国家自然科学基金(40671027) 作品数:13 被引量:171 H指数:10 相关作者: 高全洲 何桐 谢健 方宏达 余汉生 更多>> 相关机构: 中山大学 国家海洋局 嘉应学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 广东省自然科学基金 教育部“新世纪优秀人才支持计划” 更多>> 相关领域: 天文地球 环境科学与工程 农业科学 经济管理 更多>>
水系统综合管理与模拟工具(WIM)的设计与开发 被引量:3 2011年 大规模的人类活动已经将不同流域连接为一个整体系统,针对跨流域复杂水问题的研究,从科研和管理的角度,迫切需要发展集多源数据集成、水循环过程模拟和决策支撑为一体的水系统综合管理与模拟平台。本文面向国家需求,采用面向对象设计方法,基于GIS平台创建了具有自主知识产权的WIM(Water system Integrated Modeling and Management Tool)系统。WIM是一个基于模块化结构的水系统综合管理与模拟工具,实现了水循环多源数据集成和多过程耦合模拟,具有数据动态加载、模型在线耦合和模块按需定制等功能。WIM提出为复杂水问题的研究,跨流域调水对陆地水循环影响与水安全分析提供了支撑,促进了中国在水循环综合模拟与系统集成等方面的科技发展。 王中根 姬鹏 夏军关键词:水系统 水资源管理 大亚湾海域春季营养现状分析与评价 被引量:19 2008年 根据2007年4月对大亚湾海域调查结果,分析并评价了该海域春季的营养状况。结果表明,DIN为湾西部和中部含量较高,PO4-P为湾中部海域含量较高,SiO3-Si为澳头附近海域中部和核电站附近海域东南部含量较高;底层DIN、PO4-P和SiO3-Si水平分布均表现为澳头附近海域中部含量较高于其他海域;上覆水中DIN和PO4-P为整个湾内水域分布相对较均匀,而SiO3-Si为霞涌西南部近岸海域和核电站附近海域东南部含量较高。从营养结构看,与Redfield值和Justic等提出的营养盐化学计量限制标准比较符合N限制条件。根据修正后的营养状态指数评价模式和有机污染评价指数计算结果,2007年春季大亚湾海域营养水平属于贫营养水平,有机污染程度表层、底层属0级,而上覆水属1级,表明大亚湾海水水质良好。 何桐 谢健 方宏达 余汉生 高全洲关键词:营养现状 水环境质量 不同土地利用方式下紫色土结构特性变化研究 被引量:14 2010年 基于野外调查、取样和室内实验分析,研究了粤东北不同土地利用方式下紫色土团聚体组成及其结构特性变化。结果表明:(1)各土地利用类型紫色土表层风干团聚体分布以>5mm粒径为主,>0.25mm团聚体含量均大于91%。湿筛后各土层>0.25mm水稳性团聚体含量明显减少,平均为54.36%,土地利用方式对紫色土水稳性团聚体影响较大。(2)表土层>0.25mm湿筛团聚体含量顺序为:林地>果园>茶园>撂荒地>旱地,>5mm团聚体水稳性与有机质和黏粒含量成正相关。各利用类型团聚体破坏率介于31.12%~47.60%,表现为旱地>撂荒地>茶园>果园>林地。(3)5种土地利用类型各土层团聚体平均重量直径(MWD)平均值为2.26mm,除旱地外,其他利用类型土壤团聚体MWD均随土壤深度增加而逐渐减少。各土层总孔隙度介于38.20%~45.28%,表层非毛管孔隙度表现为:林地>沙田柚果园>茶园>撂荒地>旱地,底层土壤亦有类似变化规律。 