2008_CFCs环境示踪技术的研究进展及发展趋势_张玉玺
国际碳捕集、利用与封存发展战略与科技态势分析
国际碳捕集、利用与封存发展战略与科技态势分析目录一、内容概述 (2)1.1 背景与意义 (3)1.2 国际动态与趋势 (4)二、国际碳捕集、利用与封存发展战略 (5)2.1 全球碳减排目标与合作机制 (7)2.2 各国政府与企业战略布局 (8)2.2.1 政策支持与激励措施 (10)2.2.2 技术研发与应用推广 (11)2.3 碳市场建设与发展 (12)2.3.1 国际碳市场规则与影响 (13)2.3.2 国家间碳市场链接与协同 (15)三、国际CCUS技术态势分析 (16)3.1 碳捕集技术 (17)3.1.1 提高捕集效率与降低成本的途径 (18)3.1.2 新型捕集技术的研发与应用 (19)3.2 碳利用技术 (21)3.2.1 能源化利用技术 (23)3.2.2 生物能源与其他新型利用途径 (24)3.3 碳封存技术 (25)3.3.1 地质封存与管理技术 (27)3.3.2 海洋封存技术与应用前景 (28)四、挑战与机遇 (29)4.1 技术挑战与突破方向 (31)4.2 政策与市场机遇 (33)五、结论与建议 (34)5.1 总结与展望 (35)5.2 对策与建议 (37)一、内容概述本文档旨在全面分析国际碳捕集、利用与封存（Carbon Capture, Utilization and Storage，简称CCUS）的发展战略与科技态势。
随着全球气候变化问题日益严峻，减少温室气体排放已成为国际社会共同关注的焦点。
碳捕集技术作为减缓气候变化的重要手段之一，其重要性日益凸显。
本概述将简要介绍国际范围内碳捕集技术的发展背景、主要战略方向以及科技趋势。
介绍全球气候变化的背景和减少温室气体排放的国际压力，阐述碳捕集技术的重要性和紧迫性。
概述当前国际碳捕集技术的主要应用领域以及应用前景，分析国际碳捕集技术的几个主要战略发展方向，包括技术创新、政策支持、市场应用等方面。
重点分析国际碳捕集、利用与封存科技态势。
2008年度十大地质科技成果和十大地质找矿成果揭晓
评选委员会 由 ３ ２人组成 ， 其中 ７名两 院院士参加 评选 ， 孟宪
晶石超高压矿物 的发 现 ；６ 铁 、 、 （ ） 铜 锌等非传统 稳定 同位素
地球化学研究取得 突破性进展 ；７ 青藏高 原新构造 及晚新 （） 生代古大湖研究 ； ８ 全 国主要城 市环境地 质调查评 价取得 （） 重大进展 ；９ 危 机矿 山深 部预 测盲矿 的新 突破—— 构造叠 （） 加晕找矿法 ； １ ） ：２ ０万 “ （０ １ ５ 亚洲中部及邻区地质图系” 。
Ｉ， Ｔ 钻遇煤 层并 引起煤 层坍 塌 而 不再 进 行 下 步施 工 。 Ｉ 本井 三开总共 施 工进行 了 １８天 ， ２ 发生 了 ２次事 故 ，
共损失 ６ ． ０ ２天 。 ４ ２ ７ 成 井效 果 ．． 本 井用 氮 气 泡 沫 钻 进 后 ， 高 日产 量 达 到 了 最
号 ，ＭＭＷＤ把井 内 的井 斜 方 位等 信 号 转 换 成 电磁 Ｅ
信号， 地面接收设备收到电磁信号后再 还原成井斜
方位 等原 始数 据 ， 根据 需要 进行 适时 调整 。 再
４ ２ ６ 施 工过 程 ．．
地层 中实施 ， 而在 Ｄ １井施 工 中 ， 层 中夹 有煤 线 ， Ｆ 地 而煤 线 的坍塌 引起 了卡 钻事 故 的发生 。
２０ ０ ７年 ２月 ５ 日在施 工 右 主井 的第一 小 分 井 时 ， 钻 进 至 ３ ３ ． ７ｍ 后 发生 卡 钻 事 故 ， ２ ６ １ 处理 完 后 没再 继
角 与装 置角相 对 难 以把 握 一 些 。在 本 井 施工 中 ， 井 底 方位及 井斜 角控 制 起 来 都 比较 困难 ， 以后 的施 在
（） ２ 地层 方 面 ， 平 衡 钻进 必 须 在 比较 稳 定 的 欠
二氧化碳置换法开采天然气水合物研究进展
二氧化碳置换法开采天然气水合物研究进展柏明星;张志超;陈巧珍;徐龙;杜思宇;刘业新【期刊名称】《石油与天然气地质》【年(卷),期】2024(45)2【摘要】应用CO_(2)置换法开采天然气水合物被认为是一种极具潜力的提高CH_(4)采收率和CO_(2)埋存率的技术。
论述了CO_(2)及其混合气置换法开采天然气水合物的机理,梳理了CO_(2)混N_(2)/H_(2)及地热辅助CO_(2)提高水合物中CH_(4)采收率的技术进展。
研究表明:①应用纯CO_(2)置换开采天然气水合物时,CH_(4)的采收率较低,而将CO_(2)与N_(2)、H_(2)以不同比例混合后注入天然气水合物藏中进行CH_(4)开采,能够有效提高CH_(4)的采收率。
②CO_(2)与N_(2)或H_(2)混合注入水合物层时,多种气体分子在竞争吸附作用下降低了CH_(4)分子与水合物分子笼之间的范德华力,同时降低了混合气中CO_(2)的分压,导致水合物相平衡曲线上移,抑制了置换过程中CO_(2)水合物的生成速率,减轻了包裹作用的不利影响,从而提高CH_(4)采收率。
③CO_(2)混合N_(2)注入开采水合物时,N_(2)的混入虽然能够减轻包裹作用的影响,但新形成的N_(2)水合物会堵塞CO_(2)进入水合物分子笼的通道,因此提高CH_(4)采收率效果有限。
④在水合物层条件下H_(2)并不会形成新的水合物,而且混入少量的H_(2)又会与N_(2)发生吸附竞争,从而抑制N_(2)水合物的形成,故将低浓度的H_(2)气混入CO_(2)与N_(2)的混合气中能够进一步提高对水合物中CH_(4)的置换率,从而提高CH_(4)的采收率。
因此,混入H_(2)被认为是提高CO_(2)置换开发水合物效果的重要途径。
⑤混合气周期注气方式可明显提高水合物中CH_(4)的采收率和CO_(2)水合物藏封存率。
⑥应用地热辅助CO_(2)开采水合物的方法也能够降低新形成水合物的包裹作用,同时实现CO_(2)在地热层和水合物层的两次埋存,在提高CH_(4)采收率的同时,大大提高CO_(2)在地层中的埋存率。
2008年中国石油及国外石油科技10项重大进展评选揭晓
2008年中国石油及国外石油科技10项重大进展评选揭晓经过专业评审组筛选、推荐和最终投票，2008年集团公司10项重大科技进展和国外10项重大石油科技进展近日揭晓。
中国天然气成因及大气田形成机制研究成果显著、柴达木盆地油气勘探开发关键技术研究取得重要进展等十项成果入选集团公司石油科技十大进展，深水盐下油气地质勘探理论技术应用取得重要进展、北极地区油气资源评价获突破性进展等十项成果入选国外石油科技十大进展。
为及时宣传集团公司科技创新进展，介绍国外先进石油技术，推动科技进步，集团公司科技管理部连续九年组织开展了集团公司十大科技进展及国外石油科技十大进展评选活动，受到广大科技工作者的关注和好评。
