环境力学文摘,第74期

发布时间:2022-11-30 访问量:5722

环境力学文摘,第74期,20221130

 

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本期编辑:刘青泉 孙洪广

      依托单位:中国力学学会环境力学专业委员会,江苏省力学学会环境与灾害力学专业委员会

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本期目录

    新闻报道 

中科院沈阳生态所在微生物残体对森林土壤有机碳贡献方面取得进展

天基太阳能:地球能源荒的终极方案?

地下水补给显著增加青藏高原西部湖泊水量

高寒草甸物种对气候变化响应敏感性研究取得进展

中科院地化所在喀斯特地区土壤汞的迁移及转化研究取得进展

我国将加大泥炭沼泽湿地保护 助力实现双碳目标

NC:基于降水变率观测约束能够提高极端降水预估可靠性

     人才招聘

四川大学物理学院诚邀全球英才

中国科学院力学研究所2022年科技、支撑岗位招聘启事

     学术会议

关于首届力学交叉前沿研究论坛重启的通知

关于延期举办中国环境科学学会2022年科学技术年会的通知

关于举办第九届全国沉积物环境与污染控制研讨会暨2022沉积物环境专业委员会学术年会的通知(第二轮)

     论文成果

Modeling structural deformation and failure in fluid-structure interaction with WC-TLSPH

A novel fate and transport model for evaluating the presence and environmental risk of per-/poly-fluoroalkyl substances (PFASs) among multi-media in Lingang hybrid constructed wetland, Tianjin, China

      学术期刊

Advances in Water Resources, Volume 170, December 2022

 

 部分期刊最新目录 

 

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 新闻报道
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中科院沈阳生态所在微生物残体对森林土壤有机碳贡献方面取得进展

来源:中科院沈阳生态所

土壤微生物残体是微生物合成代谢和反复积累形成的难分解有机物,被认为它也是土壤有机碳库,尤其是稳定有机碳库的重要组成部分,在森林土壤有机碳固存和维持森林碳汇功能等方面发挥重要作用。然而,土壤细菌残体和真菌残体对土壤有机碳贡献的空间分布格局及其背后驱动机制尚不明确。

鉴于此,沈阳生态所人工林生态组王清奎研究员团队以中国东部28个典型森林样地为研究对象,探讨了土壤微生物残体及其组分的水平空间分布格局和关键控制因素。结果发现,真菌残体对土壤有机碳的贡献(30.0%)高于细菌残体(15.5%)。细菌残体和总微生物残体对土壤有机碳贡献随纬度升高而降低,且北方森林的细菌(9.7%)、真菌(21.1%)和总微生物残体(30.8%)对土壤有机碳贡献均低于温带、亚热带和热带森林。Piecewise结构方程模型表明,年均温是调控细菌残体对土壤有机碳贡献的水平空间分布格局的主导因子,而土壤有机碳和碳氮比是真菌残体对土壤有机碳贡献水平空间分布格局的直接驱动因子。本研究表明土壤微生物残体是森林土壤有机碳库的重要来源,且细菌和真菌残体对土壤有机碳贡献呈现不同的纬度模式,在后续碳循环模型中应当考虑土壤微生物残体的重要贡献。

上述研究成果以Mean annual temperature and carbon availability respectively controlled the contributions of bacterial and fungal residues to organic carbon accumulation in topsoil across Chinas forests为题发表在Global Ecology and Biogeography上。在读博士生赵学超为第一作者,王清奎研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金委重点项目(31830015)和面上项目(32171752)的支持。

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天基太阳能:地球能源荒的终极方案?

作者:张佳欣 来源:科技日报

欧洲航天局日前发布了一位艺术家关于天基太阳能的概念图。图中,漂浮在太空中的巨型太阳能发电站产生的能量发射向地球。这样的场景让人们想起1941年美国科幻小说家艾萨克·阿西莫夫发表的短篇小说《理性》,其中提到了一种通过微波光束从空间站传输太阳能到附近行星的技术。

现在,科技的进步,加之对绿色能源日益增长的需求,正让这样的梦想照进现实。

今年稍早时间,在德国慕尼黑,空客公司在其X-Works创新工厂演示了使天基太阳能成为现实所需的关键技术。科学家使用微波束,在代表太空地球的两点之间传输绿色能源超过36米。接收到的能量用以照亮一个模型城市,通过水的裂解成功产生了绿色氢气。

绿色能源的灵丹妙药

据《科学美国人》文章,天基太阳能被一些人视为是实现温室气体净零排放,同时仍有稳定、可持续和充足的电力供应的灵丹妙药。来自地面太阳能和风能的电力都更容易受到环境条件波动的干扰,与之不同的是,天基太阳能可以全天候运行,提供所谓的基本负载电力,同时还允许在电网之间灵活、快速地调度电力。

英国空间能源倡议(SEI)联合主席马丁·索尔陶说,天基太阳能另一个优势是不需要重新设计电网。地面整流天线将位于现有电网互联附近,可能与现有的海上风力发电场毗邻。

SEI正在进行一个名为仙后座的项目,该项目计划在高地球轨道上放置一个大型卫星群。这些卫星将由地球上的工厂生产的数十万个小型、相同的模块组成,并由自主机器人在太空中进行组装,机器人还将进行维修和维护。卫星收集的太阳能将被转换为高频无线电波,并被传送到地球上的整流天线,将无线电波转换为电能,每颗卫星的电力输出可与核电站相当。

