真鲷(Pagrosomus major)胚胎冷冻保存损伤机理及冷冻精子遗传物质稳定性研究

本文对真鲷心跳期胚胎对5种常用渗透性抗冻剂（DMSO、甘油、甲醇、丙二醇、乙二醇）和3种非渗透性抗冻剂（PVP、PEG-8000、蔗糖）的耐受性进行了研究。渗透性抗冻剂分6个浓度梯度（5%；10%；15%；20%；25%；30%）和3个时间组（10min；30min；1h）。非渗透性抗冻剂中，PVP、PEG-8000分3个浓度梯度（5%、10%、15%）和2个时间组（10min、30min），蔗糖为4个浓度梯度（5%、10%、15%、20%）和2个时间组（10min、30min）。实验结果表明，在渗透性抗冻剂组中，浓度为5%的处理组的孵化率（>90%）与对照组差异均不显著，随着抗冻剂浓度增大及处理时间的延长，真鲷心跳期胚胎的孵化率显著下降（P<0.05），在最高浓度的最长处理时间中胚胎孵化率均降到了0。总体上，真鲷心跳期胚胎对五种渗透性抗冻剂的耐受性从小到大依次为：甲醇 < 甘油 < 乙二醇 < DMSO < 丙二醇。对影响胚胎孵化率的三个因素（抗冻剂、浓度、时间）进行的因素效应分析结果表明，三种因素对孵化率的影响显著（P<0.05），并且浓度效应 > 时间效应 > 抗冻剂效应。在非渗透性抗冻剂组中，蔗糖组胚胎孵化率未呈显著变化；PVP组随着浓度及时间的增大，孵化率显著下降（P<0.05）；PEG-8000组随着浓度增大孵化率显著下降（P<0.05），但在两个时间组间差异不显著。相同处理情况下PEG-8000对真鲷心跳期胚胎的毒性要小于PVP。因素效应分析比较结果表明仅时间效应不显著，且抗冻剂效应 > 浓度效应 > 时间效应。 对所用各种抗冻剂进行了渗透压测量，实验中使用的渗透性抗冻剂（5%-30%）的渗透压值在959-7980mOsm/kg之间，均高于使用海水的渗透压值（919mOsm/kg）；使用的非渗透性抗冻剂的渗透压值在316-1040mOsm/kg之间，除20%蔗糖渗透压值（1040mOsm/kg）高于海水外，其他非渗透性抗冻剂的渗透压值均要低于海水。对孵化率与相应的溶液渗透压值进行相关回归分析结果表明，渗透性抗冻剂的渗透压与孵化率呈显著的负相关（P<0.05），而非渗透性抗冻剂的渗透压与孵化率相关不显著。渗透性抗冻剂组的回归分析结果表明，二次方程的曲线拟合度最高，得到的回归方程分别为：Y10min = -2×10-8X2 10min - 6×10-5 X 10min + 1.5635 （R2 = 0.713），Y30min= 5×10-8X2 30min－0.0007 X 30min + 2.097（R2 = 0.681），Y1h = 7×10-8X2 1h－0.0008 X 1h+ 2.0397（R2= 0.725）。 在真鲷胚胎对抗冻剂耐受性实验的基础上，挑选五种抗冻剂--10%DMSO、5%甘油、10%甲醇、20%丙二醇、10%乙二醇，浸泡真鲷心跳期胚胎30min后，分别以超速（130℃/min）、快速（20℃/min）、慢速（3℃/min）的速度降温并使用低温显微镜进行观察，依次记录Toif（油球结冰）、Teif（胚胎外部结冰）、Tiif（胚胎内部结冰）等结冰点，Toif值在-9~-23℃之间；Teif值在-21~-35℃之间；Tiif值在-21~-52℃之间。结冰顺序为先油球结冰，然后胚胎外部结冰随之内部马上瞬间变黑形成内部冰晶。随着降温速度的提高，各结冰温度值显著下降。各抗冻剂之间的Teif及Tiif值不同，Toif值之间没有显著差异。对两种玻璃化冷冻方法进行模拟观察，发现胚胎冰晶形成的顺序与非玻璃化过程不同--先内部结冰然后逐渐蔓延至外部形成外部冰晶，而且模拟玻璃化的内部结冰温度Tiif值（-52.56℃）显著（P<0.05）低于使用低浓度的同种抗冻剂超速降温组的Tiif值（-40.11℃）。在快速及慢速降温组中，20%丙二醇组的Tiif要显著的低于其他组（P<0.05）；在超速降温中，甲醇组的Tiif值要显著的低于其他组（P<0.05）。在Tiif小于30℃的实验组中获得形态完整胚胎的比例平均仅有30.77%；在Tiif大于30℃的实验组中获得形态完整胚胎的平均比例高达70.37%，模拟玻璃化组达到100%。各抗冻剂之间，复温后胚胎形态完整率10%甲醇组最高（77.78%）；其次依次为10%乙二醇（66.67%）、20%丙二醇（55.56%）和10%DMSO（55.56%）；5%甘油组最低（11.11%）；推测甲醇的对胚胎的渗透效果要好于其他组。综上推测：使用丙二醇、甲醇作为抗冻剂以及玻璃化冷冻保存方法对真鲷心跳期胚胎超低温保存也许较为合适。 我们对低温保存的真鲷精子核DNA损伤进行了研究以期为下一步胚胎遗传物质稳定性研究提供参考依据。研究方法为单细胞凝胶电泳（SCGE），针对研究对象，在实验过程中对传统的碱性单细胞凝胶电泳在铺胶方法、电泳条件等进行了改进。对精子细胞进行预处理，在碱性电泳液中使核DNA双链解链变性后电泳，EB染色lOmin后，在荧光显微镜下观察，每次随机观察50个左右的核DNA。结果表明，对荧光显微镜下观察到的精子核按彗尾长度及荧光强度划分等级，出现损伤的精子核DNA的损伤程度主要为轻度损伤和中度损伤，很少见有完全损伤的真鲷精子核。经5%、10%、18%、20%、25%、30%DMSO冷冻保存后的精子彗星率分别为33.47％ ± 8.95％; 35.91％ ± 19.44％; 48.95％ ± 8.90％; 43.33％ ± 11.19％; 55.80％ ± 38.94％。鲜精彗星率为31.43 ％ ± 2.68％。对比真鲷冷冻精液与新鲜精液的精子DNA的损伤状况，表明仅用30％ DMSO冷冻精子DNA损伤状况与鲜精差异显著(P<0.05)。 综上所述，渗透性抗冻剂对胚胎的毒性与其渗透压值呈显著的负相关关系。丙二醇对真鲷心跳期胚胎毒性最小，甲醇较其他抗冻剂能更好的渗透入胚胎；玻璃化方法能显著降低Tiif值并能更好的保持超低温保存后胚胎的形态完整性，因此，使用丙二醇、甲醇作为抗冻剂以及玻璃化冷冻保存方法对真鲷心跳期胚胎超低温保存也许较为合适。常规使用的用于超低温保存真鲷精子的DMSO（浓度<15%）不会对精子核物质稳定性造成明显影响。由于胚胎较精子结构要复杂许多，对于真鲷胚胎损伤机理的研究还有大量工作可以开展。

