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全球不断升温,已对地球生态系统、人类生存环境和社会经济可持续发展构成严重威胁。海洋作为全球碳循环中重要的组成部分,是大气CO2的主要汇。海洋在吸收大气CO2和调节气候变化方面起着重要作用,同时本身又受到大气CO2浓度不断增加的影响。长期连续观测海洋上空大气中CO2浓度的变化对量化海洋吸收的CO2能力,理解海洋碳循环和整个地球系统相互作用和反馈的关键,而且对预测未来大气CO2 的浓度乃至全球气候变化都有着重要意义。长期、定点、准确地观测限排温室气体本底变化,研究其源、汇和输送规律及其影响,是当今全球变化研究、社会发展和环境外交政策所关注的焦点问题。海表大气温室气体浓度的连续观测结果,可以为中国应对气候变化提供基础的数据支持,为中国在国际气候变化谈判中处于有利位置提供保障。国家海洋环境预报中心“国家海洋局海洋灾害预报技术研究重点实验室”(碳化学实验室)是国内最早系统开展海洋碳循环监测和研究的机构,并率先在国内开展海洋大气温室气体连续监测工作,积累了大量的工作经验。1. 海岛基海洋大气温室气体监测站建设2013年至2017年间,建成了永暑岛(南沙)、永兴岛(西沙)、北礵岛(台湾海峡)和嵊山岛(长江口)4座海岛基海洋大气温室气体监测站,并开展业务化观测工作,初步形成了一个覆盖中国近海的海洋大气温室气体监测网,填补了中国近海海洋上空大气温室气体高精度连续观测数据的空白,是目前为止国内唯一业务化海岛基海洋大气温室气体监测网,该监测网的建成在《中国海洋报》被专栏报道。其中,西沙永兴岛位于南海腹地,不但拥有南海海域代表性热带季风气侯特征,而且远离大陆,具有南海西北部海洋大气温室气体本底值的代表性。北礵岛位于福建霞浦县东南部,属于亚热带湿润季风气候,其周边大气具有东海海洋大气温室气体本底值的代表性。嵊山岛位于浙江沿海,属于典型的北亚热带海洋季风区,其周边大气具有长江口海洋大气温室气...
发布时间: 2021 - 07 - 09
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Palas® Fidas® Frog协助环境部门测量颗粒物数据 工业污染、汽车尾气等造成空气中细粉尘颗粒物污染无处不在 ,这也是相关政府部门和机构一直以来关注的问题。为寻求良好的解决方案,四川摩贤科技有限公司使用Palas® Fidas® Frog多颗粒数浓度和粒径测量仪,为政府环保部门监测颗粒物数据。Fidas® Frog在此次走航测量项目中表现优异。  便携测量的同时确保数据监测准确度四川摩贤科技有限公司是环境质量监测分析领域解决专家,致力于为客户提供环境空气质量、机动车尾气以及污染源在线连续监测、走航监测、厂区有害气体实时监测、等众多领域的相关仪器的整体解决方案及服务。在此次配合环保部门开展的项目中,四川摩贤使用Palas® Fidas® Frog多颗粒数浓度和粒径测量仪作为核心监测仪器,与政府部门的客户一起使用,展示了设备数据监测的使用效果。 在四川摩贤采用Palas®解决方案之前,如何能在现场监测到准确的数据,给相关部门提供数据支撑是急需解决的问题。由于常规的光散发射数据准确度不高、固定站β射线法监测设备不便携等原因,普通设备无法兼顾准确度和便携测量的需求。而Palas&#...
发布时间: 2021 - 10 - 13
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全球不断升温,已对地球生态系统、人类生存环境和社会经济可持续发展构成严重威胁。海洋作为全球碳循环中重要的组成部分,是大气CO2的主要汇。海洋在吸收大气CO2和调节气候变化方面起着重要作用,同时本身又受到大气CO2浓度不断增加的影响。长期连续观测海洋上空大气中CO2浓度的变化对量化海洋吸收的CO2能力,理解海洋碳循环和整个地球系统相互作用和反馈的关键,而且对预测未来大气CO2 的浓度乃至全球气候变化都有着重要意义。长期、定点、准确地观测限排温室气体本底变化,研究其源、汇和输送规律及其影响,是当今全球变化研究、社会发展和环境外交政策所关注的焦点问题。海表大气温室气体浓度的连续观测结果,可以为中国应对气候变化提供基础的数据支持,为中国在国际气候变化谈判中处于有利位置提供保障。国家海洋环境预报中心“国家海洋局海洋灾害预报技术研究重点实验室”(碳化学实验室)是国内最早系统开展海洋碳循环监测和研究的机构,并率先在国内开展海洋大气温室气体连续监测工作,积累了大量的工作经验。1. 海岛基海洋大气温室气体监测站建设2013年至2017年间,建成了永暑岛(南沙)、永兴岛(西沙)、北礵岛(台湾海峡)和嵊山岛(长江口)4座海岛基海洋大气温室气体监测站,并开展业务化观测工作,初步形成了一个覆盖中国近海的海洋大气温室气体监测网,填补了中国近海海洋上空大气温室气体高精度连续观测数据的空白,是目前为止国...
