高效甲醛阻聚剂的研制

采用醋酸乙烯酯和乙醛为原料,合成了高效甲醛阻聚剂———聚乙烯醇缩乙醛。最佳的工艺条件为:反应物料配比(n醋酸乙烯酯∶n偶氮二异丁腈∶n40%乙醛)为40∶0.9∶20,聚合反应温度59℃,聚合反应时间9h。通过控制聚乙烯醇缩乙醛的粘均相对分子质量,达到在甲醛中溶解的目的。聚乙烯醇缩乙醛在低温下对甲醛溶液有较好的阻聚作用。     

氯代特戊酰氯的新合成方法

以特戊酸为原料经两次氯代合成氯代特戊配氯。首先使特戊酸在气相条件下进行β-H氯代，氯气流量13～15mL／min、反应时间l10min，氯代特戊酸收率为89．2％；后者在吡啶催化下与亚硫酰氯作用，n(氯代特戊酸)：n(SOCl2)＝1：1．2、反应时间5h，氯代特戊酰氯收率为99．2％。该合成路线反应时间短，产品总收率达88．5％。     

西北干旱区戈壁下垫面陆面过程特征的模拟研究

利用公共陆面模式Co LM(community land model),检验其在西北干旱区敦煌戈壁陆面过程特征的模拟能力。通过2008年敦煌夏季典型晴天观测资料驱动模式,对模式在敦煌戈壁地区的适应性进行研究,通过和该站点同期实测资料对比发现:公共陆面模式(Co LM)基本能较好地模拟极端干旱区,如对敦煌戈壁下垫面的地表能量通量,及对于物理量的日变化趋势模拟得均比较准确,与观测值的相关系数较高。不足之处是对于感热的模拟,白天的模拟峰值偏大,而在夜间负感热的峰值也存在偏大现象。利用辐射资料计算出该下垫面反照率为0.25,修改模式中反照率的设定后,从模拟结果来看Co LM的模拟能力有一定改进。     

黄土高原典型塬区冬小麦田地表辐射平衡各分量特征分析

利用2006年4～7月份实际观测资料,分析了黄土高原典型塬区冬小麦生长过程中不同天气条件下的地表辐射平衡各分量特征,并对比分析了冬小麦下垫面与裸土下垫面下的辐射平衡特征,发现:在不同天气条件下辐射平衡日变化特征有很大变化,冬小麦下垫面地面向上长波辐射晴天、阴天、降水天时依次减小,到达峰值时间约滞后总辐射峰值到达时间1h.大气向下长波辐射与地表向上长波辐射恰恰相反,晴天时量值最小,基本稳定在300W·m-2,阴天和降水天时依次增大.小麦田与裸地相比,地表向上短波辐射比裸地小;地表向上长波辐射白天裸地大于小麦地,夜间相反;净辐射白天小麦地略大于裸地,夜间则裸地大于小麦地.在辐射平衡中地表长波贡献最大,大气长波辐射、总辐射和净辐射依次减小,反射辐射最小.植被覆盖度高时,土壤植被系统吸收的总辐射和净辐射也高.     

基于TSI地基云图的云量反演方法研究

基于金昌地区全天空成像仪(TSI-880)观测资料,进行地基云图还原,并根据样本统计分析得到合理的红蓝比阈值(0.84)来区分云和晴空,构建批量云图还原与云量计算自动化系统。结合该地区光伏电站辐射观测站的太阳辐射资料,将系统计算的云量(修正云量)和TSI自行分析结果(原始云量)分别与太阳辐射资料进行对比。结果表明原始云量与太阳辐射衰减相关系数为0.3,修正云量与太阳辐射衰减相关系数为0.88,具有更好的相关性。这对于太阳辐射临近预报有重要意义。     

城市大气污染对到达地表的太阳辐射的影响研究

在晴空（无云）的条件下,大气污染是影响到达地球表面太阳辐射的重要因素之一。选择中国6个典型城市（北京、沈阳、上海、武汉、广州和成都）,利用2014年1月—2020年12月的空气质量日监测数据以及地面太阳辐射、日照时数等逐日观测数据,定量分析晴空条件下大气污染指数（AQI）与地表太阳总辐射、散射辐射的关系。结果表明：1）大气污染会降低清晰度指数,增加散射系数,对于地表太阳总辐射有衰减作用,对于散射辐射有增强作用。2）2014—2020年,大气污染（AQI>100）使得晴天地表太阳总辐射的年衰减总量和相对衰减量（共7 a）较大的是北京（212.40 MJ/m²,4.01%）、沈阳（184.16 MJ/m²,3.00%）、上海（123.80 MJ/m²,4.37%）和武汉（106.36 MJ/m²,3.04%）,而成都（58.03 MJ/m²,3.82%）和广州（18.76MJ/m²,0.96%）的衰减总量较小。3）大气污染（AQI>100）使得晴天散射辐射的年增加总量和相对衰减量分别是北京256.64 MJ/m²（12.96%）、沈阳134.45 MJ/m²（7.10%）、武汉22.62 MJ/m²（1.36%）、成都43.40 MJ/m²（9.71%）、上海94.74 MJ/m²（8.25%）和广州37.79 MJ/m²（5.90%）。     

南水北调西线引水区和黄河上游径流及气候变化特征

利用南水北调西线一期工程引水区和黄河上游地区近40年的径流量、降水、气温资料，分析了各个流域径流量、降水、气温的年代际变化、周期，以及变化的原因。结果表明：南水北调西线一期工程引水区3个流域径流量的变化大体相似，经历了3个主要变化阶段，存在2～6年的周期。降水量变化幅度不是很大。降水量和径流量的变化趋势很一致，二者相关系数均达到0.80以上。温度表现出明显波动升高的趋势。黄河上游地区的径流量大体经历了4个变化阶段，存在2～8年的周期，有很明显波动减小的趋势。降水总体表现为没有大幅度的变化，流量和降水的相关系数在0.69以上。气温总体表现为波动变暖的趋势。两区的河流均以降水补给为主。黄河上游地区自1990年以后径流量明显减小，尤以黄河唐乃亥到兰州段之间最为严重，这可能与人为影响和温度升高蒸散量变大有很大的关系，所以南水北调西线引水工程是很有必要的。     

利用MERIS和AATSR资料估算黄土高原塬区植被含水量时空变化

通过利用2005年黄土高原塬区夏季地表过程野外观测试验期间收集的地面观测的植被含水量、中分辨率影像光谱仪(Medium Resolution Imaging Spectrometer,MERIS)和高级沿轨迹扫描辐射计(Advanced Along-Track Scanning Radiometer,AATSR)卫星遥感资料,分别对归一化差值植被指数(Normalized Different Vegetation Index)和归一化差值水分指数(NormalizedDifferent Water Index)与植被含水量(Vegetation water content)变化关系进行了分析比较,得到了两种不同的植被指数在作物生长背景影响下的异同。并分别利用MERIS的观测资料计算了NDVI,利用AATSR观测资料计算了NDWI,通过分析得出:随着作物的生长或生物量的增加,归一化差值植被指数变化趋于饱和,而归一化差值水分指数仍然继续增加。进一步通过同步地面野外观测植被含水量与卫星遥感观测资料的对比,建立了归一化差值植被指数、归一化差值水分指数和实际野外测量植被含水量的关系,并且得到由两种植被指数反演植被含水量的方法和地面观测之间的误差分别为1.030 64 kg·m-2和0.940 45 kg·m-2。最后通过分析后总结出,利用归一化差值水分指数来反演黄土高原塬区夏季玉米冠层的含水量优于利用归一化差值植被指数。