在地球上,阳光被大气层扩散,但在太空中没有干扰。因此,空间太阳能电池板可以比地球上类似大小的电池板收集更多的能量。

全球竞相开展技术测试

SEI并不是唯一一家对天基太阳能相关硬件进行实际测试的公司。全球正在开展多个类似项目。

欧洲航天局的SOLARIS计划旨在探索天基太阳能的概念和关键技术。1018日,欧空局举行了“SOLARIS工业日活动,以加强天基太阳能的研发任务,如果得到支持,这些任务将在2023—2025年期间完成。

日本自20世纪80年代以来一直在坚持不懈地研究天基太阳能。日本宇宙航空研究开发机构的研究人员设计了一项计划,以开发和测试控制功率束和在轨道上组装大型结构的新方法。理想情况下,天基太阳能系统将在十年或二十年内问世。

美国国家航空航天局未来很可能需要在地球以外使用天基太阳能,以支持其载人月球探测计划阿尔忒弥斯。例如,围绕月球的天基太阳能建设可以帮助支持月球表面基地和其他探索活动。更有潜力的是,天基太阳能有朝一日也可用于星际飞行,而无需携带昂贵的推进剂。

美国空军研究实验室的空间太阳能增量演示和研究项目最近对名为阿拉克妮的飞行实验关键硬件进行了首次端到端测试。预计其将于2025年发射,任务之一是展示在低地球轨道上形成和聚焦射频波束的能力。

中国空间技术研究院和西安电子科技大学建造了一座大型建筑,展示了聚光和无线电力传输的新技术。该项目代号为逐日工程,利用了一座75米高的钢塔。新设施的设计是为了测试和验证球形膜能量收集阵列技术,该阵列是在地球静止轨道上收集太阳能的集中器系统。

研究之路道阻且长

并不是所有人都对天基太阳能的前景持如此乐观的看法。落基山研究所的联合创始人、能源政策专家阿莫里·洛文斯表示,尽管将有效载荷送入近地轨道的每公斤成本下降了,但发射成本对天基太阳能来说仍然是一个巨大的障碍。

尽管天基太阳能在概念上具有吸引力,但洛文斯表示,其他可再生能源的发展趋势也构成了巨大挑战。陆基可再生能源,如风能和太阳能正迅速变得便宜,将这些地面能源整合到原有的电网中,可确保稳固的电力输送几乎不会增加成本。

至于SEI计划,索尔陶认为,要实现目标,首先需要进行几轮强有力的太空测试,还有许多其他重要的问题需要解决,比如监管环境和频谱分配。

任何一项科技成果的应用往往隐含利与弊的双重性。无论如何,太阳能都将深刻影响未来的能源格局。

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地下水补给显著增加青藏高原西部湖泊水量

作者:韩扬眉 刘晓倩 来源:中国科学报

中科院青藏高原所环境变化与多圈层过程团队与合作者利用青藏高原西部连续5年的湖泊水位和水文气象监测资料发现,地下水补给导致冬季湖面结冰期湖水水位显著上涨,可显著影响青藏高原西部湖泊水位季节和年际变化特征。对认识青藏高原西部地区水循环过程及湖泊变化原因具有重要意义。近日,该成果发表在地学领域著名期刊《地球物理研究通讯》。

青藏高原分布着世界上海拔最高的湖泊群,是我国最主要的湖泊分布区之一。自上世纪90年代末以来,受降水增加和冰冻圈加速消融影响,青藏高原内陆区湖泊出现显著扩张,影响了区域生态环境和周边基础设施,引起了国内外学者的广泛关注。

该文章的第一和通讯作者、中科院青藏高原所副研究员类延斌介绍,影响湖泊水量平衡的因素较多,如大气降水、湖面蒸发、冰冻圈消融、地下水补给或渗漏等。由于缺少系统的水文气象观测资料,此前,对高原湖泊水量平衡的研究大多侧重地表水,难以直接监测和量化地下水对湖泊的补给。

青藏高原大多数湖泊在冬季湖面结冰期水位保持稳定或微弱下降。最新监测结果表明,青藏高原西部湖泊在湖面结冰期水位出现显著上涨,如鲁玛江东错、美马错、结则茶卡和龙木错等。在鲁玛江东错和美马错,湖面结冰期的水位上涨幅度可达0.25-0.35米,约占全年湖水水位升高值的一半。

综合考虑冬季湖面降雪、入湖径流和湖面升华因素,科研人员发现,冬季湖面结冰期水位上涨的主要原因是地下水补给,其补给量占流域内夏季总降水的13-25%。对全年湖水水量平衡的计算结果表明,地下水补给占总入湖流量的59-66%,说明地下水补给不仅对高原西部湖泊水量平衡起到关键作用,还是区域水循环的重要组成部分。

科研人员进一步分析发现,青藏高原西部地下水的形成可能与区域地质构造特征有关。研究区域基岩以石炭纪和二叠纪的灰岩为主,各个流域均分布有地壳断裂产生的活动正断层带,有利于地表水向下渗透形成地下水,并在下游补给湖泊。高海拔地区的冰川、积雪融水通过活动断层破碎带补给地下水,并在低海拔地区汇入湖泊。由于地下水补给稳定且循环周期长,大量地下水补给显著改变高原西部湖泊水位季节变化。