2008年中国石油十大科技进展入选项目与介绍1.中国天然气成因及大气田形成机制研究成果显著中国石油开展中国天然气成因及大气田形成机制研究取得重大进展。
该项研究系统地分析了天然气成因，提出了36项鉴别指标，其中2008年提出轻烃同位素判识煤成气和油型气等4项新鉴别指标，完善和发展了天然气的鉴别理论，使我国天然气鉴别理论处于国际前沿水平，对指导天然气成因判识、气源对比具有重要的理论意义。
大气田形成主控因素研究从定性向定量化发展，对指导我国提高大气田发现速率具有重大意义。
在我国目前发现的11个1000×108立方米以上大气田中，其中7个提前4～14年作了正确的预测。
大气田形成机制研究，解剖了超压及其相关低孔渗砂岩、古岩溶等各类典型大气田的形成机制，尤其是无机烷烃大气田的研究在世界上尚属首例，推动了天然气成因理论由二元论走向多元论，具有重要的理论指导意义。
超压及其相关大气田的研究揭示了超压环境油气生成机理和超压大气田成藏机制，为寻找超压和与之有关的气藏提供了理论基础。
中国天然气成因和大气田形成机制研究方面取得的重要进展，有效指导了我国天然气的勘探实践，为天然气储量的巨大增长提供科学依据。
在天然气成因鉴别、无机烷烃气成因理论、大气田主控因素和高压天然气藏的形成机制等方面的研究成果总体上达到了国际领先水平。
虚反射和岩性对激发井深选择的影响
（３）
于是， 总的下行波
ａ（ ｆ） ＝ ａ０（ ｆ） ＋ ａ１（ ｆ）
＝ ａ０（ ｆ） !１－ｅ－ ｉ ２ ｆ "（ ２!） "
＝ａ０（ ｆ） ＊ ｈ（ ｆ）
（４）
ｈ（ ｆ） 可表示为
收稿日期： ２００３－０４－０１； 改回日期： ２００３－０４－１８ 作者简介： 谭绍泉，男，高级工程师， １９９１ 年毕业于成都地质学院应用地球物理系， 主要从事高分辨率地震勘探技术 、平 原 复 杂 地 表 震 勘 探 技 术 研究工作， 现为中国地质大学（ 北京） 工程技术学院博士生。联系电话：（ ０５４６） ８８５１７０５， 通讯地址：（ ２５７１００） 山东省东营市牛庄镇胜利油田物 探公司。
２００３ 年 ７ 月
Байду номын сангаас
油气地球物理 ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＳ
第１卷 第３期
虚反射和岩性对激发井深选择的影响
谭绍泉 １，２） 徐锦玺 １） 张庆淮 １） 何京国 １） １） 胜利油田地球物理勘探开发公司； ２） 中国地质大学
摘要： 在地震勘探中， 合理选择激发井深， 可最大限度地利用炸药能量， 减少对地震信号中不同频率成分的改造， 激 发出全频带的震源子波。文章从理论上分析了震源激发时虚反射界面对地震信号的改造作用及不同激发岩性对地 震信号的影响； 给出了应用微测井和岩性取心采集虚反射和岩性信息的方法。该方法可用于指导在近地表结构复杂 地区选择合理的激发井深。 关键词 ： 地震勘探； 虚反射； 岩性； 激发井深
（ ３） 在虚反射界面以下较近的位置， 选择较好 的岩性激发， 得到的地震波频率高、频带宽、信噪比 高、能量强， 对干扰的压制效果好。
（ ４） 炸药的爆炸半径和性质也是影响井深的 重要因素， 在生产中也必须认真考虑。
岩石风化碳汇研究的最新进展和展望
岩石风化碳汇研究的最新进展和展望摘要:本文综述了近年来关于岩石风化碳汇（RCC）的研究进展。
土壤物理和化学性质是影响岩石风化碳汇累积的重要因素。
近期研究表明，对于特定地区，岩石风化碳汇的累积过程受到多种复杂的因素的影响，包括气候变化、土壤颗粒状结构和土壤腐殖物的比例等。
此外，结合GIS技术的研究提供了有关岩石风化碳汇特征的更多信息，这有助于有效地控制和减少岩石风化出口。
最后，未来研究将聚焦于改善我们对岩石风化碳汇累积解释的理解，以及研究如何有效地管理和利用这一现象的潜力。
关键词：岩石风化碳汇，气候变化，土壤物理性质，土壤化学性质，GIS技术正文：随着环境污染和气候变化速度加快，对岩石风化碳汇（RCC）的研究越来越受到关注。
岩石风化碳汇是指岩石表面上可能存在的有机和无机化合物，是大气CO2和海洋中溶解形式CO2之间的一个重要中间汇。
岩石风化碳汇的累积和输出受到多种因素的影响，如土壤物理和化学性质，地貌和气候等。
尽管许多研究已针对这一议题展开，但对其精确的影响因素仍缺乏深入的认识。
近年来，研究人员借助不同的技术手段，如实验室实验和地理信息系统（GIS），已取得了一些新进展。
首先，土壤物理和化学特性是影响RCC累积的重要因素。
Goldscheider等人在2020年发表的研究中指出，气候变化导致土壤物理和化学特性发生变化，进而影响岩石风化碳汇的累积。
该研究表明，RCC累积过程受到多种复杂因素的影响，包括气候变化、土壤颗粒状结构和土壤腐殖物的比例等。
其次，研究者使用GIS技术发现了有关岩石风化碳汇的更多信息。
Zhang等的研究表明，在沙漠化趋势的背景下，GIS技术可有效确定不同土地利用类型的RCC累积水平。
该研究还发现，GIS技术可以帮助我们更好地理解岩石风化碳汇累积的空间分布特征，从而更有效地控制岩石风化出口。
最后，未来研究将聚焦于改善我们对岩石风化碳汇累积解释的理解，并研究如何有效利用和管理这一现象的潜力。
煤矿井下一氧化碳气体检测发展与研究
２
一氧化碳检测的现状
采 掘
目前的 ＣＯ 传感器主要采用的是 ３ 点定电位的电 化学原电池传感器［２－３］。它是上世纪 ７０ 年代中期，美 国 Ｅｎｔｅｒｑｅｒｔｉｃｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ 公司发明三电极控制电位原理 检测 ＣＯ 敏感元件专利产品。按敏感元件电解质性质 的不同，它主要分为胶体电解质 ＣＯ 敏感元件、固体 电解质 ＣＯ 敏感元件和液体电解质 ＣＯ 敏感元件。从 分析方法上分，主要有电化学法、电气法 （热导式和 半导式）、色谱法 （层析法）、光学吸收法 （红外吸收法 和紫外吸收法） 等。检测气体需要对气体传感器及相 关特性有深入的了解和把握，传感器系统要求成本 低、寿命长、容易操作和维护。根据检测原理的不 同，目前主要有电化学传感器、催化可燃气体传感 器、固态传感器和红外传感器四种 ＣＯ 检测传感器。
２．３ 固态传感器
