区,新疆黄土的这种环境磁学"风尘输入模式"可用来重建干旱区的风动力强弱变化.
- 魏海涛Subir K.Banerjee夏敦胜Michael J.Jackson贾佳陈发虎
- 关键词：环境磁学沉积通量
- 干旱区泥炭样品加热过程中磁学特征的变化研究被引量：3
- 2012年
- 利用采自干旱区高山～新疆阿尔泰山的表层泥炭样品,以K-T曲线为主,结合J-T曲线、磁滞参数以及XRD等相关实验,探讨了应用热磁实验鉴别富含有机质的弱磁性物质磁性特征。结果表明:样品中磁化率的主要贡献者为低矫顽力的强磁性矿物-磁铁矿,磁铁矿的粒径为PSD(准单畴)。加热过程中,含铁粘土矿物绿泥石分解生成新的磁铁矿,磁畴转变成MD(多畴),逐步加热的K-T曲线表明,利用K-T曲线分析含有大量有机质成分弱磁性物质的磁性特征具有一定的指导作用,泥炭样品受热生成的磁性矿物的类型与数量不仅受加热的最高温度控制,同时在加热到不同温度时由于有机质对磁性矿物的还原作用表现出差异性,使得泥炭样品加热到不同温度后的转化、改造及最终生成物亦变得异常复杂。
- 张俊辉夏敦胜张英张健许淑婧刘宇航
- 关键词：泥炭温度磁铁矿
- 兰州城市表层土壤重金属污染的环境磁学记录被引量：36
- 2012年
- 对兰州市城区117个表土样品的磁学参数和重金属元素进行系统分析,探讨应用环境磁学技术评价城市土壤重金属污染的可行性及有效性.结果表明:兰州市表土主要载磁矿物为低矫顽力磁铁矿.土壤磁性矿物浓度高值和磁晶粒度参数低值分布在西固区北部的工业园区,城关区东部的零散工业区以及连接城关区与其他3区的狭长路段,并且与污染负荷指数(PLI)及内梅罗指数(PN)圈定的高值区域基本吻合.兰州地区重金属(As,Cr,Cu,Ni,Pb,Zn,Fe)综合污染的环境磁学半定量研究显示,当磁化率lf<35×108m3kg1时,土壤为清洁状态;当35×108lf<150×108m3kg1时,为轻度污染;当150×108lf<365×108m3kg1,为中度污染;当365×108lf<750×108m3kg1且fd%<2.7,ARM/SIRM<0.2×103mA1时,为中度-重度污染的过渡;lf≥750×108m3kg1且fd%<2.7,ARM/SIRM<0.2×103mA1时,为重度污染.表土中度-重度以上污染主要来自工业和交通,显示兰州市污染类型已逐渐向"交通+工业型"转变.
- 王博夏敦胜余晔贾佳许淑婧
- 关键词：环境磁学表土重金属内梅罗指数
- 科尔沁沙地过去近5000年高分辨率气候演变被引量：7
- 2013年
- 摘要选择位于科尔沁沙地东北缘的六户屯剖面为研究对象，利用7个常规^14C年龄建立了风沙沉积的时间序列，通过对风沙沉积物粒度、CaCO3含量、有机质含量和环境磁学指标的系统分析，重建了科尔沁地区4300～1000cal．aB．P．的气候演化历史。结果显示，4300-3800cal．aB．P．为全新世大暖期末期，是研究区气候最暖湿的时期，且暖湿程度有不断降低的趋势；3800—1700cal．aB．P．为冷干气候期，其中3000cal．aB．P．为气候演变的节点，前期气候由暖湿逐步向冷干过渡，后期冬季风持续强盛，夏季风则逐渐恢复；1700—1000cal．aB．P．为亚暖湿气候期，气候条件相对暖湿，但不及大暖期时期。此外，环境磁学研究发现，磁粒度参数）CARM／X1和ZARm／SIRM可以作为气候代用指标，而常用的磁化率参数在本研究中指示意义不明确。由于原生碎屑磁性矿物已经达到稳定单畴（SSD）粒级，XARM/XH和HARM／SIRM与成壤作用表现为反相关。
- 赵爽夏敦胜靳鹤龄温仰磊柳加波刘冰李冠华
- 关键词：气候变化
- 西北地区河谷城市大气降尘环境磁学特征及其环境意义被引量：15
- 2011年
- 应用环境磁学方法对西北地区重点污染城市兰州和清洁对照点黄花滩两地大气降尘的磁学特征进行对比研究,分析了大气降尘磁性矿物含量、类型和颗粒大小等磁学性质及其对城市大气污染的指示意义.结果表明,兰州市大气污染较为严重,大气降尘中磁性矿物含量明显高于黄花滩,且呈现冬季明显高于其他季节的变化趋势.两地降尘样品磁学特征均受磁铁矿控制,并含有一定数量的磁赤铁矿和赤铁矿,磁性矿物为准单畴和多畴颗粒.大气降尘磁性矿物含量的年际变化表明,随着各种污染防治措施的实施,兰州市大气污染总体上呈现逐年减轻的变化趋势,并得到很好的稳定和控制.通过与其他城市大气降尘磁学特征的比较分析可知,兰州市大气污染明显受到市区地形的影响.随着磁学机制和应用研究的不断深入,环境磁学方法逐渐成为监测和评价大气污染水平、判断污染物来源的重要手段.