发布时间: 2021 - 07 - 09
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应用近红外高光谱成像技术监测森林火灾——布里杰山麓(美国蒙大拿州博兹曼市附近)森林火灾的近红外高光谱成像数据2020年9月4-5日,美国蒙大拿州博兹曼市附近布里杰山麓森林发生了一场山火,过火面积超过11,000英亩。所幸的是,无严重人员伤亡,但是烧毁了28座房屋。 大火最初开始发生时,在坐落于布里杰山西侧的Resonon办公室里就能观测到,Resonon工作人员使用高光谱成像仪(型号:Resonon PIKA NIR-C-320)采集了此次山火的高光谱成像数据。(此次数据可以在Resonon的官网下载:https://downloads.resonon.com/)图1:山火的早期阶段拍摄地点:文章作者家中(距着火点大约8.5 km)拍摄时间:9月4日下午4点(大概时间)图2:应用Resonon高光谱成像仪拍摄的山火拍摄地点:Resonon办公室(距离着火点大约5 km)拍摄时间:9月4日下午4:30(大概时间)在Resonon办公室,工作人员应用Resonon PIKA NIR-C-320近红外高光谱成像仪测量了此次山火的高光谱成像数据。图3:近红外高光谱数据的假彩色图像,9月4日下午4点左右。该假彩色图像由原始DN数据的1499 nm、1299 nm及1103 nm三波段生成。图4:山火的光谱数据图4显示了图3中部分区域的辐射亮度数据(单位...
发布时间: 2021 - 05 - 31
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SGS费森尤斯研究所依靠Palas®技术拓展服务范围SGS费森尤斯研究所是欧洲非医学分析实验室的出色提供商之一,凭借其在分析、合规和质量控制咨询方面的知识,为产品开发、制造和加工等行业提供解决方案。目前,SGS费森尤斯研究所正在扩大室内空气质量领域的服务范围,并致力于利用气溶胶浓度监测来规划、实施提高室内空气质量的措施,并研究这些措施的有效性。为此,SGS使用了来自德国卡尔斯鲁厄的气溶胶专家——Palas®的技术。 室内空气质量与人体健康息息相关如今,人们对室内空气质量的关注日益增加,改善室内空气质量的重要性已大大提高。而在新冠病毒肆虐全球的背景下,空气中气溶胶传播作为病毒传播主要途径之一,尤其值得人们关注。这意味着室内空气卫生很重要。目前,业内面临的主要挑战是落实可持续新风概念,并制定对应的适当措施。因此需要确保空气质量的卫生知识,以及合适的测量方法和改善措施。除了规划和实施这些措施之外,监视这些措施的实际有效性也很重要。为此,SGS研究所现在提供评估室内空气卫生的服务,用到了Palas®的高精度测量仪器AQ Guard和气溶胶发生器PAG 1000。 Palas®提供完整的测量服务SGS研究所使用的Palas® AQ Guard气溶胶光谱仪,基于先进的单颗粒气溶胶粒径分布光谱仪方法(SPADS),测量主要粒径...