固态传感器的工作敏感元件是由一种或多种过渡 金属氧化物组成的，金属氧化物通常为 ＳｎＯ、ＳｎＯ２、 Ｆｅ ２ Ｏ ３ 三类材料。这些金属氧化物通过制备和加工成 珠状或薄片型传感器，将加热器置入传感器中使它保 持在最佳检测温度上。 工作原理是：当加热器将感测材料升到高温，氧 气会被吸附在感测材料表面，然后从感测材料的导带 捕获两个电子而形成氧离子，造成感测材料的电阻值 上升，而当还原性气体如 ＣＯ 吸附在感测材料的导 带，便造成电阻值下降，电阻值的变化与气体体积分 数具有函数关系。当检测气体出现时，金属氧化物将 气体电离成带电的离子或复合物，从而导致电子的转 移。由置入金属氧化物中的偏置电极可测出传感器电 导率的变化，传感器电导率的变化与气体浓度成比 例。 固态金属氧化物传感器的优点是： （１） 结构简单，寿命较长，通常为 １０ ￣ ２５ 年； （２） 具有鲁棒性，耐冲击和振动，在高浓度可燃 气体环境下也不会烧毁； （３） 能探测的气体种类非常广，这种原理的传感 器可检测的气体上百种，甚至包括电化学传感器不能 探测的气体，对硫化氢有很强的抗毒性； （４） 检测范围极宽，从质量分数量级到气体易燃 范围的各种气体； （５） 通过改变金属氧化物材料、加工技术和工作 温度，就可以获得不同的响应特性。例如，在使用的 金属氧化材料中使用一定量的 Ｐｄ 与 Ｐｔ，可以使气体 传感器获得在常温下的更高的灵敏度和高响应速度； （６） 由于其具有耐热性、耐蚀性强，材料成本低 廉，元件制作工艺简单，易于与微处理电路组合及制 成的气体监测系统制作成便携式监测器等优点，因此 广泛应用于监测家庭、工厂生产环境中可燃易爆炸及 有毒气体性气体场合 ［４］。 固态金属氧化物传感器的缺点是： （１） 它的选择性很差，对可能造成误触发报警的 干扰和背景气体敏感，易受其它还原性气体如 Ｈ ２ 、 ＮＯ 等挥发性有机物的干扰，误警几率明显高于其它 技术； （２） 需要一直处于工作状态，否则固态金属氧化 物传感器将被氧化而进入 “ 睡眠” 状态，因而不能 用于气体泄漏的检测； （３） 固态金属氧化物传感器提供的是非线性输 出，与具有线性输出的电化学传感器相比，不易标 定。
在文章前写上详细联系方式和准确联系地址
References：
引用相关学科知名刊物的最新文献成果，是文章水平高低的重要标志。反映了本文的成果在学科中的创新地位。所以应该在撰写文章的过程中，把最新文献纳入本文中。
本刊采用顺序编码制。根据文中引用参考文献的先后，依次著录。一般综述类文献要50篇以上（英文文献越多越好），研究论文的文献在20篇以上。
[2]王运生,全清,罗永红,等.四川芦山Ms7.0级地震的地质环境影响分析[J].地球科学与环境学报,2013,35(2):92-98.
WANG Yun-sheng,QUAN Qing,LUO Yong-hong,et al.Geological Environmental Influence of LushanMs7.0 Earthquake in Sichuan[J].Journal of Earth Sciences and Environment,2013,35(2):92-98.
（2）一定给出表格的中英文标题。
表1表的题目用黑体(小5号字)
Tab.1 Title in English
3 标题标题标题标题标题标题
正文内容
4 结语
在结论中应指出本论文的独创性结果及存在的局限，并指出本文所研究问题的进一步研究方向。
（1）
（2）
（3）
（致谢如有，请用楷体）某某某在什么方面提供了什么帮助，在此一并致谢。
作者行：如果是两个字的名字，中间请空一格。
郭
单位行：二级单位前面需要空格；除直辖市和特区以外，其他要给出省名或自治区名称。
(1.中国地质大学(北京)地下水循环与环境演化教育部重点实验室, 北京100081；2.中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京100083；3.长安大学 地球科学与资源学院，陕西 西安 710054)
CFCs地下水年龄示踪技术的原理、应用及展望
Ｃ Ｃ 技术 同时结合稳定 同位素 （ Ｈ） Ｆｓ ｏ、 去探讨 水 库蓄水 所 影 响的地 下水 渗 流场 的变 化情 况 。通 过 对 比不 同库 水位 期 间三峡 井 网地 下水 中 Ｃ Ｃ 浓 度 Ｆｓ 和表 观 年龄 数据 ，分析 地下 水 与地表 水 可能存 在 的 水力 联 系 ，确定 水 库 蓄水所 影 响到 的地下 水 渗 流边 界， 判定对诱发地震和区域环境 的影响程度等提供 了重要参 考 依据 。张寿全 Ｊ 大范 围分层 次对 地 Ｕ 首次
●
／ ／
． 一 ．
利用 Ｃ Ｃ 研究 了地下水混合作用 ，分析显示关中 Ｆｓ 盆地 下水 Ｃ Ｃｓ Ｆ 浓度 从 山前 向渭 河谷 地有 下 降趋 势 ， 反 映地下 水 以侧 向流 动 为主 ，山前 补 给 的新水 与含 水层 中的老 水有混 合 作用 。地下 水 中新水 所 占的 比 例可 达 ５ ％以上 ， 明该 区地下水 较 易接 受现 代水 ０ 表 补给。乔小娟等［Ｊ ３利用 Ｃ Ｃ 定年数据 ，计算 山西 ｌ Ｆｓ 静升 盆地 含 水层 渗透 系数 。结 果表 明 ，补给 条件 较 好 的 区域 与 补给 条件 差 的深 层承 压 区相 比，地 下 水 年龄 偏年 轻 ；从 冲洪积 扇顶 部 到扇缘 ，地 下水 径 流 逐渐变缓 ， 含水层渗透系数变小 ； 盆地南部较北部 ， 地下 水 流动 缓慢 ，渗 透系 数整 体偏 小 。该 方 法获 得 的渗透 系数 符合 实 际地 质条 件 。刘耀 炜 【】 次应 用 ２首 ９
基金 项 目 ：中国科 学 院” 人计 划 ” 目 百 项
作者 简 介 ：李 静 （ ９４年 生 ） １８ ，女 ，助理研 究 员 ，博士 ，主要从 事 生态 系统 管理研 究 。Ｅｍａｌ ｉｇｉ ｇｎｒ ｃ ｒ － ｉｊ ｌ ｓｒａ．ｌ ： ｎ ＠ｉ ． ｃ
二氧化碳捕集和埋存可靠性模拟与评价
ｍ
在应对气候变化的大环境下 ， 研发和推广低碳技术被视为减 少碳排放 的重 要方法 。在各类低 碳技术 中 ，碳 捕集与封存 技术 （ Ｃ Ｃ Ｓ ， Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ Ｃ ａ ｐ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ Ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ ） 被寄予厚望。 Ｃ Ｃ Ｓ 技术是联合 国 政府 间气候变 化专业委员会 （ Ｉ Ｐ Ｃ Ｃ ） 特别推荐 的温室气体 大幅减 排方案。根据 国际能源署 （ Ｉ Ｅ Ａ ， Ｉ ｎ ｔ ｅ ｎａ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ａ ｇ ｅ ｎ ｃ ｙ ） 的研究 表明 ， Ｃ Ｃ Ｓ技术的减排贡献将从 ２ ０ ２ ０年 占总减排量的 ３ ％上升到 ２ ０ ３ ０年 的 １ ０ ％， 并在 ２ ０ ５ ０年将 达到 １ ９ ％， 成为减排 份额 中最大 的单个技术项 目。我 国学者对我 国的存储容量进行了初步估算 ， 估算结果表明我国地质封存总容 １ ４ ５ ４ ８ 亿ｔ 。 按 ２ ０ ０ ２ 年 中国总排 放量为 ３ ３ 亿ｔ 的１ ／ ３进行计算，地下 空间容量可供 中国地质埋存 使用 １ ０ ０ ０年以上。我国以煤为主的能源结构 和已经开展 的 Ｃ Ｃ Ｓ 示范项 目意味着大力发展 Ｃ Ｃ Ｓ技术具有关乎 国家温室气体减排 责任 、 能源安全 、 国际 Ｃ Ｃ Ｓ技术地位 以及市场 发展前景等方面 的 多重意义 。的埋存技术一般可以分为地质埋存 、 海洋埋存和矿化 埋存 ， 其 中地 质埋 存又可再细分为 油气藏封存 、 盐水封存 和煤层 封存 。 其 中在煤层封存技术方面 ， 我 国仍处于起 步阶段 ， 相关方面 的研究 正逐步得到发展 ，通过对在煤层 封存 中的控制 方程 的推 导 ，以及用软件对盖层完整性对封存安全性的影响进行模 拟 ， 从 而对封存地对盖层及地质条件的要求做一总结 ， 对煤层封存 中地 质埋存环境可靠性进行模拟和评价 ， 为地质埋存环境 的选址提 出 可靠性 的建议 。
