简介:为了阐明CH4与CO2在高岭石中的竞争吸附机理,采用蒙特卡洛方法构建了高岭石超胞模型,模拟计算了高岭石吸附CH4与CO2在不同温度及压力条件下的变化规律,分析了不同孔径对高岭石吸附CO2和CH4的影响。结果表明,不同温度下高岭石对CH4与CO2分子的吸附量均符合Langmuir模型,在相同压力条件下,高岭石对CO2分子的吸附量远远大于对CH4分子的吸附量;293.15K时,高岭石对CO2的吸附具有明显的竞争优势,CH4在CO2分子的影响下不再符合Langmuir曲线,说明高岭石与CO2分子的相互作用强于与CH4之间的相互作用;随着孔径的增大,高岭石对CH4与CO2的吸附量均减小,表明CH4和CO2主要吸附在微孔中;高岭石吸附CH4与CO2分子后体系的总能量和非成键能发生了变化,说明高岭石与CO2的相互作用能要强于高岭石与CH4的相互作用能,高岭石对CH4的吸附为典型的物理吸附,而对CO2的吸附以物理吸附为主,且伴随着微弱的氢键作用。研究结果为阐明CO2和CH4在黏土矿物的赋存机理以及CO2驱替CH4的研究提供了一定的理论依据。
简介:选取湘东丘陵4种典型母质发育的林地土壤,挖掘土壤剖面并分层采集土壤样品至母质层/母岩,研究深层土壤有机碳(SOC)和溶解性有机碳(DOC)的数量和分布规律,采用紫外-可见光谱技术分析深层土壤DOC的宏观化学结构特征。结果表明,土壤DOC含量(2.33~185.26mg·kg^-1)在板岩红壤和酸性紫色土剖面上某些深层土层出现升高现象。DOC/SOC除第四纪红土红壤在浅层表土最高(1.5%)外,其他3种土壤均在60~80cm深层土层达到最高峰值(1.0%~2.5%)。SOC数量是控制不同母质土壤DOC数量的重要因素。但光谱分析显示,随着土壤剖面的加深,DOC的宏观化学组成、结构趋于复杂,化学稳定性升高。尽管一些深层土层中DOC/SOC升高,但其DOC化学结构更为复杂,评价深层土壤SOC和DOC稳定性还应考虑其化学结构特性。
简介:鄂尔多斯盆地姬塬地区上三叠统延长组长8油层组为低孔特低渗储集层,研究该区相对优质储集层展布特征以及形成条件,并进行有利目标区域的优选和预测,对于油气挖潜具有很大的意义。通过砂岩物性、砂岩薄片及扫描电镜等资料的研究,探讨了储集层的岩石学类型、孔隙类型与物性特征、胶结物种类及成岩作用特点及其对有利储集层的控制作用。研究表明,姬塬地区长8油层组主要发育岩屑长石砂岩,铁方解石等胶结物普遍发育,储集层物性整体较差,非均质性强,主要孔隙类型为残余粒间孔和溶蚀孔隙;沉积、成岩及构造共同控制了有利储集层的分布。在此基础上,预测了姬塬地区有利储集层的分布。
简介:采用静态箱—气相色谱法,以常规稻为参照对象,研究福州平原地区目前正在广泛推广的超级稻稻田的甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)排放通量特征。结果表明,稻田CH4排放主要集中在水稻分蘖期,其CH4排放量分别占常规稻和超级稻稻田总排放量的76.7%和64.1%;常规稻稻田CH4排放通量范围为0.09~16.90mg/(m2·h),超级稻稻田CH4排放通量范围为0.11~14.30mg/(m·2h);在整个水稻种植期,超级稻稻田平均CH4排放通量比常规稻稻田约减少3.6%;常规稻稻田的平均N2O通量为7.7μg/(m·2h),超级稻稻田的平均N2O通量为18.0μg/(m·2h);水稻成熟期常规稻和超级稻稻田的N2O通量占总通量的50%以上,分别达到了55.7%和66.9%。从综合温室效应看,常规稻稻田的综合增温潜势为2264.5kg/hm2CO2,超级稻稻田的综合增温潜势为1977.04kg/hm2CO2,超级稻稻田的综合增温潜势比常规稻稻田低12.7%。在相同管理条件下,种植超级稻可以降低稻田的综合温室效应,并提高水稻产量。
简介:2009年福建师范大学地理科学学院在承担高层次科研项目上取得突破,获得国家自然科学基金委员会地球科学部、生命科学部和工程与材料科学部资助项目8项,其中面上项目4项,青年科学基金项目4项,总计金额222万元.