发布时间: 2021 - 05 - 19
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全球约60%的土壤碳储存在多年冻土区,随着气候不断变暖,冻土开始融化,导致大量土壤有机碳以CO2和CH4等的形式迅速释放出来。而CO2和CH4作为最重要的温室气体,会影响大气化学组成,进而导致全球气候变暖,这引起了人们的广泛关注。基于此,中国科学院成都山地灾害与环境研究所的科学家们在海拔5000 m的青藏高原五道梁进行了温室气体(CH4、CO2、H2O)通量以及土壤温湿度的研究。超便携温室气体分析仪(MGGA)该系统可便携式测量或者长期在线监测土壤排放的CH4、CO2、H2O的通量,应用于土壤碳排放研究。特点:1) 轻巧:小于5.5千克(12磅)带电池(附带);2) 连续测量,适用于土壤通量研究和温室气体的现场测量;3) 宽线性范围,CH4范围高达1000 ppm(可选);4) 无交叉干扰精度(100s):CO2:0.12 ppm;CH4:0.5 ppb;保证精度量程范围:CO2:0-20000 ppm;CH4:0-100 ppm;全自动便携呼吸系统(PS3010)该系统采用动态气室法,可便携测量土壤中CO2和CH4排放通量。该系统具有控制测量、存储和数据处理等功能。可通过串口实时读取温室气体分析仪(MGGA)测量的呼吸室内CO2、CH4和H2O的浓度变化,同时结合自身控制的空气温度、大气压、土壤温度等传感器的监测数据,计算处理得到CO2和C...
发布时间: 2020 - 05 - 27
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工业革命后人类活动在不断改变全球大气环境和气候。目前,人类活动固定的活性氮(如NOx和NH3)已超过陆地和海洋生态系统自然氮固定的总和,大大改变了地球系统氮循环。因此,量化大气氮沉降历史变化、氮来源及其影响因素对评估和预测陆地和海洋生态系统氮循环过程具有重要意义。目前,冰芯是长时间尺度记录大气硝酸盐(NO3-)沉降及氮同位素特征(δ15N,反映氮来源的重要指标)的载体。但由于冰芯样品较难获得且冰芯氮同位素测定技术发展较晚,目前全球冰芯硝酸盐δ15N的研究非常有限,仅有几例研究集中在极地区域。北极区域冰芯准确记录了人为活动对大气硝酸盐的影响,发现冰芯硝酸盐δ15N在近百年来显著下降,然而在其下降的机制上是究竟源于源排放的变化还是大气酸度变化引起的分馏效应的改变仍存在争议。 中国科学院沈阳应用生态所方运霆研究员团队、云南大学田立德教授团队和布朗大学Meredith G. Hastings教授团队共同首次以离人为活动区域更近且对全球变化更为敏感的青藏高原为对象(图1),通过测定该区域冰芯近200年来硝酸盐和δ15N的变化,结合多因子模型,从源排放、大气氧化过程(包括NOx循环和OH 途径氧化NO2到HNO3)以及气态HNO3和气溶胶NO3-转化过程等方面揭示了百年来亚洲区域人为活动对青藏高原冰芯硝酸盐氮同位素的影响及其机制(图1)。图1. 青藏高原冰芯采样点...
发布时间: 2020 - 03 - 16
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导读沿海湿地是地球上生产力最高、碳含量最丰富的生态系统之一。海岸湿地的长期碳储量主要以土壤有机质(SOM)的形式存在于地下。除了作为碳汇外,土壤有机质还影响湿地生态系统的结构、功能和稳定性。为了预测和减轻气候变化的影响,有必要进一步了解环境因子如何控制湿地土壤有机质的。因此,作者选择了墨西哥湾北岸的跨不同气温带和降雨梯度的10个河口湿地进行调查,收集了10个河口湿地不同海拔和植被梯度带中的植物样品和土壤样品,综合分析了四个环境因素(包括:气候、植物群落、土壤母质和地形)对滨海湿地土壤有机碳的影响。▉  原文信息▉  正文土壤蕴藏着陆地生态系统中最大的碳库,土壤中的碳储量高于比全球植物和大气中碳库之和。作为典型的滨海湿地生态系统,红树林和盐沼生存着具有高生产力的维管植物群落,这些植物产生的大量有机物由于存在限制分解的非生物条件而以土壤有机质的形式积聚在地下。另外,由于海平面上升导致的滨海湿地沉积物和有机质加速积累,为土壤有机质的累积和埋藏提供了连续不断的容纳空间。因此,滨海湿地生态系统地下碳储存和埋藏率是地球上众多生态系统中最高的。了解气候变化对土壤有机质的影响在某些生态系统中尤为重要,例如在滨海湿地等生态系统中,相对较小的气候变化就可能导致生态系统丧失或在大景观尺度上引发生态系统结构和功能的变化。在滨海湿地中,基础植物种类扮演着重要的功能性角色,如红树植物、盐沼...