碳捕获利用与封存
用北京市重点实验室主任彭勃教授与加拿大碳捕获
2019
与 封 存 国 际 知 识 中 心 总 裁 米 切 尔 墨 镍（Michael
年 第
Monea）先生签署了双方合作备忘录；加拿大萨斯喀
彻温省省长斯科特莫尔（Scott Moe）先生，生态环保
期
部气候司孙桢副司长，科技部中国 21 世纪议程管理
3
国 中心孙洪总工，沈平平首席科学家，中国石油大学 际 （北京）张来斌校长，北京大学研究生院院长、工学院 学 院长（兼）张东晓院士（美），中国石油大学（北京）副 术 动 态
涉及 CCUS 商业模式激励机制方面的学术研究
内容包括：碳市场对产业发展的影响、美国未来提案
（45Q）机制、油气气候倡议（OGCI）工作介绍等。
与会代表积极响应本次论坛“共建、共融、共享”
的主题精神，在应对气候变化日益严峻的背景下，携
手共同推动 CCUS 技术与产业的协同发展。
在论坛开幕式上，温室气体封存与石油开采利
展。
此次论坛上，国外邀请专家们就二氧化碳转化
技术、二氧化碳光纤监测技术和地球物理监测技术、
二氧化碳混相分子动力学模拟、二氧化碳水合物技
术、加拿大边界坝和韦伯项目、美国 CO2- EOR 项目、
澳大利亚二氧化碳咸水层封存项目、CCUS 环境风
险监测以及钻井技术在 CCUS 领域中的应用等议题
展开研讨。
国 体临床问题和植入体力生物学等多个方面，充分展 与大学研究人员的交流甚少，造成我国的科研转化
际 示了力学、机械、医学、生物等学科的交叉与融合。会 率低且少，企业的自主化也非常低。这些问题的解决
学 议反映了我国与英国在生物力学等相关领域所取得 还依赖于我们更多地向英国学者及他们的科研体系
西沙海域天然气水合物地震资料高密度双谱速度分析技术探讨
西沙海域天然气水合物地震资料高密度双谱速度分析技术探讨邢涛;陈宏文;张宝金【摘要】基于南海西沙海域天然气水合物二维高分辨率多道地震数据资料,使用Geovation地震资料处理系统的高密度双谱速度分析方法进行处理.在叠前时间偏移处理后的道集基础上,进行高密度双谱非双曲线型NMO自动拾取,最终获得解决各向异性问题后的叠前时间偏移剖面.分析结果表明,高密度双谱速度分析技术实现了速度逐道逐点的自动拾取,提高了时间方向的分辨能力、空间方向的分析密度,可以充分挖掘水合物地震数据的潜力.高密度双谱速度分析方法在提高处理质量的同时,可以帮助判定水合物的富集层位,研究似海底反射层附近的详细速度结构,为西沙海域水合物地震资料综合解释提供依据.【期刊名称】《海洋与湖沼》【年(卷),期】2015(046)002【总页数】6页(P272-277)【关键词】高密度双谱速度分析;各向异性;西沙海域;天然气水合物;地震资料处理【作者】邢涛;陈宏文;张宝金【作者单位】国土资源部海底矿产资源重点实验室广州海洋地质调查局广州510075;国土资源部海底矿产资源重点实验室广州海洋地质调查局广州 510075;国土资源部海底矿产资源重点实验室广州海洋地质调查局广州 510075【正文语种】中文【中图分类】P631.46发展海洋天然气水合物的地球物理探测高新技术, 包括数据采集、高分辨率成像为主的处理系统与地质、地球物理和地球化学综合解释技术, 是准确了解天然气水合物的分布与蕴藏量的关键(马在田等,2000)。
在天然气水合物地震资料研究中, 速度反转、地震剖面上的似海底反射层 BSR强反射界面之上的高速异常带是水合物的典型表现特征, 速度异常是水合物地层最重要的识别标志之一(宋海斌等, 2002,2003)。
速度分析是资料处理的关键环节, 对整个处理质量有决定性作用, 也是速度异常研究的基础条件,高精度速度分析有助于寻找水合物矿点、判定水合物层位(梁劲等, 2006)。
CSAMT及MT在寻找城市地热资源中的应用
CSAMT及MT在寻找城市地热资源中的应用张文科;徐玺萍;李聪【摘要】为充分利用地热资源和保护自然环境,联合采用可控源音频大地电磁法(CSAMT)和大地电磁法(MT)对平安区祁家川沟地热资源分布情况进行勘查.结果表明:综合分析两种方法反演结果表现出的低电阻率特征,查明了3处地热资源靶区及各个靶区盖层、热储层顶底板的厚度、控热构造位置及特征.且在靠近县城查明的1处地热靶区施钻,成功打出热水,水温67℃,出水量为570 m3/d,推断的地层岩性与钻孔揭露岩性吻合性较好.因此在存在干扰的城市周边利用CSAMT和MT法对地热资源勘查是行之有效的,为类似城市周边寻找地热资源提供了可借鉴的勘查手段.【期刊名称】《青海大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(037)004【总页数】6页(P77-82)【关键词】可控源音频大地电磁法;大地电磁法;地热;靶区【作者】张文科;徐玺萍;李聪【作者单位】青海省水文地质及地热地质重点实验室,青海省水文地质工程地质环境地质调查院,青海西宁810008;青海省水文地质及地热地质重点实验室,青海省水文地质工程地质环境地质调查院,青海西宁810008;青海省水文地质及地热地质重点实验室,青海省水文地质工程地质环境地质调查院,青海西宁810008【正文语种】中文【中图分类】P314;P631.325地热是天然、清洁的能源，对环境污染小,是一种具有发展前景的新型和可持续再生的能源。
近年来,随着对清洁能源的勘查开发力度逐渐加大，地热资源日益受到人们的重视,地热勘查与开发已成为当下比较重要的地质任务。
目前国内的地热勘查主要依赖地球物理勘查技术，在地热勘探中地球物理勘查技术具有独特、高效的特点，是其他方法无法替代的[1]。
地球物理勘查技术作为地热勘查项目中主要技术手段之一，多种物探方法在实践中得到了应用且取得了不错的地质效果[2-4]。
随着综合电磁法仪器质量、精度的显著提高及相关处理方法、解释软件的发展，电磁法逐渐成为地热勘探的主要技术手段。