Studies on growth rate and grazing mortality rate by microzooplankton of size-fractionated phytoplankton in spring and summer in the Jiaozhou Bay, China

Dilution experiments were performed to examine the growth rate and grazing mortality rate of size-fractionated phytoplankton at three typical stations, inside and outside the bay, in the spring and summer of 2003 in the Jiaozhou Bay, China. in spring, the phytoplankton community structure was similar among the three stations, and was mainly composed of nanophytoplankton, such as, Skeletonema costatum and Cylindrotheca closterium. The structure became significantly different for the three stations in summer, when the dominant species at Stas A, B and C were Chaetoceros curvisetus, Pseudo-nitzschia delicatissima, C. affinis, C. debilis, Coscinodiscus oculus-iridis and Paralia sulcata respectively. Tintinnopsis beroidea and T. tsingtaoensis were the dominant species in spring, whereas the microzooplankton was apparently dominated by Strombidium sp. in summer. Pico- and nanophytoplankton had a relatively greater growth rate than microzooplankton both in spring and summer. The growth rate and grazing mortality rate were 0.18 similar to 0.44 and 0.12 similar to 1.47 d(-1) for the total phytoplankton and 0.20 similar to 0.55 and 0.21 similar to 0.37 d-1 for nanophytoplankton in spring respectively. In summer, the growth rate and grazing mortality rate were 0.38 similar to 0.71 and 0.27 similar to 0.60 d-1 for the total phytoplankton and 0.11 similar to 1.18 and 0.41 similar to 0.72 d(-1) for nano- and microphytoplankton respectively. The carbon flux consumed by microzooplankton per day was 7.68 similar to 39.81 mg/m(3) in spring and 12.03 similar to 138.22 mg/m(3) in summer respectively. Microzooplankton ingested 17.56%similar to 92.19% of the phytoplankton standing stocks and 31.77%similar to 467.88% of the potential primary productivity in spring; in contrast, they ingested 34.60%similar to 83.04% of the phytoplankton standing stocks and 71.28%similar to 98.80% of the potential primary productivity in summer. Pico- and nanophytoplankton appeared to have relatively greater rates of growth and grazing mortality than microphytoplankton during the experimental period. The grazing rate of microzooplankton in summer was a little bit greater than that in spring because of the relatively higher incubation temperature and different dominant microzooplankton species. Microzooplankton preferred ingesting nanophytoplankton to microphytoplankton in spring, while they preferred ingesting picophytoplankton to nanophytoplankton and microphytoplankton in summer. Compared with the results of dilution experiments performed in various waters worldwide, the results are in the middle range.

Ecological environment changes in Daya Bay, China, from 1982 to 2004

Data collected from 12 marine monitoring stations in Daya Bay from 1982 to 2004 reveal a substantial change in the ecological environment of this region. The average N/P ratio increased from 1.377 in 1985 to 49.09 in 2004. Algal species changed from 159 species of 46 genera in 1982 to 126 species of 44 genera in 2004. Major zooplankton species went from 46 species in 1983 to 36 species in 2004. The annual mean biomass of benthic animals was recorded at 123.10 gm(2) in 1982 and 126.68 g m(2) in 2004. Mean biomass and species of benthic animals near nuclear power plants ranged froth 317.9 g m(2) in 1991 to 45.24 g m(2) in 2004 and from 250 species in 1991 to 177 species in 2004. A total of 12-19 species of hermatypic corals and 13 species of mangrove plants were observed in Daya Bay from 1984 to 2002. 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

具有不完全微分的Fuzzy-GA PID控制器及其在智能仿生人工腿中的应用

以模糊推理和遗传算法为基础，提出了一种新的具有不完全微分的最优PID控制器的设计方法，该控制器由离线和在线两部分组成，在离线部分，以系统响应的超调量、上升时间以及调整时间为性能指标，利用遗传算法搜索出一组最优的PID参数Kp^*、Ti^*和Td^*，作为在线部分调整的初始值，在在线部分，一个专用的PID参数优化程序以离线部分获得Kp^*、Ti^*和Td^*为基础，根据系统当前的误差e和误差变化率e^.，通过一个模糊推理系统在线调整系统瞬态响应的PID参数，以确保系统的响应具有最优的动态和稳态性能．该控制器已被用来控制由作者设计的智能仿生人工腿中的执行电机．计算机仿真结果表明，该控制器具有良好的控制性能和鲁棒性能。