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高寒草甸物种对气候变化响应敏感性研究取得进展

来源:中国科学院西北高原生物研究所

中新网松原1013日电 (记者 郭佳)“经覆沙改良的盐碱地,种植东生118’大豆亩产211.08千克。

记者近日随中科院东北地理与农业生态研究所农业专家前往大安示范区长岭示范基地进行测产。测产结果一经公布,现场响起热烈掌声。这意味着贫瘠的盐碱地也能实现高产。

松嫩平原是中国名副其实的大粮仓,但这里除了肥沃的黑土地,还有近400万公顷贫瘠的盐碱地。现在,它们被视为中国粮食增产最有潜力的地区之一。

黑土粮仓科技会战由中科院联合东北三省及内蒙古实施,是落实国家藏粮于地、藏粮于技战略的重要举措,其在吉林大安示范区探索的大安模式旨在实现盐碱地高效改良与综合利用。

测产专家组认为,东生118”大豆品种可以在大安、松原等苏打盐碱地区大面积推广应用。该品种的成功培育为边际土地增加大豆种植面积提供了优良品种。

东生118”大豆品种由中科院东北地理与农业生态研究所冯献忠团队利用分子设计技术选育,其研发的中科豆芯系列大豆液相育种芯片,使大豆后代选育效率较传统育种提高80%以上,打破了国外在这一方面的技术垄断。

长出高产大豆的盐碱地使用了覆沙技术,这种技术主要应用在旱田,与水田以稻治碱形成互补。中科院连续11年观测发现,覆盖20厘米至30厘米风沙土效果最佳,辅之保护性耕作技术可有效解决返碱现象。

中科院东北地理与农业生态研究所研究员黄迎新介绍,松嫩平原盐碱地周围存在100多万公顷沙地,这为覆沙改良盐碱地提供了丰富资源。沙土被移走后亦可恢复原有植被类型,不减少林地或草地面积。

黄迎新认为,如果能将松嫩平原盐碱地合理改良,种植玉米、大豆等作物,具有增产200亿斤至400亿斤粮食的潜力,亦能缓解中国大豆高度依赖进口的困境气候变暖对草地生物多样性和生态系统功能的影响是不可逆转的。高寒草甸是青藏高原的优势生态系统,因其对全球气候变化响应的敏感性而备受关注。然而,气候变暖对高寒草甸生物多样性与生产力关系的影响目前还没有统一认识。中国科学院西北高原生物研究所青海省寒区恢复生态学重点实验室研究团队以高寒矮嵩草草甸为研究对象,从群落水平和功能群水平开展了物种多样性与生产力关系对长期模拟增温的响应研究。结果发现,高寒草甸物种多样性与生产力之间存在较强的相关性,物种丰富度和物种多样性的增加促进了地上生物量的积累,但模拟增温减弱了两者之间的关系,显著加强了物种多样性与地下生物量的线性关系。变暖前物种多样性对地上生物量影响较大,而增温后物种多样性对地下生物量影响显著。研究发现地上生物量较依赖于物种多样性,而地下生物量较依赖于物种优势度。杂草类植物物种丰富度与地上生物量的关系在群落水平上两者关系中起主导作用。禾本科和杂草类植物是高寒草甸物种多样性和生物量关系在群落水平上对气候变暖响应的关键组分。该研究强调了高寒草甸植物功能群在应对气候变化和草地保护中的重要作用。

研究结果以Warming changed the relationship between species diversity and primary productivity of alpine meadow on the Tibetan Plateau为题发表在Ecological Indicators。该研究得到国家自然科学基金(U21A2021),第二次青藏高原综合科学考察研究项目(2019QZKK0302),中国科学院-青海省人民政府三江源国家公园联合研究项目(LHZX-2020-08)等项目共同资助,特别研究助理马丽博士为第一作者,周华坤研究员为通讯作者。

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中科院地化所在喀斯特地区土壤汞的迁移及转化研究取得进展

来源:中科院地球化学研究所

高汞背景的喀斯特生态系统是全球汞的生物地球化学循环的重要组成部分。我国西南喀斯特地区位于全球汞矿化带上,是我国汞矿资源最丰富的地区,也是我国西南大面积低温成矿域的一部分,贵州省是我国最主要的汞资源基地。此外,汞是大量出露的低温热液矿床的重要伴生元素,汞和其它矿产资源的开采冶炼向地表环境释放了大量的汞。由于较高汞的地球化学背景,我国西南喀斯特地区表层土壤和深层土壤汞含量高于其它地区3-5倍。高汞地质背景驱动了高强度汞的地球化学循环。我国西南喀斯特地区是全球最大的喀斯特集中连片区之一。贵州省位于西南喀斯特的中心地带。地表生态系统脆弱,地下岩溶结构高度发达,土壤汞的迁移和转化可能影响高汞背景喀斯特地区地下水的质量。

本文研究了回龙和陈旗两个喀斯特小流域土壤汞的垂直迁移及转化,前者位于汞矿区附近,代表高汞背景区,后者代表区域低汞背景区。结果表明,回龙小流域土壤汞库高达44.4±4.2 g m-2,而陈旗流域为0.17±0.02 g m-2X射线吸收近边结构结果表明,在土壤形成过程中,硫化汞作为汞矿石的主要矿物逐渐向其他矿物类型转变,汞的原生矿物在土壤中的缓慢转化可能对地下水污染具有重要影响。随着土壤深度的增加,有机结合态汞所占比例降低,离子态汞所占比例增加。回龙下流域农田土壤有机结合态汞占总汞的比例随土壤深度(10-160 cm)从44.0%下降到20.3%,林地土壤有机结合态汞占总汞的比例从39.3%下降到34.5%,离子态汞的比例随土壤深度而增加,农田土壤离子态汞占总汞的比例从4.2%上升到10.7%,林地土壤离子态汞占总汞的比例从6.7%上升到11.6%。离子汞随土壤深度增加的趋势表明,在高汞背景的喀斯特地区,土壤汞进入地下水的风险增加。汞同位素源解析的结果表明,研究区小流域地下水中超过80%的汞来自于土壤汞的输入。因此,高汞背景区土壤汞污染的治理和修复不应只关注土壤表层,还应对土壤汞可能向地下水迁移的情况进行必要的监测并提出相应的对策。