化学战剂红外光谱遥测技术现状及发展趋势
2008年第29卷第3期中北大学学报(自然科学版)V ol.29 N o.3 2008 (总第119期)JOURNAL O F NORTH UNIVERSIT Y O F CHINA(NATURAL S CIENCE EDITION)(Sum No.119)文章编号:1673-3193(2008)03-0265-07化学战剂红外光谱遥测技术现状及发展趋势X张记龙1,2,聂宏斌1,2,王志斌1,2,田二明1,2,张 辉1,2(1.中北大学教育部仪器科学与动态测试重点实验室,山西太原030051;2.山西省光电信息与仪器工程技术研究中心,山西太原030051)摘 要: 化学战剂的实时遥测、可靠识别和定量分析是防化、反恐和国家安全的急需.遥测技术可分为主动和被动两种,主动方式包括差分吸收雷达、开路式拉曼光谱技术、主动傅立叶变换光谱技术、激光诱导荧光技术;被动方式采用太阳、月亮等自然光源,包括时间扫描F T IR光谱技术、空间扫描(静态)FT IR光谱技术和超/多光谱成像技术.将静态高分辨率傅立叶变换红外光谱技术与激光测距技术有机结合,并采用现代模式识别、信号处理技术是化学战剂光谱遥测技术的发展趋势.关键词: 化学战剂;光谱;遥测;红外中图分类号: T J92;T P79 文献标识码:AThe State and Developing Trend of Infrared SpectraRemote Detection Technology for Chemical Agents ZHAN G Ji-long1,2,NIE Hong-bin1,2,WANG Zhi-bin1,2,T IAN Er-m ing1,2,ZHANG Hui1,2(1.K ey La bo rat or y o f Inst rumentation Science and Dynamic M easur ement,N or th U niv ersit y o f China,T aiyuan030051,China;2.Eng ineer ing T echno lo gy Research Center o f Shanx i Pr ovince fo r O pto-Electr onic Info rmat ion andInst rument,T aiy uan030051,China)Abstract:Real-tim e rem ote detectio n,reliable discriminatio n and quantitative analy sis fo r chemical a-gents are imperative for chem ical defense,antiterror and nation secur ity.The remote detection technolo-gies can be classfied as active and passive detection.The activ e detectio n includes differential absoption Lidar,open-path Ram an spectrum techno log y,active Fo urier transform spectro scopy,laser induced flu-orescence,etc.T he passive remote detectio n adopts natural light sources,and co nsists o f time-scan and spatial modulation Fo urier transfo rm Infrared(FTIR)spectr oscopic technolo gies,hyper spectr al and multispectr al imaging technolog ies.T he com bination o f static high-reso lution FTIR,Laser rang ing technology,modern patter n reco gnition and signal processing techno logy is the developing trend of re-mote detection for chemical ag ents.Key words:chemical agent;spectrum;remote detection;infr ar ed0 引 言化学战剂是一种大规模杀伤性武器,具有致命的杀伤力,能形成大面积环境灾难,造成人员、动物甚至植物的大量死亡,破坏生态平衡,对人类社会构成了极大的威胁.尽管大多数国家缔结了禁止化学X收稿日期:2007-11-15 作者简介:张记龙(1964-),男,教授,博士生导师.主要从事光电信息技术研究.266中北大学学报(自然科学版)2008年第3期武器公约,但化学战剂的研究、生产和使用一直没有被真正禁止,大量化学武器仍然存在,潜在的化学战争仍然威胁着人类的和平.1995年日本东京地铁的神经毒剂袭击事件以及2001年美国的炭苷病毒“白色粉末”事件表明,使用化学战剂的恐怖袭击随时可能发生.所以世界各国对化学战剂探测技术的研究也从来没有间断过.防御生化武器的袭击是保证国家和人民生命安全的长期而艰巨的任务.目前,国内外研究化学战剂探测技术的重点主要集中在提高探测的灵敏度、准确度和速度的遥测技术研究上.化学战剂遥测技术具有非接触、安全、宽视场、高速度等优点,倍受人们的青睐.无需采样准备,测试中传感器不受污染、操作简单、维护方便,适用于多原子分子、多组分混合物、气体排放的实时探测和分析.红外光谱遥测技术是大气中气体探测、识别的有效方法,常用于大气、火山气体成分、烟囱辐射、飞机废气等测量.原则上,该技术可用于化学战剂的探测,但化学战剂探测系统应具有更高的灵敏度和探测概率、更强的抗干扰能力、极低的虚警率和实时探测能力.1 国内外研究现状化学战剂的红外遥测技术的研究已经有30余年,在20世纪70年代后期美军Edgewo od生化中心[1]就开始了相关研究.许多化学战剂在9L m～11L m的波长范围具有的独特的吸收谱和红外辐射是对其进行红外遥测、识别和定量的依据.在目前使用的战剂中,可用光谱识别探测的有:沙林(1019cm-1,1304cm-1, 926cm-1),维埃克斯(2979cm-1,1049cm-1,941cm-1),梭曼(1019cm-1,1304cm-1,1327cm-1),塔崩(1042cm-1,1003cm-1,1327cm-1),光气(848cm-1,1828cm-1,2362cm-1),氢氰酸(3342cm-1, 3280cm-1,1435cm-1),氯化氰(2220cm-1,584cm-1,2998cm-1),芥子气(1212cm-1,1296cm-1, 2972cm-1),路易氏气(1559cm-1,934cm-1,1628cm-1)等.