资源受限单机动态调度的并行GA算法研究

研究资源受限系统动态调度问题,针对时序约束问题提出一种并行遗传算法(PGA)。给出满足排序优先次序约束的一种基因编码方法;采用不破坏优先级可行性的交叉操作,并予以证明;建立一种并行处理机制,使搜索避免出现局优现象。在技术允许情况下,单机动态调度引入抢占式加工方式,会一定程度上提高系统的性能。通过仿真试验验证,并行GA算法可兼顾优化效果和计算效率,解决单机动态调度问题。

化德群和土门群沉积岩碎屑锆石研究：对华北克拉通基底及元古宙盆地演化的指示意义

The Huade Group, consisting of low-grade and un-metamorphosed sedimentary rocks with no volcanic interlayer, is located at the northern margin of the North China craton and adjoining the south part of the Central Asian Orogenic Belt. It is east to the Paleo- to Meso-Proterozoic Bayan Obo and Zhaertai-Langshan rifts and northwest to the Paleo- to Neo-proterozoic Yanshan aulacogen, in which the typical Changcheng, Jixian and Qingbaikou systems are developed. The Huade Group are mainly composed of pebbly sandstones, sandstones, greywackes，shales，calc-silicate rocks and limestones, partly undergoing low-grade metamorphism and being changed to meta-sandstones, schists, phyllites, slates and crystalline limestones or marbles. The stratigraphic sequences show several cycles of deposition. Each of them developed coarse clastic rocks – interbedded fine clastic rocks and pelites from bottom upward or from coarse clastic rocks to interbedded fine clastic rocks and pelites to carbonate rocks. The Tumen Group outcrop sporadically around or west to the Tanlu faults in western Shandong. They are mainly composed of pebbly sandstones, sandstones, shales and limestones. This thesis deals with the characteristics of petrology, geochemistry and sedimentary of the Huade Group and the Tumen Group, and discusses the LA-ICP-MS and SIMS U-Pb ages, Hf isotope and trace element composition of the detrital zircons from 5 meta-sandstone samples of the Huade Group and 3 sandstone samples of the Tumen Group. The age populations of the detrital zircons from the Huade Group are mainly ~2.5 Ga and ~1.85 Ga, and there are also minor peaks at ~2.0 Ga, ~1.92 Ga and ~1.73 Ga. Most of the detrital zircon grains of 2.47-2.57 Ga and a few of 1.63-2.03 Ga have Hf crust model ages of 2.7-3.0 Ga, and most of the detrital zircon grains of 1.63-2.03 Ga have Hf crust model ages of 2.35-2.7 Ga, with a peak at 2.54 Ga. The main age peaks of the detrital zircons from the Tumen Group are ~2.5 Ga、~1.85 Ga, 1.57 Ga, 1.5 Ga, 1.33 Ga and 1.2 Ga. Different samples from the Tumen Group have distinct Hf isotopic characteristics. Detrital zircon grains of ~2.52 Ga from one sandstone sample have 2.7-3.2 Ga Hf crust model ages, whereas zircon grains of 1.73-2.02 Ga and 2.31-2.68 Ga from another sample have Hf crust model ages of 2.95-3.55 Ga. Detrital zircon grains of Mesoproterozoic ages have Paleoproterozoic (1.7-2.25 Ga) crust model ages. Through detailed analyses of the detrital zircons from the Huade and Tumen Group and comparison with those from the sedimentary rocks of similar sedimentary ages, the thesis mainly reaches the following conclusions: 1. The youngest age peaks of the detrital zircons of 1.73 Ga constrains the sedimentary time of the Huade Group from late Paleoproterozoic to Mesoproterozoic. 2. The age peaks of detrital zircons of the Huade Group correspond to the significant Precambrian tectonic-thermal events of the North China craton. The basement of the North China craton is the main provenance of the Huade Group, of which the intermediate to high grade metamorphic sedimentary rocks are dominant and provide mainly 1.85-1.92 Ga sediments. 3. The Huade basin belongs to the North China craton and it is suggested that the northern boundary of the North China craton should be north to the Huade basin. 4. The stratigraphic characteristics indicate the Huade Group formed in a stable shallow-hypabyssal sedimentary basin. The rock association and sedimentary time of the Huade Group are similar to those of the Banyan Obo Group and the Zhaertai Group, and they commonly constitute late Paleoproterozoic to Mesoproterozoic continental margin basins along the northern margin of the North China craton. 5. The continental margin basins would have initiated coeval with the Yanshan and Xiong’er aulacogens. 6. The ages of the detrital zircons from the Tumen Group and the Penglai Group at Shandong peninsula and the Yushulazi Group at south Liaoning are similar, so their sedimentary time is suggested to be Neoproterozoic，coeval with the Qingbaikou system. The detrital zircon ages of 1.0-1.2 Ga from the Tumen Group, the Penglai Group and the Yushulazi Group indicate that there have being 1.0-1.2 Ga magmatic activities at the eastern margin of the North China craton. 7. The U-Pb age populations of the detrital zircons from the late Paleoproterozoic to Neoproterozoic sedimentary rocks suggest that the main Precambrian tectonic-thermal events of the North China craton happened at ~2.5 Ga and ~1.85 Ga. But the events at 2.7 Ga and 1.2 Ga are also of great significance. Hf isotope characteristics indicate that the significant crust growth periods of the North China craton are 2.7-3.0 Ga and ~2.5 Ga.