- 田世丽夏敦胜余晔王博王丽
- 关键词：大气降尘环境磁学大气污染
- 西北干旱区农田土壤磁性特征及其环境意义被引量：12
- 2017年
- 为探究环境磁学方法在西北干旱区农田土壤污染监测中的可行性,以典型绿洲农业区张掖市(临泽县、甘州区、民乐县和山丹县)为研究区域,采集农田土壤样品102份并对其进行系统的环境磁学分析.结果表明,张掖市农田土壤磁性特征以亚铁磁性的磁铁矿为主导,磁晶颗粒主要为粗粒假单畴(PSD)和多畴(MD),颗粒等效粒径介于0.2~1μm之间;样品磁化率(χlf)变化范围为22.27×10^(-8)~188.36×10^(-8)m^3·kg^(-1),平均值为63.85×10^(-8)m^3·kg^(-1),磁性矿物含量总体较少但空间变化较大;磁参数空间分布表明,磁性矿物含量在甘州区、民乐县和山丹县高于临泽县,并在甘州区的中部、民乐县的西南边和山丹县的西边呈现相对高值;甘州区中部的磁性高值主要受控于工业生产等人类活动,民乐县西南边和山丹县西边的磁性高值主要与较强的自然成土作用有关.综合多种磁学参数的系统分析能够有效区分和划定农田土壤人为污染范围,为农田土壤污染防治工作提供依据.
- 王新夏敦胜王博陈红刘浩
- 关键词：农田土壤环境磁学污染监测磁性特征
- 阿勒泰地区表土磁学特性及变化机制研究被引量：14
- 2013年
- 现代表土的磁学性质反映了物源、成土过程与气候环境之间的重要信息,对认识磁学参数在气候环境研究中的应用有重要意义。干旱区表土的磁学特性表现出极大的复杂性和差异性,为了理解不同气候和环境条件下表土磁学参数的特性、变化机制及控制因素,选择位于新疆北部阿勒泰地区不同景观带的表土样品作为研究对象。通过详细系统的环境磁学分析,并结合X衍射和粒度等方法,结果表明磁性矿物来源相对稳定,磁学性质主要由来自源区的粗颗粒软磁性矿物所主导,χ_(lf)(低频磁化率)和SIRM(饱和等温剩磁)与磁性颗粒表现出正相关的关系,磁性矿物浓度越大,磁畴颗粒越粗;反之,浓度越低,颗粒越细。磁性矿物的浓度和颗粒大小在不同景观带表现出一定的差异,荒漠带表土中磁性矿物的浓度较高,磁畴主要为粗颗粒的PSD(准单畴)+MD(多畴),而其他景观带(森林、灌丛、草原和湿地)矿物浓度明显较低,磁畴也相对较细。相比较,其他景观带表土受后期改造作用比荒漠区强,主要是由于在海拔升高到1300m之后,区域气候环境因素(如气温、降水以及蒸发)发生明显变化,导致强磁性矿物的破坏,土壤矿物浓度和粒径发生变化,磁性降低。成壤作用形成的SP(超顺磁畴)颗粒相对较少。
- 张俊辉夏敦胜张英刘宇航
- 关键词：表土磁学特性粒径
- 乌鲁木齐城市表土重金属污染的环境磁学记录被引量：9
- 2013年
- 通过对乌鲁木齐市85件表土磁性特征和重金属质量分数的分析,探讨了乌鲁木齐市土壤的磁性特征及其对重金属污染的响应.结果表明:乌鲁木齐城市表土样品的磁性特征以低矫顽力亚铁磁性矿物为主导,磁化率值远高于背景值;磁化率值>300×10^(-8)m^3/kg的范围与PLI>2的圈定范围基本一致,显示磁化率对于圈定城市表土重金属污染范围具有独特的优势.由于工业污染与交通污染的差异性,在运用磁化率对综合性城市的土壤重金属污染进行监测时,应首先对不同的功能区进行必要的区分,建立针对不同类型污染的磁化率评价指标体系.
- 夏敦胜王博许淑婧张英赵爽刘宇航李冠华张俊辉贾佳魏海涛
- 关键词：环境磁学重金属表土乌鲁木齐
- 兰州九州台黄土磁性特征及其古气候意义研究
- ＜正＞黄土高原黄土是典型的第四纪大陆风成沉积物,具有沉积厚度大、沉积连续和分辨率高等特点,记录了250万年来东亚乃至全球的气候变化,特别是对东亚古季风的演变具有很好的指示意义。磁化率作为中国黄土研究的一个重要磁学参数,由...
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