遥测技术分为主动、被动两类,主动遥测包括激光雷达(LIDAR)、差分吸收雷达(DIAL)、拉曼雷达及主动傅立叶变换红外光谱技术、激光诱导荧光(LIF)雷达等;被动遥测基于化学战剂的红外发射和特征吸收光谱,包括傅立叶变换被动红外光谱技术、多光谱或超光谱成像技术等.在光谱遥测技术中,差分吸收雷达[2]通常采用一个波长被强烈吸收而另一个波长几乎不被吸收的双波长技术,其灵敏度较高,抗干扰能力强,具有空间分辨能力;可调谐二极管激光吸收光谱技术(TD-LAS)采用扫描技术获得被测气体的特征吸收谱,灵敏度高;傅立叶变换红外光谱(FT IR)技术则可在红外区域同时探测空气中的多种气体成分,具有高通光量、高信噪比等优点.目前,化学战剂遥测技术的研究主要集中在快速可调谐CO2激光DIAL,基于FT IR光谱技术主、被动遥测技术和傅立叶变换超光谱成像技术上.1.1 主动遥测技术1)差分吸收雷达美国空军研制的波长捷变CO2机载DIAL激光雷达系统[3],探测范围为21km,能在倾斜路径上探测空气参数;该机构开发的远程激光雷达[4],能够探测2km内的SF6和NH3;美国空军的D.L. Woolar d等[5]采用421GHz的发射器和原向反射镜的太赫兹差分吸收雷达,对1km处的B.Suntillus的探测灵敏度达0.6m g/cm3,对浓度为1000mg/cm3的B.Suntillus云的探测概率大于0.9,虚警率小于10-4,由于受可调谐太赫兹发射技术的限制,难以实现多成分化学战剂的遥测;瑞典的Per rer Weibr ing 等[6]和印度的Jai Paul Dudeja[7]等分别研究的基于光学参数振荡器的激光雷达,克服了传统激光雷达调谐范围小和速度慢的缺点,可以对气体混合物和多种化学毒剂进行遥测.虽然DIA L在气溶胶遥测中已得到广泛应用,但是,由于需要窄带快速可调谐激光系统,价格昂贵,需要液态氮冷却和专人操作,而且视场小,不太适合多成分化学战剂的高灵敏、实时、低虚警的可靠探测,难以用于战场环境和日常“反恐”中.2)拉曼光谱技术开路式拉曼光谱技术也能探测多种化学物质,但其探测到的信号特别微弱,影响了其分辨能力,不容易实现远距离遥测.3)激光诱导荧光技术激光诱导荧光探测技术,其信号特别微弱,分辨力差、遥测距离短、灵敏度低,该技术通常用在生物体的检测中.1.2 被动遥测技术被动光谱遥测技术依据背景和化学战剂的红外辐射、特征光谱吸收特性,能在很宽广的范围内进行机动、快速的遥测,探测距离已经可达几公里,是在战场条件下化学战剂遥测的有效方法.但其灵敏度比主动式低,且随着背景与被探测物的温度差的减小而降低.基于双光束干涉的FTIR 光谱技术,通过干涉条纹的傅立叶变换获得光谱,该技术可用于在大气窗口3L m ～5L m 和8L m ～12L m 有特征吸收光谱的气体分子的测量中,能够同时探测多种化学战剂,具有整光谱、多通道、高通光量、高精度,宽光谱范围以及高信噪比等优点.被动FT IR 技术利用太阳、月亮或地面的反射光等自然光源.FT IR 光谱仪有时间扫描和空间调制即静态两种类型.对于化学战剂FT IR 被动遥测技术的研究主要集中在干涉具、干涉条纹的高速处理以及战剂识别算法的研究等方面.1)时间扫描调制FTIR 光谱技术德国Brunsw ick Defense 公司的M 21[8]是典型的被动FT IR 光谱遥测系统,其核心部件是扫描迈克尔逊干涉具,通过背景红外光谱的变化识别神经毒剂和水泡云,视线距离为5km,波长范围为8L m ～14L m,适合静止平台,频谱扫描、谱识别及分析算法复杂,需专人操作;1996年,M 21已装配在美军的联合遥测系统JSLSCAD [9]上,该系统配有三轴罗盘,可用于运动平台,探测距离为5km ,波长范围7L m ～14L m,分辨力为4cm -1和16cm -1,虚警率低,具有中等灵敏度,能对毒气分类,但对强红外辐射的抗干扰能力差.1998年美国国家标准技术研究所的A .R .Hight Walke 等[10]和美国Edgew ood 生化中心的Alan C .Samuel 等[11]报道了化学战剂微波傅立叶变换光谱的遥测技术及样机,由于需要对化学毒气连续采样,只能用在实验室.2001年,德国汉堡大学Ro land Harig 等[12]研究的由FT IR 干涉具、方位-高度扫描镜、DSP 数据采集、处理模块和自动识别算法构成的被动FT IR 光谱毒云探测、识别与成像系统,能对毒云进行实时识别、成像、定位,分析一幅15°×6°的视场的时间为15s;2005年,Roland Harig 等又研究了扫描成像FT IR 毒气遥测系统[13],其光谱范围为6.7L m ～14.7L m,光谱分辨力为4cm -1,灵敏度为3.3×10-9W /(cm 2・sr ・cm -1),每秒扫描6条谱线,视场为285°×80°,角分辨力为0.1°.墨西哥石油研究所M .U .Lo pez ,S .Sadovnychiy 等[14]研究的FT IR 甲烷泄露遥测系统,具有全球定位功能,采用大气吸收谱数据库HIT RAN ,对浓度为14ppm 的甲烷的探测距离达400m.中科院安徽光机所的Zhang Jun 等[15]介绍的空气污染云监测和告警被动FTIR 遥测系统,其干涉仪采用角反射镜,由两个光学斜楔构成的分束镜的相对运动产生光程差,减小了温度的漂移,其光谱范围为4.0L m ～16.0L m ,光谱分辨力为0.06cm -1～16cm -1,探测范围为1.5km ,扫描速率为3Hz ～5Hz;基于同一系统,2001年,Zhang Jun [16]研究了危险云的数据库搜索、统计线性回归、神经网络识别算法.根据文献检索,目前化学战剂的被动FT IR 光谱遥测系统均采用动镜机械扫描机构,可以达到很高的光谱分辨力(如已经有臂长为3m 的干涉具,其分辨率达0.0025cm -1),但为达到高分辨率,需要高精度机械扫描装置,需要较长的扫描时间,扫描运动限制了探测速度,均需应用参考激光测量移动镜的精确位置,这种装置很难应用于野外战场环境实时探测中.267(总第119期)化学战剂红外光谱遥测技术现状及发展趋势(张记龙等)268中北大学学报(自然科学版)2008年第3期2)空间扫描(静态)FTIR光谱技术为了克服机械扫描的缺点,20世纪80年代以来,人们开始研究静态FT光谱仪,其干涉具的典型结构有迈克尔逊倾斜镜、菲聂耳双棱镜、渥拉斯顿棱镜、双直角反射镜、横向剪切、斜楔、M-Z干涉具、Sagnac三镜等.由这些干涉具构成的静态FTIR光谱仪,结构简单,体积小,在实时探测领域具有广泛的应用前景.