五台山区义兴寨岩体、车厂－北台岩体地球化学和变质作用及其大地构造意义

There are many Archean TTG grey suites in the Wutaishan area, northern Shanxi Province, China. In the past one hundred years, many geologists have done excellent research work in the Wutaishan and its adjacent regions. However, the TTG suites were almost neglected. Located in the northern slope of Mt. Hengshan-namely the Archean Hengshan Island Arc, intruded the Zhujiafang supercrustal rocks at almost 2.5Ga, the Yixingzhai TTG Suite is originated from partial melting of the ancient lower crust upper mantle by REE and trace elements, and the emplacement occurred in an Archean island arc. The rocks are mainly of tonalitic, I type, and calc-alkaline trends are found in the magmatic evolution. At almost 1.8 Ga, the suite was transformed to be dome-like schists in an arc-arc collision event, and the rocks were metamorphosed to an extent of amphibolitic to granulitic facies. The peak metamorphic condition is of 710-760 ℃/0.68-0.72GPa, and the subsequent cooling history is recorded as 560-620 ℃/0.46-0.60GPa. In the center of the Mt. Wutaishan-known as the Archean Wutaishan Island Arc, intruded the Archean Chechang-Beitai TTG Suite, which is of 2.5Ga old and of trondhjemitic and tonalitic, with coexisting I- and S-types and a trondhjemitic magmatic evolution trend. Through REE and trace elements, the suite is believed to be from the partial melting of the ancient lower crust or upper mantle. The 1.8 Ga collision event also made the suite gneissic and the it was metamorphosed to be amphibolitic facies, whose peak condition is approximately of 680 (±50) ℃/0.7Gpa, and the subsequent cooling process is recorded as 680 (±50) ℃、550(±50) ℃、420(±10) ℃. Crustal growth is fulfilled through magmatic intrusion as well as eruption at about 2.5Ga, arc-arc collision at about 1.8 Ga in the Wutaishan area and its environs. Additionally, the biotite-muscovite and muscovite-plagioclase geothermometers are refined, and the biotite-hornblende geothermometer is developed in this dissertation.

超临界CO2萃取灵芝孢子油的GC／MS分析

采用超临界CO2萃取破壁灵芝孢子，萃取条件22MPa，40℃，将所得的孢子油，经GC／MS定性和定量分析，共检出18种脂肪酸成分，其中亚油酸和油酸占62．45％，不饱和脂肪酸占68．42％。

扬子地块西南缘铅锌矿床Cd、Ge与Ga富集规律初步研究

扬子地块西南缘分布着大量富含Cd、Ge与Ga的铅锌矿床，已成为我国Pb、Zn及Cd、Ge与Ga矿产资源的重要生产基地。对代表性铅锌矿床进行野外地质调查和系统采样鉴定后．应用电子探针微区分析手段，研究主要矿石矿物闪锌矿、方铅矿和黄铁矿中分散元素的富集特征。结果显示．各类矿床中闪锌矿均相对富集Cd，方铅矿富集Ge与Ga，而黄铁矿中Cd、Ge与Ga的富集系数均相对较低．未呈现出选择性富集的趋势；赋存于震旦纪一寒武纪地层且以脉状、网脉状产出的矿体中闪锌矿的Cd含量明显高于赋存于晚古生代并以层状产出的矿体中闪锌矿的Cd含量。

内蒙古孟恩陶勒盖银铅锌铟矿床的微量元素地球化学

孟恩陶勒盖银铅锌铟多金属矿床位于内蒙古东部，是产于海西期酸性岩浆岩体内部的热液脉状矿床，40多个矿体分布于东西长6km、南北宽200～1000m的范围内，成矿温度西高东低。矿床有用组分以Pb、Zn为主，伴生有Ag、Sn、In和Ga，其中Ag 1800t，Sn2000多t，In 400多t，Ga 100多t，构成一个典型的多金属矿床。一部分Ag以银矿物形式存在，另一部分Ag存在于方铅矿和闪锌矿中。除锡石和黄锡矿外，方铅矿也含有较高的锡。In和Ga主要存在于闪锌矿中。矿石中w(Ag)=82×10^-6～516×10^-6，w(Cd)=94×10^-6～1430×10^-6，w(In)=12×10^-6～295×10^-6，w(Ga)=3×10^-6～82×10^-6；方铅矿中w(Ag)=1580×10^-6～4995×10^-6，w(Sn)=735×10^-6～2785×10^-6，In和Ga很低；闪锌矿中w(Ag)=280×10^-6～2030×10^-6，w(Cd)=0．18％～0．44％，w(In)=85×10^-6～2660×10^-6，w(Ga)=11×10^-6～155×10^-6。从西向东，Sn和In含量降低，Ag和Ga含量增高。这一变化与成矿温度由西向东的降低一致。

大洋岛屿玄武岩低温蚀变作用及其对大洋过渡金属循环的贡献

用化学方法和ICP—MS方法分别对中、西太平洋海山富钴铁锰结壳产出区玄武岩的主元素、 微量元素和稀土元素(REE)含量进行了测定，结果表明，研究区玄武岩经受了强烈的洋底低温蚀 变作用，主元素成分发生了明显的变化，失去了原岩的特征．样品与新鲜大洋岛屿玄武岩(OIB) 极为相似的稀土元素配分模式和微量元素含量特征表明，所研究的岩石属典型的大洋板内玄武 岩．受洋底低温蚀变作用的影响，样品的Al O。，Fe O。，MnO、K O，P O 含量增加，MgO，FeO 的 含量降低．蚀变作用使大洋岛屿玄武岩中的镁、铁等活动组分大量流失，从而表现出相对富SiO 的特征(标准矿物计算结果中出现石英)． 由于蚀变作用，活动组分的流失使样品的REE相对富 集，而富REE铁锰氧化物在玄武岩气孔和裂隙中的沉淀不仅使样品的REE含量增大，而且引起 轻稀土元素(LREE)与重稀土元素(HREE)分馏，表现为Σf(Ce)／Σf(Yb)值增大． 以REE 富集 机制为基础，对样品中铁锰氧化物的沉淀量和单位质量新鲜玄武岩中活动组分的流失量进行了理 论计算，结果表明，因低温蚀变作用所引起的新鲜玄武岩的单位质量亏损为0．150t0．657，而单 位质量新鲜玄武岩中铁锰氧化物的沉淀量为0．006t0．042．主元素中以铁、镁的流失亏损最为明 显，新鲜玄武岩中铁、镁的流失比例分别为18．28 ～70．95 和44．50％～93．94％ ，超过了岩石 总量的流失亏损比例(15．0 ～65．7 )，因而样品相对贫铁、镁．其他元素的流失量和流失比例 都很好地印证了地球化学研究的结果．样品中铝、钾、磷负的流失量是由于沸石在岩石气孔中的充 填和岩石的磷酸盐化．理论计算结果和地球化学研究都表明，大洋岛屿玄武岩的低温蚀变向海水 提供了大量金属，这是大洋海水中金属循环的重要环节．