发布时间: 2020 - 03 - 16
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1 概要国际原子能机构(IAEA)同位素水文实验室最近组织了一次水同位素比对(WICO), 以各种技术进行国际实验室天然水稳定同位素测定(δ18O和δ2H)的能力评估。ABB LGR的水同位素分析仪(TIWA)也加入了此次比对。ABB LGR 测量了8个未知水样;IAEA 通过4个双进样口同位素比质谱仪国际标准实验室的共识,确定样品的指定同位素值,并在参与和结果报告后进行披露。TIWA的δ18O和δ2H读数分别在标准水样指定值的0.06‰和0.6‰之内,并在测量值和指定值的不确定性范围内。TIWA测量的贫化水、富集水以及盐水的δ18O和δ2H分别在指定值的0.05‰和1.2‰之内,并且在指定值的不确定性范围内。最后,利用ABB LGR光谱污染诊断技术,确定被甲醇污染的水样。尽管污染程度很高(未经过任何预处理),但TIWA测量的δ18O和δ2H值经过校正后分别在未污染值的0.26‰和0.3‰之内。结果表明ABB LGR的TIWA可以测量各种水样,包括受污染的、贫化的、富集的水以及盐水。2 实验方法IAEA WICO测试包括5个核心样品和3个可选样品,这些样品均取自天然水源。样品描述如表1 所示。根据ISO13528,通过专家实验室方法的共识确定WICO样品δ18OVMSOW和δ2HVMSOW的指定值。δ18OVMSOW和δ2HVMSOW的指定值是由4个双进样口同位素比质谱仪国际标准实...
发布时间: 2020 - 02 - 20
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生态学的基本目标是增进对生物体与生物和非生物环境相互作用的理解,而不是解决特定的社会、保护或经济问题。因此,这100个问题根据对生态科学的重要性而筛选出来,列出了生态学面临的一系列重要问题,重点放在基础科学上。下面鸭脖网页版回顾这100个最重要的生态学基础问题。进化与生态学1. 人类活动可能导致生境破碎化使物种之间联系减少,而全球化则使物种之间联系增多,这两者会产生什么样的进化后果?2. 进化多大程度上能够改变鸭脖网页版在自然界中看到的生物个体的比例关系?3. 物种适应有多大的局域性(因栖息地而不同)?4. 表观遗传变异的生态学因果是什么?5. 基因、个体、团体上不同水平的选择对生活史进化以及造成的种群动态变化的相对贡献是多少?6. 什么选择压力导致了生活史中的性别差异?这些选择压力对种群动态造成的后果是什么?7. 对于像真菌这样很难定义个体和适应性的生物,生态和进化的理论应该怎样修改?8. 密度制约的力量与方式是如何影响种群动态与生活史进化之间的反馈的?9. 表型可塑性是如何影响物种进化轨迹的?10. 物种生活史权衡取舍的生理学基础是什么?种群生态学11. 控制物种分布范围的生态与进化机制是什么?12. 如何将个体水平的详细生命过程上升到种群模式?13. 物种、种群特征和地理环境如何相互作用来决定个体间散布的间距?14. 物种散居和迁徙行为的遗传基础是什么?15. 散居在栖息地最外围或者休眠...
发布时间: 2020 - 02 - 19
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在“Influence of anthropogenic emissions on wet deposition of pollutants and rainwater acidity in Guwahati, a UNESCO heritage city in Northeast India”一文中,印度和中国科学家在印度东北部古瓦哈蒂走廊(被联合国教科文组织列为世界遗产)收集了一年的降雨,并分析了其化学组成和来源。 酸雨是指pH值小于5.6的降雨,会对生态系统造成不利的影响。是由人类活动产生的二氧化硫和氮氧化合物与大气中的水分子反应生成酸而形成的。以前的研究认为在印度东北部,酸性物质中硫(SO42-)和 氮(NO3-)的较高的水平对当地的自然生态系统造成很大的威胁。古瓦哈蒂地区土壤肥沃且富含矿物质,但其土壤结皮具有酸性,无法中和酸雨的干湿沉降。2016.6-2017.6,在季风和非季风季节,酸雨的发生频率分别为64%和87%,科学家们在此期间研究了当地雨水的化学组成和来源(同位素法)。涉及酸雨湿沉降和干沉降的过程(在酸雨中SO2和 NOX起主要作用)1.试验方法用清洗过的硼硅酸盐瓶收集样品,并配置有聚乙烯漏斗,放置于屋顶上。开始下雨后立即放置收集器,雨停后收回。首先检测每个样品的pH,然后将其转移到干净的聚乙烯小瓶中,使用原子吸收光谱法分析其金属和总有机碳。利用离子色谱法分析测...
发布时间: 2020 - 02 - 17
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