上述研究成果发表在环境科学与水研究领域期刊Water Research上。论文第一作者为中国科学院地球化学研究所夏吉成博士,通讯作者为中国科学院地球化学研究所冯新斌研究员。该研究得到了国家自然科学基金项目(41921004, U161244242107497)和中国科学院战略重点研究计划(XDB40000000)的资助。

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我国将加大泥炭沼泽湿地保护 助力实现双碳目标

来源:央视新闻客户端

《湿地公约》第十四届缔约方大会今天(13日)闭幕。

在主会场武汉举行的泥炭地保护恢复研究与我国重要湿地成果发布会上,国家林草局有关人士透露,我国已完成9个重点省区泥炭地碳库调查,

未来,将加大泥炭沼泽湿地保护恢复,助力实现双碳目标。

泥炭主要存在湿地中,是泥炭沼泽湿地的重要特征之一。在地球上,有50%~70%的湿地地下蕴藏着泥炭。泥炭地作为一种特殊的湿地类型,面积仅占地球表面的3%,却承担了全球约三分之一的土壤碳储量。我国泥炭地有机碳储量居世界前列。2014年,我国启动全国重点省份泥炭沼泽碳库调查,建立了泥炭沼泽湿地碳库调查合作机制,目前已经完成了辽宁等9省区泥炭沼泽湿地碳库调查,为泥炭地保护恢复研究提供了依据。

中国科学院东北地理与农业生态研究所副所长、国家湿地研究中心秘书长 武海涛:保护好泥炭有两个作用,一个泥炭本身它就是一个固碳器,那么还有一个就是保护好泥炭湿地,保护好了湿地也就保护好了碳汇的功能。

作为泥炭地有机碳储量位居世界前列的《湿地公约》缔约国之一,中国高度重视泥炭地保护管理。《湿地保护法》今年61日正式实施,全面禁止在泥炭沼泽湿地开采泥炭,禁止将泥炭沼泽湿地蓄水向外排放。

最新监测显示,我国泥炭地主要分布在大小兴安岭、长白山区、青藏高原、阿尔泰山等区域。通过设立湿地类型的国家公园,可以对泥炭地进行有效保护,开展生态修复等举措,进一步提高泥炭地保护水平。

泥炭 泥炭地和泥炭湿地

究竟什么是泥炭湿地?泥炭湿地的生物多样性如何?来一起了解一下。

泥炭又称为泥炭土,是地上植物的遗体被掩埋或者分解后,经过数千万年的堆积,在较低气温、雨水较少或缺少空气条件下,缓慢分解而形成特殊有机物;泥炭地是指泥炭厚度至少为30厘米,或有机质碳含量超过12%的湿地;泥炭湿地则指的是有泥炭分布的湿地。

中国科学院东北地理与农业生态研究所副所长、国家湿地研究中心秘书长 武海涛:泥炭土是必须由地上的植物富集形成的,所以它的形成方向是从上到下来的。

泥炭、泥炭地、泥炭湿地不仅能够吸收二氧化碳,还能存储大量未被分解的有机物质,避免里面的碳以二氧化碳的形式回到大气中去。

除了固碳,泥炭里也能长出泥炭藓,这种吸水性超强的独特植被为诸多的野生动物提供着食物和赖以生存的栖息场所。

国家林业和草原局湿地管理司副司长 鲍达明:黑颈鹤是咱们中国唯一在高原上生活的鹤类,它就基本上生活在泥炭沼泽湿地上面。我只是举个例子,其实还有很多这样的鸟类、兽类等等,各种各样的生物都栖息在这个泥炭沼泽湿地里头。

典型的泥炭地就像浸透了水的深棕色海绵,它的形成不单要有适宜的水热条件,更需要漫长的时间。通常,泥炭地的堆积速率每年不足1毫米,要形成具有一定规模的泥炭地,需要历经数千万年之久,然而,要排干泥炭地却只需十几天的时间。泥炭地一旦被排干,其破坏将是不可逆的。

国家林业和草原局湿地管理司副司长 鲍达明:相对比较脆弱,那么我们现在加强泥炭地保护,《湿地保护法》专门设置了泥炭地保护的条款,对泥炭沼泽湿地要进行严格保护和有效保护。

若尔盖湿地——全球最大高原泥炭湿地

位于青藏高原东部的若尔盖湿地,是世界上面积最大、保存最完好的高原泥炭沼泽湿地。

本次湿地大会就明确,要通过建设三江源、若尔盖等湿地类型的国家公园,进一步保护这里独有的泥炭湿地和生物多样性。

说起若尔盖湿地,参加这次湿地公约大会的代表深有感触。

国家林业和草原局湿地管理司副司长 鲍达明:我们仅若尔盖这个湿地里头,储存的泥炭就达到了19亿吨左右。

而在千里之外的四川阿坝,若尔盖花湖保护区的生态管护员们,正在趁着这里还未进入封冻期,正对保护区内的沟渠进行分段式扎流、堵截。

四川省若尔盖湿地国家级自然保护区管理局科研科干事 纳么玖:通过扎堵可以防止水土流失,当含水量到达一定程度后将进一步增加湿地植被的盖度和密度。

为了减小放牧对湿地的影响,若尔盖县推广轮牧、圈养、补饲三结合模式,过去自由放牧改为适时适量放牧。在距离花湖不远的莫兰措一家,在政府的支持下,还建起了生态牧场。

四川省阿坝州若尔盖县科技农牧局动物疫控股副股长 陈天祥:传统模式下25亩草场才能养活一头牦牛,但现在8亩草场就可以养活一头牦牛,而且它的经济效益很可观。如果是传统养殖模式,这个季节牧草高度不到5公分。