基于GIS 的乌江流域（ 贵州境内）非点源污染评价

　　水是人类生存不可或缺的资源，水环境污染问题愈来愈受到人们的重视。随着对点源污染控制能力的提高，非点源污染问题成为当前研究中的热点，而对非点源污染进行定量化研究的最直接、最有效的途径就是建立模拟模型。基于此热点问题，本文选择乌江流域（贵州境内）作为研究区，在ArcGIS 平台上建立了一个简单、快速评价流域非点源污染的方法，它考虑流域的空间异质性，且只需很少的参数。该方法用一个分辨率较高的栅格数字高程模型（DEM）将整个流域划分成100 m×100 m 的格网，计算每个栅格里产生的地表径流量和非点源污染负荷。通过模拟流域地表水流，追踪每个栅格中的水流流向，模拟非点源污染物在流域河网中的运动过程。该方法能计算一个区域水文系统年均非点源污染物的负荷，并能估算出由非点源污染在河网中产生的各污染物浓度值。 　　通过本项研究，能识别出流域内非点源污染严重区域，还可以快速模拟土地利用变化对流域非点源污染的影响，从而为流域今后的规划和综合治理提供科学依据。通过系统的研究，本文主要研究成果如下： 　　1. 建立了乌江流域（贵州境内）非点源污染数据库（空间数据库和属性数据库），这不仅有力地支撑了研究区非点源污染评价研究，同时对于在研究区开展其它方面的研究也是一个有力的支撑。 　　2. 基于Arc Hydro Tools 和DEM 自动提取的流域河网与1:25 万数字水系相比较，两者在总体上吻合较好，特别是两者的主干河道基本重合，这正是在DEM基于GIS 的乌江流域（ 贵州境内） 非点源污染评价预处理中用AGREE 算法将主干河网与DEM 融合的效果；但也有少部分地区（地形平坦处，地形坡度≤3°或受人类活动影响较大的区域）两者存在较大差异，如将红枫湖、百花水库等湖泊水库区描述成河道了，在东干渠和西干渠处，由于人工河渠改变了水流的自然方向，使得提取河网与实际河网差别很大。 　　3. 以流域内的5 个水文站为子流域出口，分别描绘相应子流域，比较自动提取流域面积与实际量测结果，结果表明自动提取的子流域面积与实际量测子流域面积非常接近，相对误差在9％以内，能达到1:25 万数据的精度要求。 　　4. 以流域内5 个子流域的地表径流量，降雨量和土地利用百分比为输入参数，利用多元回归分析工具建立流域降雨径流模型，结果表明模拟相对误差在7%以内，证明所建降雨径流模型能满足模拟需要，模拟精度较高。 　　5. 流域出口处的年均非点源总氮（TN）和总磷（TP）输出通量分别为40309 ton 和2607 ton。从流域内各大支流控制的子流域来看，野济河流域由于其中的耕地面积大（占流域面积的51.21％），以3.03％的流域面积分别贡献了4.08％和3.95％的非点源总氮（TN）和总磷（TP）负荷；而湘江流域，由于其中的林地面积占主导地位（占流域面积的68.94％），以8.45％的流域面积只分别输出了6.40％和6.06％的非点源总氮（TN）和总磷（TP）负荷。因此，对非点源污染的控制要从耕地和草地着手，需要优先治理的流域为野济河流域、三岔河流域、猫跳河流域、偏岩河流域、乌江下干流流域。 　　6. 模拟的非点源总氮（TN）和总磷（TP）浓度值在流域上游明显大于下游。比较水质监测点浓度值与对应的模拟浓度值，可以发现在贵阳站和湘江站的观测值大大超过模拟值：贵阳站的总氮（TN）浓度观测值为9.37 mg/l，模拟值为2.94mg/l，总磷（TP）浓度观测值为0.68 mg/l，模拟值为0.19 mg/l；湘江站的总氮（TN）浓度观测值为5.77 mg/l，模拟值为1.98 mg/l，总磷（TP）浓度观测值为0.27 mg/l，模拟值为0.13 mg/l。另外在思南站的总磷（TP）的观测值也大大超过模拟值，观测值为0.44 mg/l，模拟值为0.14 mg/l。观测值与模拟值之间这种巨大的差异可能暗示在这两处存在明显的总氮（TN）点源污染。而贵阳站和湘江站刚好分别位于贵阳市和遵义市市区的下游，贵阳市和遵义市是流域内最大的两个工业城市。对于观测值小于模拟值的情况，主要有两种可能的原因：①某种土地利用类型的EMC 平均值赋得过高了，或②非点源污染物在随水流运动过程中损失了一部分，如沉淀或分解等。

