New refinements and validation of the MODIS Land-Surface Temperature/Emissivity products

This paper discusses the lessons learned from analysis of the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) Land-Surface Temperature/Emissivity (LST) products in the current (V4) and previous versions, and presents eight new refinements for V5 product generation executive code (PGE16) and the test results with real Terra and Aqua MODIS data. The major refinements include considering surface elevation when using the MODIS cloudmask product, removal of temporal averaging in the 1 km daily level-3 LST product, removal of cloud-contaminated LSTs in level-3 LST products, and the refinements for the day/night LST algorithm. These refinements significantly improved the spatial coverage of LSTs, especially in highland regions, and the accuracy and stability of the MODIS LST products. Comparisons between V5 LSTs and in-situ values in 47 clear-sky cases (in the LST range from − 10 °C to 58 °C and atmospheric column water vapor range from 0.4 to 3.5 cm) indicate that the accuracy of the MODIS LST product is better than 1 K in most cases (39 out of 47) and the root of mean squares of differences is less than 0.7 K for all 47 cases or 0.5 K for all but the 8 cases apparently with heavy aerosol loadings. Emissivities retrieved by the day/night algorithm are well compared to the surface emissivity spectra measured by a sun-shadow method in two field campaigns. The time series of V5 MODIS LST product over two sites (Lake Tahoe in California and Namco lake in Tibet) in 2003 are evaluated, showing that the quantity and quality of MODIS LST products depend on clear-sky conditions because of the inherent limitation of the thermal infrared remote sensing.     

麦秸强化石油烃污染耕地水浸洗盐过程及场地试验

针对油田产出水导致的含油盐污染耕地的生物强化修复,提出在土壤耕作层和主体层间填埋麦秸以强化水浸洗盐和抑制毛细返盐.结果表明,土壤中石油烃的浓度高于1.5% (质量分数)时会导致其疏水性增高而使得水浸润困难.添加5% (质量分数) 麦秸可使含油3.3%(质量分数)的盐污染土壤脱盐率从3%提高到25%,并可抑制毛细返盐.在中原油田实施了6 400　m²的现场实验,在耕作层(距地表25　cm)构建麦秸层,采用井水以及雨水进行洗盐,50 d后耕作层土壤电导率达到正常耕地水平的面积比例由17%提高到80%,Na⁺和Cl^-浓度分别从1 642.5 mg·kg^-1和1 301.2 mg·kg^-1下降到499.3 mg·kg^-1和433.8 mg·kg^-1.修复地块的小麦产量达正常耕地的72%,而对比地块仅为12%.说明添加麦秸可强化油盐混合污染耕地的水浸洗盐并抑制“毛细返盐".该方法操作便捷易行,在油盐混合污染耕地修复中具有很好的应用前景.     

Robust estimators and tests for bivariate copulas based on likelihood depth

Estimators and tests based on likelihood depth for one-parametric copulas are given. For the Gaussian and Gumbel copulas, it is shown that the maximum depth estimators are biased. They can be corrected and the new estimators are robust against contamination. For testing, simplicial likelihood depth is considered. Because of the bias of the maximum depth estimator, simplicial likelihood depth is not a degenerated U-statistic so that easily asymptotic α-level tests can be derived for arbitrary hypotheses. Tests are in particular investigated for the one-sided alternatives. Simulation studies for the Gaussian and Gumbel copulas show that the power of the first test is rather good, but the latter one has to be improved, which is also done here. The new tests are robust against contamination.     

基于CCD的电缆料杂质检测的研究

为了提高现阶段XLPE电缆料杂质检测的精度与速度,运用TCD132D芯片,建立了杂质检测系统;运用虚拟示波器DSO2902对系统采集的数据进行分析和处理,从而有效地识别杂质颗粒的存在与否并能够准确地计算出存在杂质颗粒的尺寸、位置等;结果表明,该系统能够准确地测出XLPE电缆料的杂质颗粒的尺寸,并能够确定该杂质颗粒所处的准确位置与杂质颗粒的个数等特性,其分辨力可达到20μm,误差小于10%,杂质的检出率达100%。     

地表水锰污染在水处理中去除研究进展

近年来,我国地表水锰污染现象日趋严重,呈现出季节性、突发性的特点。其主要成因包括外来污染源、岩石土壤的条件、地下水补给和内源性污染。相比于地下水,地表水除锰的研究长期以来未受到足够重视．但可以借鉴鞍为成熟的地下水除锰理论和技术,主要有沉淀法、氧化法、生物法等。其中沉淀法较为简单,处理效果不佳;氧化法技术成熟,应用广泛;生物法环保高效,但大多尚停留在实验阶段,是重点研究方向;其他诸如离子交换法、膜过滤法、吸附法在应用中也都存在一定的局限性。     

陶瓷微滤膜微生物污染的实验研究

在陶瓷微滤膜过滤过程中,微生物以及其胞外聚合物在膜表面和孔道内的滋生和黏附造成二次污染,严重影响了陶瓷膜的使用效果及使用寿命。文章通过实验研究了受污染陶瓷膜的微生物污染情况。结果表明,陶瓷膜运行过程中,膜通量下降为初始计通量的40%左右停止使用,需进行反冲洗,陶瓷膜停止使用7 d以上未进行冲洗的无法直接使用,需进行进一步处理;膜通量衰减速度随温度升高而升高,夏季要明显快于冬季,在温度为15℃以下的冬季使用,受污染膜表面的微生物生长不明显,陶瓷膜可连续间歇运行,无需过多地冲洗;腐殖酸能够为滋生的微生物提供生长、繁殖的条件,是引起微生物污染的主要成分;投加适量的次氯酸钠,可有效提高膜通量,是控制膜管微生物污染的有效方法。     

水温分层对水库污染物输移的影响

水库温度分层使水库水动力特性及污染物输移过程异于均温型水库.采用三维非线性RNG浮力流模型对分层水库污染物输移的典型过程进行模拟,分析了水体分层条件对污染物输移的影响,探讨了不同分层条件下污染物在不同密度流流动区域射流区、交换区、潜流区的输移扩散规律.研究结果表明,水库分层条件对污染物输移有显著影响,污染物输移的分离点水深、交换区厚度、无量纲时间参数与水库分层强度成反比.研究结果可为水库水质、水生环境管理与调度、水库应急预警方案的制定提供参考.     

“7.21”涪江突发水污染事件应急监测分析

2011年7月21日,四川省松潘县境内涪江发生锰污染事件,重庆市水文局开展了以锰和氨氮为对象的水质应急监测。通过与上游环境监测机构加强联系,了解污染物动态情况及上游水库蓄放水情况,同时收集涪江的洪水预报模型和实时水情信息,预测了污染物的传播时间。监测结果表明,由于受洪水及沿程吸附作用影响,锰浓度在重庆段恢复至正常值;氨氮浓度的波动可能是由于沿程其他污染物进入河道中所引起的。由于缺乏水质污染模型,未能对污染物衰减情况作出预报。     

水环境中药物污染、检测及去除研究进展

分析国内外水体中药物污染现状及其差异,详述水环境中痕量药物残留分析典型流程及固相萃取结合色谱 质谱联用的检测方法,总结污水处理厂、传统氧化工艺、高级氧化工艺、活性炭吸附和新型水处理技术去除效果和机理,认为在我国对各类水体进行药物污染调查、明确"优先污染药物"及研究水处理工艺药物去除效果等方面是今后研究的重点。