随着放牧时间的减少和牛羊啃食量的减小,湿地也就有了更多的恢复时间和休养空间。

四川省若尔盖湿地国家级自然保护区管理局科研科干事 纳么玖:湿地最主要靠泥炭锁水,而泥炭主要靠植物根茎腐化而形成。草场留下的根茎越多就能加速泥炭的形成,也就对湿地起到了保护和促进自我恢复的作用。

前不久发布的《全国湿地保护规划(2022—2030年)》,提出将实施30个重点湿地工程,若尔盖草原湿地生态保护和修复项目就在其中。湿地环境和生物多样性保护提升的同时,若尔盖湿地的鸟类种群也在增加。

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NC:基于降水变率观测约束能够提高极端降水预估可靠性

来源:中国科学院大气物理研究所

近年来破纪录的极端降水和洪涝频繁袭击全球各地,如2021年东亚和欧洲的暴雨、2022年巴基斯坦洪涝,都造成了严重的社会经济损失。气候变化应对需要准确可靠的气候预估信息,未来极端降水事件如何变化是一个众所关注的问题。然而,当前的气候模式预估结果尽管一致表明全球大部分地区极端降水将随未来增温而增强,但预估的极端降水定量变化却存在很大的不确定性,这制约了气候预估信息在实际决策中的应用。

减少气候预估的不确定性难题需要厘清两大关键科学问题:一是寻找气候预估的不确定性来源;二是提出有效的约束方法来减少预估不确定性。

近日,中国科学院大气物理研究所LASG国家重点实验室张文霞副研究员、周天军研究员、陈晓龙副研究员等与英国气象局学者合作,以基于观测降水变率约束极端降水预估为题在《自然通讯》撰文,指出中高纬地区极端降水预估的模式间不确定性与模式模拟的历史气候态降水变率显著相关。基于这一发现,他们利用该约束关系、结合观测的降水变率,有效地减小了特定温升水平下极端降水预估结果的不确定性,减幅可达20-40%

该研究工作利用多模式集合模拟,研究了特定全球温升水平下(如全球平均温升2°C3°C)极端降水频率变化的模式间预估不确定性,发现其与模式模拟的当前气候下的降水变率显著相关(注:这里的降水变率特指降水事件的波动幅度或振荡范围)。具体而言,对于同一个地区,若气候模式模拟的历史降水变率越小,则其预估的未来极端降水频率变化增加的越快。基于这一联系可建立极端降水预估的涌现约束Emergent Constraint)关系,该方法在中高纬地区适用。

在基于气候模式结果建立涌现约束关系的基础上,我们需要进一步从理论上或物理上证实这一关系的合理性。为此,我们对降水进行了统计分布拟合,并进行理想的分布变换,从降水分布模型的角度证实了极端降水频率变化与降水变率之间联系的理论依据,张文霞副研究员说,这一理论依据不仅提升了我们对极端降水预估不确定性来源的认识,也证明了涌现约束关系的可靠性。

利用该约束关系,结合观测的降水变率,该研究进一步对极端降水预估结果进行了约束。一方面,该约束方法能有效减小区域极端降水预估的不确定性范围(减小20-40%);另一方面,也能够订正多模式集合预估的最优估计。例如,约束结果表明,未来亚洲北部极端降水的增加幅度将高于原始预估结果(偏高20%);而欧洲地区极端降水的增加幅度则将弱于原始预估结果(减弱16%),英国气象局Kalli Furtado博士、该文第二作者说。

极端降水预估准确性的提高问题是一个国际难题,此前国际上有关团队对全球平均或热带平均情况提出了有效的约束方法,但是极端降水的变化在空间分布上是高度不均匀的,应对气候变化更多的需要有效的区域预估信息,本文提出的涌现约束方法的一个重要创新点是适用于区域尺度,该文通讯作者、中国科学院大气物理研究所LASG国家重点实验室周天军研究员最后强调,准确、可靠的区域极端降水变化信息对于气候变化应对决策至关重要,事关气象防灾减灾、粮食生产安全和水资源管理等多个方面。

本研究受到国家重点研发计划(2020YFA0608904)、国家自然科学基金项目(4198810141905064)、中国科学院国际伙伴计划项目(134111KYSB20160031)和牛顿基金会中英气候科学支持服务伙伴关系中国项目CSSP-China)共同资助。

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人才招聘

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四川大学物理学院诚邀全球英才

地点:四川

 

一、 学院简介 

 

四川大学物理学院是四川大学规模最大和办学历史最悠久的学院之一,四川大学物理学科正式建立于1926年,距今已有九十六年历史;不仅具有雄厚的教学、科研实力,还先后孕育、发展出了学校的无线电电子学、光电技术和材料科学等学科,为学校的发展做出了重大贡献,也为国家培养了大量杰出人才,其中包括7位院士。 

 