浙江省矾山明矾石矿床地球化学特征兼论中生代成矿体系

矾山明矾石矿床位于江山－绍兴深断裂南东侧，海西印支褶皱带的南东侧，中国板块东南构造区与太平洋板块的交接处，属于中国板块东南构造区。该矿床产在矾山破火山口内，是一个超大型明矾石矿床，同时矿床中的钒、镓含量也达到了综合利用的品位。该矿床研究程度低，缺少地球化学特征研究。因此，本次工作系统研究了该矿床常量元素、微量元素、稀土元素、硫和铅同位素地球化学特征。本次对明矾石矿床的研究获得以下几点初步认识： 1：成矿物质来源于火山岩。矿区火山岩中的K、Al、Na等矿石元素含量明显比其他地区高，并且从围岩→矿化围岩→矿石呈明显的富集趋势。稀土资料和铅同位素资料也都表明成矿物质来源于中生代火山岩。 2：V、Ga含量达到了综合利用的品位。微量元素资料表明，矿石中V平均含量为211.6ppm，Ga平均含量为16.78ppm，都大于地壳丰度，尤其是V远大于地壳丰度；同时发现，成矿时V以V¬5＋形式通过与Al3＋发生类质同像进入明矾石晶格，而矿石中Ga含量除与Al3＋外还与Fe3＋含量有关。 3：明矾石的稀土元素地球化学特征比较复杂。根据δEu值不同可分为三类： Eu弱负异常型，Eu弱正异常型和Eu强正异常型。影响稀土元素分布的因素主要为成矿原岩中富含碱性长石和成矿时的氧逸度和温度，另外矿石结构（如孔隙度）对稀土元素分布也有影响。研究表明，矿石稀土配分模式为轻稀土富集型，与火山岩基本一致。 4：硫同位素研究发现，黄铁矿的δ34S值为1.9～3.2‰，明矾石的δ34S值为13.62～16.02‰，后者明显大于前者。本次研究认为黄铁矿的δ34S值代表当时的岩浆源硫，而明矾石较大的δ34S值为岩浆硫经过同位素分馏的结果。铅同位素研究发现，明矾石矿石的206Pb/204Pb＝17.963～18.606，207Pb/204Pb＝15.439～15.672，208Pb/204Pb＝38.405～38.796。通过与中生代火山岩和基底变质岩的对比，本次研究认为明矾石的铅源为中生代火山岩来源，与基底变质岩并无直接的来源关系。 5：通过明矾石矿床的地球化学特征研究，结合实际地质特征和前人研究成果，本次研究提出了以下矿床成因：明矾石矿床形成环境为浅成低温氧化环境；成矿物质来源于围岩，成矿所需的硫源为分馏的岩浆硫；矿床形成时期为73～95Ma，比围岩晚10～20Ma；矿床成因为火山热液交代成因。 浙江省中生代火山岩成矿体系主要指受浙江省中生代火山构造、岩浆活动控制的一系列不同类型的矿床组合。成矿体系主要受江绍深断裂带和中生代陆相火山岩控制。前人对成矿体系中的单一矿床研究较多，但是缺少横向对比研究。本次工作主要通过对成矿体系中的两类矿床（金属矿床和非金属矿床）进行对比研究，结合中生代火山岩演化过程，初步探索成矿体系中各类矿床间的联系以及成矿体系与火山岩演变的关系。本次工作取得以下几点初步认识： 1：成矿体系中各类矿床的整体分布受江绍深断裂、温州－镇海大断裂等一些深大断裂控制。各矿床的具体控（容）矿构造都为次级压－压扭性断裂和破火山口构造，其中破火山口构造在成矿过程中占非常重要的作用。 2：成矿体系中各类矿床的成矿温度低，深度浅，为典型的浅成低温矿床。 3：铅同位素资料表明，矿床的铅源为中生代火山岩来源，与基底并无直接联系。氢氧同位素资料表明，各类矿床的成矿流体以中生代大气降水为主，岩浆水占很少部分或并无参与成矿。 4：成矿体系存在明显的成矿成岩时差，金属矿床在12.44～45.6Ma，萤石矿床为25～75Ma，其他非金属矿床为10～20Ma；铅锌（银）金等金属矿床为具有明显的两期成矿特征。