简介:为了研究旁路/离线人工湿地系统在净化水体时的温室气体排放状况及其与环境因子的关系,于2010年7~11月,采用静态箱~气相色谱法,对罗马湖旁路/离线人工湿地系统的3个不同景观结构单元f温榆河龙道河交叉处河岸带S1采样点、龙道河河道s2采样点和罗马东湖湖岸带s3采样点)的CO2、CH,和N2O排放通量进行了同步采样和对比研究,探讨了影响温室气体排放的主要环境因子。研究结果表明,该湿地系统CO2、CH。和N:O的排放通量都有明显的时空变化特征。从空间上看,S1采样点和s2采样点的CO:月平均排放通量较高,分别为73.5mg/(m2.h)和75.1mg/(m2.h),与其表层(0--5cm)沉积物中较高的有机质含量(7.04±29.4g/kg)有关。S2采样点的CH4月平均排放通量[4.78mg/(m2·h)]高于s1采样点[1.59mg/(m2·h)]和s3采样点[1.70mg/(m2·h)],其与该采样点水体中的氧化还原电位显著负相关(r=-0.779,p〈0.01)。3个不同景观结构单元的N2O排放通量差异不大[0.022~0.025mg/(m2.h)】;相关性分析结果表明,N2O排放通量与表层沉积物的N02-—N含量显著正相关fr=0.689,p〈0.05)。从时间上看,水温是影响旁路/离线人工湿地系统运行时CH4和N2O排放通量的重要环境因子。
简介:距今4—3千年正值中华文明确立和发展的重要时期,这个时段的气候变化资料有利于深入理解环境与人类文明发展的相互关系。本研究利用辽宁本溪庙洞石笋MD11,通过^230Th定年和高分辨率氧同位素分析,重建了4.09—2.84kaBP东北地区南部夏季风降水变化历史。4.09—3.85kaBP时段,东亚夏季风较为稳定,期间在约3.95kaBP前后出现短暂的夏季风小幅度减弱,与亚洲季风区石笋记录类似,推测4.2ka事件应早于4.1kaBP,支持早前南方石笋记录的结论;3.85—2.84kaBP时段,庙洞石笋沉积速率显著降低,氧同位素整体偏正,说明这段时间内东亚季风总体偏弱,辽宁东部地区夏季风降水偏少,期间只在3.05kaBP先后出现持续时间约为数十年的夏季风增强过程。
简介:阻抗张量元素的计算是在大地电磁测深数据处理的重要一步。按照常规,阻抗张量被定义为以Zxx,Zxy,Zyx,和Zyy为元素的2×2矩阵。在本次研究中,6个元素的阻抗张量的计算使用了一个含有Zxx,Zxy,Zyx,Zyy,Zxz和Zyz分量的2x3矩阵。对上述两类阻抗张量元素的属性进行了分析。利用由印度古吉拉特邦卡奇沉积盆地采集的5个分量大地电磁数据测试了文中的方法。从视电阻率和相位的计算中我们是观察到在大部分的频带范围内4个元素阻抗和6个元素阻抗Zxy和Zyx两类元素区别不大。然而,较长周期时间的数据,如超过100秒,观察到视电阻率的增加和相位的减少。我们还注意到,倾子幅度在大部分时间几乎是零,但较长周期(超过100秒),逐渐呈增加的趋势。卡奇沉积盆地的地电断面表明在较长的周期内浅层近水平层和深层异常高电导性的不均质层都可能是引起大的Hz分量的原因。这表明,磁场垂直分量Hz对在大的2D/3D结构区域内的电场参数估计发挥的重要作用。