四川大学物理学院现有教职员工272人,设有三个系(物理学系、核工程与核技术系、微电子学系)、两个教学中心(基础物理教学中心、基础物理实验教学中心)以及由国家自然科学基金委资助的理论物理中心;两个研究所(原子核科学技术研究所、原子与分子物理研究所);两个教育部重点实验室(高能量密度物理及技术教育部重点实验室、辐射物理及技术教育部重点实验室)。学院拥有国家双创平台——四川大学前沿物理分中心;物理学专业于2021年入选国家拔尖计划2.0、是国家首批强基计划单位、同时物理学专业于2019年入选国家首批一流本科专业建设点;核工程与核技术专业、微电子科学与工程专业也分别于2020年及2021年入选国家一流本科专业。量子科学与新型外场下的物理学基于加速器的核科学与技术入选四川大学双一流建设超前部署学科第一轮及第二轮建设学科,近年来取得了突出的科研成果,在Science 发表论文2篇;Nature发表合作论文1篇;在Nature MaterialsNature EnergyPhysical Review Letters等及其他重要期刊发表论文九百余篇;近5年进校经费3.7亿元。 

 

四川大学物理学院招聘全球英才,我们愿与您共谋世界一流大学和一流学科建设发展,开创四川大学物理学院辉煌未来。 

 

二、 招聘岗位及待遇 

 

1. 讲席教授、荣誉教授 

 

岗位条件:在服务国家重大战略需求和经济社会发展等方面发挥重大作用,承担国家重大战略任务和双一流建设重要任务,具有带领学科赶超或引领国际先进水平能力的战略科学家和学术大师。 

 

待遇:提供具有竞争力的薪酬待遇、服务保障,一事一议。 

 

2. 海纳特聘教授 

 

岗位条件:取得国内外同行公认的重要成就,在学科建设、人才培养、科学研究、技术创新等方面做出重大贡献的领军人才、知名专家。 

 

待遇:提供具有竞争力的薪酬待遇、完备的服务保障。 

 

3. 青年人才 

 

1)海纳青年学者 

 

岗位条件:创新发展潜力大,取得标志性学术成果,具有卓越的科研攻坚和科技创新潜力的优秀青年人才。 

 

待遇:提供具有竞争力的薪酬待遇、完备的服务保障。 

 

2)特聘正高级岗位 

 

岗位条件:原则上科研能力和学术水平达到学校专职科研系列研究员条件的青年人才。 

 

待遇:薪酬待遇按照学校文件执行,按照岗位类别提供相应科研启动经费和住房待遇。 

 

3)特聘副高级岗位 

 

岗位条件:原则上科研能力和学术水平达到学校专职科研系列副研究员条件的青年人才。 

 

待遇:薪酬待遇按照学校文件执行,按照岗位类别提供相应科研启动经费和住房待遇。 

 

4)专职博士后 

 

岗位条件:年龄≤35岁;具有国内外高水平大学博士学位;在本领域内有较强的科研能力和发展潜力,具备独立研究能力和良好的团队协作能力。 

 

待遇:首聘3年,聘期内,专职博士后享有学校专任教师同等的学术待遇和职称晋升等待遇。大力协助申请竞争性的四川大学专职博士后研发基金8-20万元)。符合相关政策者提供周转房,协助解决子女入托入学问题。 

 

三、 招聘方向 

 

根据学院一流学科建设规划,诚招优秀人才。招聘方向包括理论物理、粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、凝聚态物理、光学、等离子体物理、医学物理,核技术及应用、微电子学以及物理学交叉学科包括纳米、材料、能源等前沿学科方向。 

 

四、 联系方式 

 

有意者可将个人简历(包含学习经历、工作经历、科研成果、主持项目和荣获奖励等)及相关证明材料发送至邮箱Dean_Physics@scu.edu.cn/ physics_talent@scu.edu.cn 

 

学院联系人:张红(院长) 

 

电话:13980628162 

 

汪雁南(人事干事) 

 

电话:13982044126 

 

学院邮箱:DDean_Physics@scu.edu.cn / physics_talent@scu.edu.cn

 

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中国科学院力学研究所2022年科技、支撑岗位招聘启事

地点:北京

 

中国科学院力学研究所(以下简称力学所)创建于1956年,是以钱学森先生工程科学思想建所的综合性国家级力学研究基地,为我国航空航天事业以及国家经济社会发展做出过重要贡献,在国际力学界享有盛誉。  

 

力学所现设有6个科研部门,包括:非线性力学国家重点实验室(LNM)、高温气体动力学国家重点实验室(LHD)、中国科学院微重力重点实验室(NML)、中国科学院流固耦合系统力学重点实验室(LMFS)、宽域飞行工程科学与应用中心(WESA),以及中国科学院空天飞行科技中心。  

 

力学所现有中国科学院院士7名,国家杰出青年基金获得者9名,优秀青年基金获得者6名。力学所先后获国家、中国科学院和各部委各种科技奖230余项,其中国家最高科学技术奖1项、特等奖3项、一等奖4项、二等奖13项、三等奖10项,中国科学院和部委级一等奖24项。力学所是我国最早招收研究生、首批具有博士学位授予权和建立博士后科研流动站的单位之一,也是中国科学院博士生重点培养基地之一。  

 

诚挚欢迎有志青年加盟力学所,我们携手并进、共襄发展。  

 

一、招聘岗位  

 

本次招聘面向高校应届毕业生、留学回国人员和在职人员,岗位包含但不限于:力学、航空宇航科学与技术、机械工程、材料科学与工程、动力工程及工程热物理、光学工程、控制科学与工程、物理学、化学等诸多学科及相关交叉学科,详见附件1  