热带亚热带季风气候条件下表生成矿地球化学－以个旧和老挝Nameung、Boloven地区为例

在前人对热带亚热带季风型气候条件下云南个旧砂矿、老挝Xaymomboun特区Ban Nameung铜多金属矿和Champasak省Boloven高原玄武岩等研究成果基础上，采用典型表生矿床实证解剖思路，选择个旧白云岩风化剖面、锡铅砂矿、锰结核、砂矿重选流程、Ban Nameung硫化氧化矿和Boloven玄武岩风化壳等对象，通过岩矿鉴定、主量微量元素地球化学、稀土元素地球化学、人工重砂、化学物相和微区分析等研究手段，研究这些矿床表生成矿物质来源、成矿机理、矿床地球化学特征和矿物工业可利用性等内容，并探索热带亚热带季风型气候条件下典型矿床表生成矿三个问题：（1）Sn、Pb、Mn、Ag、REE、Nb、Ta、Ga和Cd等元素表生富集成矿（矿化）规律；（2）上述元素成矿机理和工业利用可能性；（3）典型矿床其他20几种元素表生贫化与富集规律。研究获得如下主要认识： 1. 个旧地区燕山期以来持续抬升和亚热带季雨林的表生环境，使个旧地区大面积出露的碳酸盐岩风化形成强烈岩溶地貌，碳酸盐岩风化过程中CaO和MgO大量淋失，为砂矿提供了巨大容矿空间，同时碳酸盐地区碱性环境有利于原生硫化矿分解。含矿或不含矿白云岩、花岗岩、玄武岩、夕卡岩和原生硫化矿石等风化形成粘土矿物和铁锰氧化物，释放出Sn、Pb、Mn、Ga、Cd、Ag、In、Cu和Zn等元素，难风化重矿物如锡石表生残留富集，而粘土矿物和铁锰氧化物对成矿元素吸附是砂矿表生成因机理之一。 2. 个旧地区岩溶型砂矿形成机理为：（1）原生重矿物残留富集成矿，如锡石、磁铁矿。（2）金属硫化物残留成矿，如砂矿中残存大量方铅矿、黄铜矿、黄铁矿，是原生硫化物残留结果。（3）表生矿物富集成矿，如白铅矿、孔雀石、自然铅和自然铜等富集。（4）铁锰氧化物吸附和包裹成矿，如铁锰氧化物吸附Pb和Ga等元素，包裹含Pb和Zn微粒矿物。（5）锰结核吸附包裹成矿，锰结核吸附和包裹Sn、Pb和Cu等元素和微粒矿物。（6）类质同象成矿，如Ga和Al类质同象，Cd和Zn等类质同象成矿。（7）岩溶作用成矿，岩溶落水洞或溶洞内水流冲刷使锡石等重矿物富集成矿。元素表生成矿不仅是单一成矿作用结果，而是综合作用结果，如Pb有表生矿物富集成矿，也有铁锰氧化物吸附成矿。 3. 砂矿中锰结核是锰铁结核，主要成分为Fe2O3 、Al2O3、SiO2和MnO等，包裹了赤铁矿、方解石、云母、石英、蒙脱石、高岭石、白云石、钾长石等和锡石、白铅矿等矿物。锰结核中Mn、Sn、Pb、Ag、Ga、Cd和In富集成矿，Cu和Zn富集矿化，锰结核比砂矿更富集Mn、Pb和REE，其成矿机理应是吸附和包裹成矿元素或矿物使其富集成矿。 4. 个旧表生砂矿共生伴生组分复杂，有用矿物有锡石、方铅矿、白铅矿、黄铜矿、自然铅、自然铜、孔雀石、软锰矿、白钨矿、磁铁矿和褐铁矿等。模拟岩溶作用自然过程中砂矿矿物流向的源兴采选车间砂矿重选流程结果表明，锡铅精矿中Pb、Ga、Mo、Cd、In、Cu和Zn等金属总实收率仅为3.03％～6.44％，绝大部分金属留在了尾矿中。一段床和矿泥床分析中，Ag和Mn回收率低于0.66％～0.29％，Ag富集在硫化物态中，没有富集在铁锰氧化物态中；Mn富集在碳酸盐态中，没有铁锰氧化物态中。整个流程中Pb、Mn、Cu和Zn等富集在碳酸盐态矿物中，没有富集在硫化物态中。选矿流程没有利用具有潜在利用价值矿物如磁铁矿。重选流程解释了岩溶过程能富集Pb、Mn、Cu和Zn的碳酸盐矿物，不能富集这些元素的硫化矿物。 5. 老挝Ban Nameung硫化矿氧化初期，风化产物中Ag、Pb、Zn和Cu淋失，SiO2、K2O和CaO富集，风化后期Ag、Fe和Mn富集。硫化矿风化过程中，Au硫化物态部分变为有机态和铁锰氧化物态；Ag硫化物态部分变为铁锰氧化物态和有机态；Cu硫化物态部分变为铁锰氧化物态和碳酸盐态；Pb硫化物态、吸附态、碳酸盐态和铁锰氧化物态部分变为铁锰氧化物态、碳酸盐态和有机态；Zn硫化物态变为部分铁锰氧化物态、有机态、碳酸盐态和吸附态矿物。随着风化作用加强，上述几种相态比例还会改变。 6. 老挝Boloven新生代亚碱性玄武岩富Nb、Ta和Ga等微量元素，风化壳中REE、Nb、Ta和Ga已富集成矿，∑REE最高775×10-6～1003×10-6，（Nb2O5＋Ta2O5）最高642×10-6~656×10-6，Ga最高81.6 ×10-6。风化壳中达到边界品位的（Nb2O5＋Ta2O5）厚度有2m以上。REE可能存在于含P和Ti矿物中，也可能形成REE独立矿物。Nb、Ta和Ga应赋存在Ti、U、Zr和Th矿物中，其成矿应是重矿物表生残留富集结果，与粘土矿物吸附和三水铝石关系不紧密。