林培松 高全洲关键词:土地利用 土壤团聚体 紫色土 粤东北山区几种森林土壤有机碳储量及其垂直分配特征 被引量:25 2009年 研究了粤东北山区的天然常绿阔叶林、针阔混交林、马尾松针叶林和桉树人工林等4种主要森林类型土壤有机碳储量及其分配特征。结果表明:(1)4种林分土壤有机碳平均含量在8.14-12.24 g/kg之间,常绿阔叶林最高,其次为针阔混交林,桉树人工林最小。土壤有机碳含量随深度增加而递减,但植被类型不同其减少程度不同,其中阔叶林变化幅度最大达72.04%。土壤有机碳表聚性明显。(2)4种林分土壤碳密度存在显著差异,其各土层变化范围为1.57-5.18 kg/m2。土壤碳密度亦随深度增加而减少,自然地带性植被类型各个土层土壤碳密度均高于次生植被类型对应的碳密度。对于整个土层而言,各林分土壤碳密度在12.28-15.90 kg/m2之间,总平均值为14.14 kg/m2。(3)4种林分土壤碳储量整体较低,平均值为141.43 t/hm2,表层土壤碳储量贡献不大。人为干扰活动对研究区森林土壤碳储量影响明显,是制约土壤碳储量大小的重要因素。 林培松 高全洲关键词:土壤有机碳含量 土壤碳密度 碳储量 碳分配 粤东花岗岩流域覆盖型风化壳风化特征比较 被引量:3 2008年 为了对比在同种基岩与气候背景下,相邻花岗岩流域风化壳的风化程度,借助粒度组成、pH值和磁化率等实验方法,测定了粤东榕江和漯河流域阶地上发育的冲积物覆盖型风化壳。数据结果说明,螺河流域发育的该类型风化壳的风化程度强于榕江流域阶地上发育的该类型风化壳。粒度组成还表明,两流域该类型风化壳具有在<2μm粒级含量上冲积层大于基座风化壳的特征。两个流域风化壳粒度组成差别的原因是两个流域不同的剥蚀速率,榕江流域剥蚀速率较快。pH值在冲积物覆盖型风化壳剖面上呈现三低两高间隔出现的规律。螺河流域风化壳磁化率低于榕江流域是由局部的地貌条件决定,磁化率在粤东地区该类型风化壳的指示意义不准确。 刘昆 何捷 焦树林 佘建伟 刘尚仁 高全洲关键词:粒度组成 PH值 磁化率 河流阶地红色风化基座发育的时期与机制探讨——以粤北坪石盆地6级河流阶地为例 2008年 武江在粤北坪石盆地保留有6级河流基座阶地,是目前广东省内发现级数最多的阶地。阶地基座受后期风化作用影响,发育了深厚的红色风化基座。已有的河流阶地TL年代数据显示,本区风化基座的发育年代符合中国南方红土期的时空变化规律,但其形成机制与我国红土期相应的华南地貌风化壳有别。风化基座发育受到本区构造抬升和夏季风气候的共同影响。在我国南方红色风化壳广泛发育时期,西部地区的泥石流也出现多期活动。总体上看,泥石流发育期滞后于红土发育期,且不存在红土期内多次发育的特征,这说明夏季风气候对华南地区的影响大于西部地区。红色风化壳发育和泥石流发育共同反映出夏季风气候的加强,季风区内的水循环加快,风化侵蚀更加强烈。 刘昆 高全洲 焦树林 王振刚 佘建伟 丁健春季大亚湾海域沉积物-海水界面营养盐的交换速率 被引量:11 2010年 2007年4月应用实验室培养法研究了大亚湾海域沉积物-海水界面营养盐的交换速率(v)和交换通量(F),并与间隙水分子扩散模型计算结果进行了对比。结果表明,vDIN变化范围为304.21~441.92μmol/m^2·d,平均为368.05μmol/m^2·d,vPO4-P变化范围为27,08~110.21μmol/m^2·d,平均为48.64μmol/m^2·d,vSiO3-Si变化范围为1878.10~6024.40μmol/m^2·d,平均为3653.84μmol/m^2·d。