 

二、招聘条件  

 

1.科研能力强,基础知识扎实,为人正派,责任心强,有较强的进取精神和团队合作精神;  

 

2.年龄一般应在35周岁以下,条件优秀者年龄可适当放宽;  

 

3.非应届毕业生一般应具有北京户口; 

 

4.科技岗位自然科学研究系列竞聘者应具有不少于两年博士后研究经历,或博士毕业工作满三年,或具有副高级以上专业技术职务,不满足条件的博士学位竞聘者建议申报力学研究所特别研究助理(博士后,http://www.imech.cas.cn/rczp/rczpxx/202110/t20211021_6226576.html,待遇从优);具有副高级以上专业技术职务人员申请科技岗位,特别优秀的应聘条件可放宽至硕士学位;  

 

5.身体健康,与本单位职工没有血缘亲缘关系。  

 

三、岗位待遇  

 

1.择优解决北京户口:为优秀的非北京生源应届毕业生、高级专业技术人员、留学回国人员解决北京户口;  

 

2.提供有竞争力的薪酬待遇,完善的社会保险、住房公积金等;  

 

3.提供完善的福利保障,员工食堂、人才公寓、带薪年假、年度健康体检、各类其他福利等;  

 

4.完善的员工职业发展体系和培训体系;  

 

5.丰富多彩的职工集体活动;  

 

6.配合中科院“3H”工程,协助子女入园入学。  

 

四、报名要求  

 

1.报名时间:截至20221020  

 

2.应聘者须提供以下材料:  

 

1)岗位应聘申请表(附件2);  

 

2)学历、学位证书、成绩单、身份证和有关技能证书复印件;  

 

3)获奖证书复印件;  

 

4)论文、专利、专著目录及代表性论著。  

 

3.特别说明:  

 

1)应聘人员需能在2022年按时到岗、全职参加工作;  

 

2)如为应届生,需在20228月底之前按时拿到学历学位证书;  

 

3)邮件标题请按照应聘岗位序号-姓名-专业-毕业学校-最高学历-毕业时间填写;  

 

4)欢迎研究领域与招聘岗位相关或相近的人员积极报名。  

 

五、报名方式  

 

有意者请将申请材料邮箱投递简历(请同时发送至科研部门和人力资源处两个投递邮箱),请将证书和论文等相关材料扫描成图片一并发送,初审通过者,通知面试。  

 

六、联系方式  

 

通信地址:北京市海淀区北四环西路15号,中国科学院力学研究所人力资源处,邮政编码:100190  

 

话:82543862  

 

人:曹老师 

 

址:http://www.imech.ac.cn/ 

 

附件: 

 

科技支撑岗位汇总.xlsx 

 

中国科学院力学研究所岗位申请表.docx 

 

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 学术会议

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关于首届力学交叉前沿研究论坛重启的通知

重要信息 

 

大会官网:https://www.bagevent.com/event/8040651

 

大会时间:2022129-11 

 

大会地点:中国-南京

  

联系方式:

 

仇虎,南京航空航天大学,qiuhu@nuaa.edu.cn13770984024

 

张助华,南京航空航天大学,chuwazhang@nuaa.edu.cn13776660864

 

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关于延期举办中国环境科学学会2022年科学技术年会的通知

重要信息:

 

鉴于目前新冠肺炎疫情防控的形势和要求,综合考虑各方面情况,经研究决定,原定于20221129日至30日在江西省南昌市举办的中国环境科学学会2022年科学技术年会延期至2023年,与2023年科学技术年会合并在南昌举办,具体时间另行通知,由此给各位参会代表带来的不便,我们深表歉意!

 

感谢您的理解与支持!

 

联系人:王国清 张中华 

 

联系电话:010-62259894 62219122

 

大会官网: http://www.chinacses.org/xw/hytz/202211/t20221116_1004946.shtml

 

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关于举办第九届全国沉积物环境与污染控制研讨会暨2022沉积物环境专业委员会学术年会的通知(第二轮)

重要信息:

 

大会时间:2022122-4 

 

大会地点:中国-厦门

 

会议官网:http://www.chinacses.org/xw/hytz/202211/t20221101_998908.shtml 

 

联系方式:

 

1.会议总负责

 

曹文志  厦门大学环境与生态学院 教授

 

2.报告及指南

 

   中国科学院南京地理与湖泊研究所 研究员

luzhang@niglas.ac.cn

 

王飞飞  厦门大学环境与生态学院 工程师

18205936202feifeiw@xmu.edu.cn

 

3.研究生报告、展板及会议论文集

 

郑艳玲  华东师范大学地理科学学院 研究员

15221141518ylzheng@geo.ecnu.edu.cn

 

    中国科学院南京地理与湖泊研究所 副研究员

13813804919leizhang@niglas.ac.cn

 

   中国科学院南京地理与湖泊研究所 副研究员

13913825982chliu@niglas.ac.cn

 

   厦门大学环境与生态学院 博士

13799318205linglin@stu.xmu.edu.cn

 

魏琪琪  厦门大学环境与生态学院 科研助理

15651804607weiqq@xmu.edu.cn

 

4.报名、成果展示与会议合作咨询

 

联系人:刘婷、张培胜、张宏亮、刘效梅

 

电话:13683578758010-62210736010-82211021

 

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论文成果

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Modeling structural deformation and failure in fluid-structure interaction with WC-TLSPH

 

作者信息:

Wu, Haitao, Gu, Shenglong, Tian, Lirong, Li, Jiaye, Chen, Chen, Zhang, Chi

电子邮件地址: sl.gu@qhu.edu.cn, lijiaye@dgut.edu.cn

文章地址:

Wu H, Gu S, Tian L, et al. Modeling structural deformation and failure in fluid-structure interaction with WC-TLSPH. Frontiers in Environmental Science, 2022: 1800.