贵阳市表层土壤重金属污染元素环境地球化学基线研究

贵阳市位于贵州省中部云贵高原东斜坡地带，地处东经106°07′至107°17′，北纬262°11′，至272°22′之间，属东部平原向西部高原的过渡地带，地形地貌多样，海拔高，纬度低，具有亚热带湿润温和型气候的特点，资源丰富，能源充足，自然环境得天独厚。本论文详细研究了贵阳市8046平方公里面积内表层土壤中砷、福、铬、铜、汞、镍、铅、锌8种重金属污染元素的环境地球化学特征，确定了土壤环境地球化学基线，并建立了判别自然的和人为的环境影响的地球化学指标，进而计算污染参数：重金属累计指数和污染程度，在此基础上进行了土壤重金属污染来源分析。取得认识如下：1、贵阳市表层土壤中重金属污染元素的均值、标准差、极值、主要含量区间分别是：砷18·ogmg／kg、11·57 mg／kg、79.30mg/kg、AS95.9％＜40mg/kg；福0.302mg／kg、0.363mg／kg、2.620mg／lcg、Cd95.7％＜1.000mg／kg；铬75.3mg／kg、37.3mg／kg、271.0mg／kg、Cr95.9％＜150.0mg／1cg；铜43．lmg／kg、30.3mg/kg、213.0mg瓜g，Cu94.6o／＜100mg／kg；铅43.2mg／kg、31.3mg／kg、318.9mg/kg，Pb95.5％＜100.0mg/kg；汞0.222mg／kg、0.531mg／kg、7.030mg／kg，Hg98.2％＜1.00Omg/kg；镍38.3mg/kg、14.9mg／kg、102.5mh/kg，Ni95.8%＜70mg/kg；锌84.7mkg、49.8mg／kg、385.0mg/kg，Zn93.4％＜150.0mg/kg。2、利用相对累计总量分析方法和相对累计频率分析方法确定贵阳市表层土壤中重金属元素的基线值和受人为影响的下限：砷为9.04mk和29.0mg/kg；福为0.068mg／kg和1 ．OIOms／kg；铬为44.0mg／kg和100.2mg/kg；铜为18.8mg/kg和68.4mg/kg；铅为14.8mg/kg和70.lmg／kg；汞为0.045mg／kg和0.530mkg；镍为17.0mg/kg和57.0mg/kg；锌46.3mg/kg和112.0mg/kg。3、对贵阳市表层土壤重金属含量进行地质累计指数分析，结果显示贵阳市的表层土壤中：41％未受砷污染，43％的在无污染到中度污染之间，14％的中度污染，只有2％的介于中度污染到强污染之间；40％未受福污染，19％无污染到中度污染之间，14％的中度污染，19％的介于中度污染到强污染之间，7％的强污染，1％的表层土壤强污染到极强污染之间；46％未受铬污染，47％在无污染到中度污染之间，6.8％的中度污染，0.2％介于中度污染到强污染之间；38％未受铜污染，38％在无污染到中度污染之间，22％的中度污染，2％的介于中度污染到强污染之间；18％未受铅污染，47％在无污染到中度污染之间，28％的中度污染，3％介于中度污染到强污染之间；12％未受元素汞污染，37％在无污染到中度污染之间，36％的中度污染，11％介于中度污染到强污染之间，2％的强污染，1％的介于强污染与极强污染之间，1％的极强污染；19.2％未受镍污染，63.7％在无污染到中度污染之间，16.8％的中度污染，0.3％介于中度污染到强污染之间；41％未受锌污染，50％在无污染到中度污染之间，7％的中度污染，2％介于中度污染到强污染之间。4、贵阳市表层土壤中重金属元素含量的污染程度计算显示：砷的污染程度最大为4，27，50.2％的表层土壤未受污染，97％的表层土壤污染程度小于2，总污染程度略大于O，即受到轻微污染；蝠的污染程度最大为12.1，57.9％的表层土壤未受污染，％％的表层土壤污染程度小于4，总污染程度大于。，即受到污染；铬的污染程度最大为2.01，69％的表层土壤未受到重金属元素铬的污染，30.6％的表层土壤受到轻微污染，总污染程度小于O，即未受到污染；铜的污染程度最大为5.09，53.2％的表层土壤未受到重金属元素铜的污染，总污染程度略大于0，即受到轻微污染；铅的污染程度最大为8.11，49.9％的表层土壤未受到重金属元素铅的污染，总污染程度略大于0，即受到轻微污染；汞的污染程度最大为45.87，56.1％的表层土壤未受到重金属元 素汞的污染。总污染程度大于0，即受到污染；镍的污染程度最大为1.56，64％的表层土壤未受到重金属元素镍的污染，总污染程度小于O，即未受到污染；锌的污染程度最大为2.85，77.8％的表层土壤未受到重金属元素锌的污染，总污染程度小于0，即未受到污染。综合考虑8种重金属污染元素，贵阳市40.2％的表层土壤无重金属元素污染，巧％的表层土壤在无污染到轻微污染之间，36.1的表层土壤轻微污染，7.2％的中度污染，1.4％的表层土壤严重污染。5、福和镍只存在较少的污染区域，其余六种元素都存在局部的重金属含量受人为因素影响。砷的污染区域主要集中在筑东部的马场和西部清镇的暗流、王家院等地；铬的污染区域主要集中筑南部的花溪马林、西部的暗流一酒坪等地；铜的污染区域则主要集中在筑南部的燕楼马林处；汞的污染区域分布在筑北开阳双流、筑西北六广以及筑中扎佐三片；铅的污染区域分布在筑东北的宅吉、城关；筑西麦格等处；而锌的污染区则集中在筑东北面的开阳花梨和城关。总体来说，镍、铜的含量是处于最安全的位置，而汞、铅的警戒区域面积很大，几乎函盖了全部研究区域，福次之，砷、锌、铬适中。6、贵阳市表层土壤中重金属污染元素的含量主要与矿山、长期的农业措施和燃煤带来的污染有关。所有重金属含量超标区几乎都对应于矿区，其污染可能来自于母岩，也可能来自矿区生产而导致的“三废”污染。汞、铅、镉的“警戒”区域面积较大，主要是由长期的农业污染造成，特别是磷肥和含污染元素的农药、除草剂等的施用，汞、隔“警戒”区域面积较大的原因还与燃煤后重金属的大气沉降有关。另外砷的污染也和燃煤后大气沉降有关。贵阳市表层土壤没有受到重金属污染元镍的污染。7、在本研究区域内，重金属含量呈现不同含量等级的土类是由于长时间受人为影响的结果，而重金属含量处于单一等级区间的土类则受人为因素影响较小，其含量区间反映了背景值含量范围。在贵阳市的表层土壤中，黄壤、石灰土、水稻土受人为影响较多，石质土、粗骨土、紫色土、黄棕壤受人为影响适中，沼泽土和山地草甸土受人为影响较少。8、本文建议：（1）在乌当区金华镇三铺村、修文县久长镇新隆村、白云区牛场乡小山村、修文县扎佐镇丁官村、修文县大石乡天桥村、开阳县双流镇凉水井村、修文县六广镇滨江村这几个综合污染较为严重的区域采取政府宏观调控手段，指导当地农户进行绿化苗木、花卉等不进入食物链的植物，或者在合适的地方，进行退耕还林，种植生态林。同时建议有关部门在这些区域开展土壤重金属治理工作；（2）在清镇市的暗流一卫城、王家院、水塘以及开阳县马场一哨上等砷含量较高区域种植旱生禾谷类食用籽粒的作物，如小麦、玉米、高粱等，不能种植水生作物和叶菜类作物；在北部开阳双流片、西北部修文六广一大石片、筑中扎佐一牛场片汞含量较高区域推广竺麻的种植；在东北部开阳花梨一城关锌含量较高区域建议农户种植玉米；在开阳的宅吉一龙水、城关和清镇的麦格片区铅含量较高区域，大力发展烟草的种植；在修文久长、大石、开阳城关一马场、清镇麦格、乌当水田一新堡等搞含量较高地区推荐种植豆科食用籽粒作物。9、综合考虑国家《土壤环境质量标准（GB15618一1995）》中规定监测的8种重金属污染元素，污染程度（Cd）的判别指标可以定量化为：Cd≤O：无污染；O＜Cd燕1无污染到轻微污染；1＜Cd≤5：轻微污染：5＜Cd≤10中度污染；Cd＞10：严重污染。