本科生中澳阿德莱德联合科考之三

2024-08-24 29

        中澳阿德莱德联合科考持续进行,来自河海大学等五校师生前往澳大利亚阿德莱德的弗林德斯大学,参加了一系列关于地下水渗透规律和水生态检测的学习交流活动。

达西定律实验:理论与实践相结合

        实践团成员有幸参加了由Adrian教授讲授的达西定律实验,目的是帮助成员们理解地下水运动的基本原理以及如何应用这些原理来解决实际问题。Adrian教授以生动的方式向大家解释了达西定律的核心概念,包括达西流速、污染物运移、渗透系数等相关知识,并指导成员们通过沙箱实验亲自体验这些理论的应用。

        成员们在Adrian教授的指导下,使用沙箱模拟了不同的地下水流条件,观察了水在不同类型介质中流动的情况。通过调整沙箱中水的压力,成员们能够直观地看到水流动的变化,从而更好地理解达西流速的概念。

        此外,成员们还学习了如何测量污染物输运速率,并据此推导出介质有效孔隙度。实验中,成员们向沙箱中加入了一定量的染料代表污染物,并记录了染料在不同时间点的位置变化,以此来估算污染物的输运速率。为了测量渗透系数,成员们使用了专门的仪器来测定不同样品的渗透性。通过这些实验,成员们不仅掌握了理论知识,还学会了如何将这些知识应用于解决实际问题。

阿德莱德St. Kilda海滨红树林考察:

生态水文的实地学习

 

        继弗林德斯大学的达西定律实验之后,成员们又前往阿德莱德St. Kilda的海滨地区进行了有关红树林生长环境的实地考察。这次考察旨在深入了解红树林生态系统的重要性和面临的挑战,以及人类活动对其造成的影响。

         在St. Kilda的海边,成员们参观了不同生长状态的红树林,体验了这个独特生态系统的魅力。红树林不仅是众多海洋生物的栖息地,还具有重要的生态功能。成员们了解到红树林能够通过根系过滤海水中的盐分,从而适应咸水环境,若海水盐度超过某一阈值红树林死亡。在考察过程中,成员们便注意到了一些死去的红树林。通过进一步的研究,他们发现这些树木的死亡据研究推测主要是由于附近的废弃盐场,高盐度水体沿土壤裂隙渗透至红树林生长区。这种现象揭示了人类活动对自然环境潜在的负面影响。

        为了更深入地研究红树林的生态功能,成员们还学习了使用负压仪取水样,以便测量水体中的盐度和其他化学成分。并将取样的水带回实验室,使用专业设备进行分析,以确定水质的具体状况。此外,成员们还使用专业设备测量了红树叶片的气孔导度和叶面积指数。气孔导度反映了叶片上气孔开放的程度,这对于评估植物的蒸腾作用和光合作用至关重要。叶面积指数则是指单位土地面积上的总叶面积,它有助于了解植物的生长密度和光合作用效率。

 

赴弗林德斯大学:

探究生态水文中的水势和光合作用

 

        在St. Kilda海滨红树林考察之后,成员们返回弗林德斯大学,继续他们的环境科学之旅。这一次,由关教授带领成员们深入探讨生态水文中土壤水势以及植物中的水势,并使用专业设备对之前取得的水样进行详细分析。

        关教授首先介绍了土壤水势的概念,接着详细讲解了植物中的水势,包括如何影响植物的生长和发育,特别是在干旱或盐碱条件下。成员们随后使用专业的设备对从St. Kilda海滨采集的土壤和叶片样本进行了采样,并分别测量了土壤水势和叶片的水势。

         此次的室内外综合实验教学的实践不仅加深了成员们对生态水文领域知识的理解,还让他们有机会直接操作复杂的科研设备,直面水环境水生态的问题,培养了实践成员们严谨的实验操作、知行合一的科研精神。

 

供稿:秦友伟  编辑:何肖微