ABSTRACT: 

In this paper, the coupled weakly compressible (WC) and total Lagrangian (TL) smoothed particle hydrodynamics (SPH) model based on the open-source multi-physics and multi-resolution SPHinXsys library is used to simulate the structural deformation and failure problem in fluid-structure interaction (FSI). Aiming at the problem that the original TLSPH method could not simulate the cracks and their propagation, the fracture model based on TLSPH is established, and then verified by fast-loading and slow-loading cases respectively. With the fracture model in hand, the TLSPH method is coupled with the WCSPH method to simulate the breaking dam flow impacting on an elastic/elastoplastic baffle. The comparison with the literature data shows that the present coupled WC-TLSPH model can accurately simulate the FSI problem where figurative fracture process is involved, indicating the compromising potential of the established model to simulate the elastoplastic structural failure in scientific and industrial applications.

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A novel fate and transport model for evaluating the presence and environmental risk of per-/poly-fluoroalkyl substances (PFASs) among multi-media in Lingang hybrid constructed wetland, Tianjin, China
 

作者信息:

Xu, Zhuoqi, Ma, Xiaodong, Wei, Zizhang, Ren, Gengbo, Wu, Zhineng, Man, Quanli, Zhou, Bin, Liu, Honglei, Yuan, Dekui

电子邮件地址: maxd@hebut.edu.cn, gengboren@hebut.edu.cn

文章地址:

Xu Z, Ma X, Wei Z, et al. A novel fate and transport model for evaluating the presence and environmental risk of per-/poly-fluoroalkyl substances (PFASs) among multi-media in Lingang hybrid constructed wetland, Tianjin, China. Chemosphere, 2022, 291: 132724.

ABSTRACT

Accurately revealing and predicting the presence and risks of per-/poly-fluoroalkyl substances (PFASs) in constructed wetlands (CWs) is great significant for the construction and management of CWs, but very challenging. In this work, a novel fate and transport model was for the first time established to evaluate the spatially continuous distribution and environmental risks of PFASs among multi-media in Lingang hybrid CW fed by industry tailwater. 20 PFASs were detected from the Lingang CW, and the total concentration of the detected PFASs in water and sediments were in the range of 38.94-81.65 ng/L and 1.23-4.31 ng/g, respectively. PFOA, PFOS and PFBS were the main pollutants in water and sediments. A fate and transport model describing the distribution characteristics and fate of PFASs in Lingang hybrid CW was constructed, and its reliability was verified. The simulated results suggested that PFASs were mainly accumulated in sediments and long-chain PFASs were more easily adsorbed by sediments compared with short-chain PFASs. According to the principal component analysis-multiple linear regression (PCA-MLR), PFASs mainly came from the tailwater from the surrounding sewage treatment plants. Besides, the environmental risks were predicted by this novel model, suggesting that the risks still cannot be neglected due to the accumulation and continuous input of PFASs although the environmental risks of Lingang CW were low. This work provides a novel model for the under-standing of presence and risks of PFASs among multi-media in CWs.

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学术期刊

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Advances in Water Resources, Volume 170, December 2022

 

Full Paper

Homogenized lattice Boltzmann model for simulating multi-phase flows in heterogeneous porous media

Experimental characterization of shear-enhanced dispersion in porous media

The importance of topographic gradients in alpine permafrost modeling

Imaging hydraulic conductivity in near-surface aquifers by complementing cross-borehole induced polarization with hydraulic experiments

Variational encoder geostatistical analysis (VEGAS) with an application to large scale riverine bathymetry

Reconciling asymmetry observations in the permeability tensor of digital rocks with symmetry expectations

Temperature perturbation and induced pressure under convective-conductive heat flow during wellbore CO2/CH4 injection/production

Three-dimensional simulation of droplet dynamics in a fractionally-wet constricted channel

Hydrodynamics of gas-liquid displacement in porous media: Fingering pattern evolution at the breakthrough moment and the stable state

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部分期刊最新目录

Journal of Computational Physics:

https://www.sciencedirect.com/journal/journal-of-computational-physics/vol/474/suppl/C

Journal of Hydrology

https://www.sciencedirect.com/journal/journal-of-hydrology/vol/615/part/PB
Advances in Water Resources: 

https://www.sciencedirect.com/journal/advances-in-water-resources/vol/171/suppl/C
Environmental Research:

https://www.sciencedirect.com/journal/environmental-research/vol/216/part/P4
Environmental Pollution:

https://www.sciencedirect.com/journal/environmental-pollution/vol/316/part/P2

Water Research:

https://www.sciencedirect.com/journal/water-research/vol/228/part/PA

Environmental Fluid Mechanics:

https://link.springer.com/journal/10652/volumes-and-issues/22-5
Water Resources Research:

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/toc/19447973/current
Annual Review of Environment and Resources: 

https://www.annualreviews.org/toc/energy/current

Journal of Fluid Mechanics:

https://www.cambridge.org/core/journals/journal-of-fluid-mechanics/latest-issue

Wiley Interdisciplinary Reviews-Climate Change:

https://onlinelibrary.wiley.com/toc/17577799/current

Limnology and Oceanography:

https://aslopubs.onlinelibrary.wiley.com/toc/19395590/current

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