但它们普遍存在着低光谱分辨力问题,又限制了其应用.为此,人们开始探讨在保留带宽前提下提高分辨力的方法,如日本的N.Ebizuka[17]采用渥拉斯顿棱镜,将相位延迟片形成的两套干涉条纹连接,使分辨力加倍;加拿大E.V.Ivanov[18]采用阶梯平面反射镜;S.Santran.P[19]采用合成时间孔径技术将几个具有不同光学延迟的静态FT光谱仪器形成的干涉条纹重构; B.A.Patterson[20]则采用最大熵理论提高分辨力;法国M s Prunet S[21]采用两块渥拉斯顿棱镜和硅波段线阵CCD,并采用数据补零方法提高分辨力,由软件完成FT,理论分辨力为230cm-1;英国的David William Fletcher-Holmes[22]和Andrew Robert Harv ey[23]研究的横向扫描双折射FT成像光谱仪,采用了棱镜角相同但长度不同且在长度方向可以相对运动的两个渥拉斯顿棱镜,由于共模差分作用,对振动不敏感,降低了精密扫描的要求,但光能利用效率低;美国的Daniel Phillip Ko misarek[24]研究的静态傅立叶变换光谱仪,采用渥拉斯顿棱镜阵列增加光程差,但图像拼接复杂;瑞典Danick Briand[25]研究的微机械FT IR光谱仪,光谱范围为0.4L m～2.1L m,但没有分辨力的报道;董瑛[26]研究了基于特征估计与线性拟合的超分辨力谱估计方法,但未见分辨力的报道;中科院西安光机所的静态干涉成像光谱仪,采用了Sag nac结构,分辨力为108.5cm-1;我们课题组研究的基于固体斜楔的FT光谱仪分辨力理论为73.1cm-1,实际为130cm-1.虽然静态FT IR光谱技术具有许多优点,但由于光谱分辨力的限制,目前,在化学战剂的被动遥测的实际应用,尚未见报导.3)超/多光谱成像技术在化学战剂遥测中,光谱成像技术因具有光谱探测和成像能力,能提供化学战剂的光谱、空间的数据立方而倍受关注.光谱成像仪有多种类型,按照获得空间信息的方法可分为沿、垂轨二维扫描、沿轨一维推扫、凝视、加窗沿轨扫描等;按照光谱分辨率有多光谱、高光谱、超光谱三种;按照获取光谱信息的方法可分为滤波成像[27]、棱镜成像[28-30]、光栅色散成像[31]、干涉成像等;干涉成像光谱仪包括基于双光束干涉的傅立叶变换光谱仪(FT S)和多光束干涉F-P干涉仪[32]等.佛罗里达大学空间研究所的R.Glenn Sellar等[33]对不同类型的超光谱成像仪的信号收集能力研究表明,傅立叶变换成像光谱仪仍然保留了傅立叶变换光谱仪高通光量、全光谱同时获取等优点,倍受研究者关注.超光谱成像技术可以提供较大的光谱细节,因此有更高的特征性,能有效抑制非探测目标气体的干扰.然而,该方法需要较长空间扫描时间、较大的存储容量、较强的数据处理能力和专人操作.近来,已经开发出的化学战剂FTIR超光谱成像系统,如加拿大T elops公司[34]的成像辐射光谱仪(FIRST),能够进行光谱遥测和成像.在2005年英国、澳大利等组织的测试中,FIRST成功探测了80余种化学气体,目标距离为870m,录像时间为30s,带宽8L m～11L m和3L m～5L m,分辨力0.25cm-1,视场0.35mrad.加拿大表面光学公司M ark Do mbrow sk等[35]开发了用于FTIR超光谱成像系统的高速相机,光谱范围为2L m～12L m,每秒可采集一万幅128×128的图象,光谱分辨力从32cm-1～2cm-1,空间分辨率为40L m～60L m,可与连续扫描FTIR同步,扫描速度0.63cm/s.若要求超光谱成像系统具有1cm-1分辨力,能覆盖1250cm-1～715cm-1(8L m～14L m)带宽,则需要535幅单色图像,获得这些图像的时间决定于焦平面阵列的帧率,目前可达50Hz,仅仅记录一个点(条)的光谱数据就需要10s,因此超光谱成像系统的速度和分辨力的相互制约的问题亟待解决.1.3 数据处理方法遥测系统的性能决定于软、硬件的优化配置.为了探测化学毒气的存在,识别其类型并确定其浓度,需要提高系统抑制背景干扰的能力.2005年加拿大国防部的Hug o Lavoie[36]开发的基于双输入差分FT IR,通过信号实时相减抑制背景干扰.大多数商用软件应用经典或部分最小二乘法回归气体浓度,它需要每种成分的参考谱,需要确定谱窗大小,对基线漂移敏感,不能根本解决毒气的光谱与背景干扰的光谱重叠的问题[37];非线性最小二乘线线法(LBL),通过实验产生合成谱,并与测得谱进行比较,不需要背景谱,解决了干扰谱重叠的问题,但不能实时工作;匹配滤波方法将实验室获得的气体吸收谱与测量得到的谱进行比较,没有考虑浓度路径和温度变化引起的特征信号强度的变化,也没有考虑在相同背景下吸收与辐射同在的影响.西班牙的Susana Briz 等[38]提出的用人工神经网络(ANN)分析吸收谱并获得浓度的方法,速度快,不需先验知识,能解决多分子吸收谱重叠问题,但必须知道吸收长度,需要监督训练;麻省理工学院的Dimitris M ano lakis [39]等研究了基于凝视单元传感器的化学毒气超光谱探测信号处理的两个算法,其一是假设无威胁信息的谱特征统计变化的自适应异常检测算法,其二是在已知化学战剂特征的情况下,时间序列适应匹配滤波算法;美国的Ro bert J [40]研究了化学战剂的模糊联想记忆(FAM )模拟分类器;法国M .Lennon 等[41]提出的独立成分分析(ICA )和小波包的超光谱图像的谱分解方法要求原信号的每个分量统计独立且非高斯分布;M ichael B.Pushkarsky [42]研究了在干扰存在和低虚警率下,基于样品吸收谱的谱分解算法,该方法克服了水、二氧化碳、乙烯、乙二醇、甲苯、甲醇、氨水等对测量的干扰;安徽光机所的黄烨等[43]以实测背景光谱为基础,提出了污染气体红外光谱仿真方法.关于实验室化学物质光谱探测的定性、定量分析的有关算法的优缺点,在Jerry Wo rkman [44]的著作中有详细论述,所述方法适合仅存在吸收并知道吸收长度的情况.被动FT IR 光谱的化学战剂探测技术不能确定吸收路径,因此,无法定量分析;未见有关化学战剂探测概率的统计数学模型的研究报道.2 化学战剂光谱遥测技术发展趋势傅立叶变换红外(FT IR)光谱遥测技术,通过干涉条纹的傅立叶变换获得被测物质的光谱特征,能够同时探测多种化学战剂,具有整光谱、多通道、高通光量、高精度、宽光谱范围以及高信噪比等优点,可用于在大气窗口3L m ～5L m 和8L m ～12L m 内有特征吸收光谱的气体分子的测量中,被动FTIR 遥测技术利用太阳、月亮或地面的反射光等自然光源,能进行机动、快速、宽范围探测,具有极强的隐蔽性,是战场条件下化学战剂遥测的有效方法之一.