与间隙水分子扩散模型计算结果相比较,两者之间存在数量级的差异。产生差异的原因在于,间隙水分子扩散模型在浅水海湾中应用时没有考虑到沉积物底栖生物活动以及风浪扰动等因素的影响。大亚湾海域春季FDIN/SE为2.03×10^7mol,FPO4-Pi/SE为2.68×10^6mol,FSiO3-Si/SE为2.02×10^8mol,为维持大亚湾春季的初级生产力,沉积物交换过程可提供约10%的DIN、21%的PO4-P和98%的SiO3-Si。 何桐 谢健 余汉生 方宏达 高全洲关键词:沉积物-海水界面 营养盐 通量 华南滨海花岗岩丘陵的化学风化与化学径流 被引量:11 2010年 对珠海市花岗岩小流域的地表径流及其常量离子和溶解Si含量进行了每周1次、连续1年的观测和分析.结果表明:在大气降水过程中,坡面漫流贡献了沟谷径流的主要部分;在非降水时段,地下水则成为沟谷径流的主要补给源.溶解Si,Na+,HCO3-和Cl-构成沟谷径流的主要化学成分.滨海小流域地表化学径流的阴离子主要源自以CO2及黄铁矿氧化成因的H2SO4为介质的花岗岩的自然化学风化过程、海盐的干湿沉降过程以及酸的干湿沉降过程(约以1:1:1的贡献).滨海小流域径流中NO3-与SO42-比值大于1,而在同一生物气候带内西江径流的相应值小于1,揭示流域岩性差异和人类活动导致的大气酸沉降组成差异是决定径流化学组成的主要因素.华南滨海花岗岩小流域化学风化过程对CO2的消耗通量为(0.35~1.37)×105mol·km-2·a-1. 高全洲 陶贞关键词:化学风化 花岗岩 离子 酸沉降 CO2 大亚湾表层沉积物中氮的形态分布特征 被引量:24 2009年 首次采用逐级分离浸取的方法将大亚湾表层沉积物中不同形态的氮分离开,继而分析表层沉积物中不同形态氮的含量、分布特征及其影响因素。结果表明,表层沉积物中总氮的含量较高,平均值高达1692.52 mg.kg-1;有机氮所占的比例很高,平均达77.32%,平均含量为1341.11 mg.kg-1;无机氮的平均含量为351.41mg.kg-1。表层沉积物中总可转化态氮的平均含量为229.45 mg.kg-1;强氧化剂可浸取态氮是可转化态氮的主要赋存形态,平均占总可转化态氮的96.88%;离子交换态氮是释放能力最强的形态,为可转化态无机氮的主体,平均占总可转化态氮的2.10%;弱酸可浸取态氮和强碱可浸取态氮仅占总可转化态氮的一小部分,分别为0.57%和0.44%。在空间分布上,各站间不同形态氮的含量差异与污染物的陆源输入、海水养殖污染及沉积物性质等因素有关。 何桐 谢健 余汉生 方宏达 高全洲关键词:氮形态 表层沉积物 大亚湾表层沉积物间隙水与上覆水中营养盐分布特征 被引量:28 2008年 通过2007年4月和8月2次对大亚湾内13个站位的采样分析,探讨了表层沉积物间隙水和上覆水中营养盐含量的时空分布特征,估算了沉积物-海水界面营养盐的扩散通量,并对间隙水和上覆水中的营养盐含量进行了相关性分析.结果表明,大部分表层沉积物间隙水中营养盐含量远高于上覆水,但两者不具有相同的含量分布趋势.PO43--P、SiO23--Si、NH4+-N、NO2--N和NO3--N在沉积物-海水界面的平均扩散通量分别为9.22、444.99、13.49、20.71、8.99μmol.m-.2d-1.相关性分析表明,营养盐在间隙水和上覆水中的含量均无明显相关性,说明间隙水中赋存营养盐的浓度并不是其上覆水中营养盐含量的决定因素. 何桐 谢健 余汉生 方宏达 高全洲关键词:间隙水 上覆水 营养盐 扩散通量