但是,被动FT IR 光谱遥测技术均采用动镜机械扫描机构,虽然光谱分辨率较高,但探测速度慢、灵敏度差、虚警率高、探测概率低,不能对化学战剂定量分析;静态FT IR 光谱遥测技术虽然不用机械扫描,速度快,但光谱分辨力较低.因此,研究基于静态傅立叶变换光谱技术的化学战剂被动遥测的光谱分辨力增强、探测速度和探测概率的提高以及定量分析等关键技术是化学战剂遥测技术的发展趋势.基于这些技术所开发的遥测系统不仅可以用于化学战剂的实时被动遥测中,也可以用于空气污染物的遥测中,具有广泛的应用前景.参考文献:[1] K illinger D.D etecting chemical,biolog ical,and ex plo sive ag ents[J].SPIE N ew sro om,2006,1117:1-2.[2] G reg or io E,R ocadenbosch F.Per spective of r emot e o ptical m easur ement techno lo gy (R OM T s)[J].IEEE,2007,1-4244-1212:2955-2958.[3] Highland R .L aser long -rang e remo te sensing pr o gr am exper imental r esults [J ].SPI E P ro ceeding s ,2005,2508:30-37.[4] Higdon.A ir fo rce resear ch labor ato ry lo ng-rang e air bo rne CO 2DIA L chemical detectio n system [J].SP IE,1998,1:651-654.[5] Wo olar d D J ,Bro wn ,Samuels et al .T er aher tz fr equency r emote -sensing o f bio lo gical wa rfar e ag ents [J ].IEEE ,2003,2:763-766.[6] Weibr ing P ,A bmhnmsson C,Sjolzobii M ,et al.Rem ote analy sis o f g as m ix tures using an optical par ametr ic oscilla-t or ba sed lidar system [J].I EEE ,2003,7803-7734:472-487.[7] D udeja J P,Jindal M K ,V eerabuthir an S.Selectio n o f a n av erag ing technique by simula tio n study o f a D IA L system 269(总第119期)化学战剂红外光谱遥测技术现状及发展趋势(张记龙等)270中北大学学报(自然科学版)2008年第3期fo r t ox ic ag ent s mo nito ring[J].SPIE,2007,6750:1-9.[8] Ko rb A R.P or table F our ier tra nsfo rm infr ar ed spectro ra dio meter for field measurements o f radiance and emissiv ity[J].A pplied O ptics,1996,35:1679-1690.[9] Hammo nd B,P opa M.Ov erv iew of the jo int serv ices lig htw eig ht st andoff chemical agents detecto r(JSL SCA D)[J].SP IE,2005,5795:87-96.[10] HightW alke A R,Suenr am R D,Samuel A C,et al.F our ier-tr ansfo rm micro w ave spect ro sco py o f chemical-w ar-far e ag ent s and their synthetic precurso rs[J].SP IE,1998,1117:122-127.[11] Samuels C,Jensen J O,Suenr am R D,et al.M icr ow av e spect ro sco py of chemical w arfar e agents:pro spects for re-mot e sensing[J].SPIE,1999,3703:121-129.[12] Harig R,M atz G.T ox ic clo ud ima ging by infra red spectro metr y:a scanning F T IR sy st em fo r identificatio n and v i-sualizatio n[J].Field A nalyt ical Chemist ry and T echnolog y,2001,5(1-2):75-90.[13] Ha rig R,Rush P,Dy er C.R emote measurement o f highly to xic v apo urs by scanning imaging four ier-tr ansfo rmspectr ometr y[J].SP IE,2005,5995:10.1-10.12.[14] L opez M U,Sadov nychiy S,Pono mary ov V I.Remo te detectio n system of m ethane leakag e using FT IR spectr o-metr ic t echnolo gy[J].P ro ceeding o f the electro nics Ro bo tics and A ut omo tiv e M echanics Cofer ence,2006,2:68-73.[15] Zhang J,Zhen X B,X un Y L.Passive fourier t ransfor m infr ared spectr oscopy monit or ing o f envir o nmental pollu-tion[J].SPIE,1998,3505:94-101.[16] Zhang J.A utom ated identificat ion of infra red spect ra of hazardous clods by passive FT IR r emote sensing[J].SP IE,2001,4548:356-362.[17] Ebizuka N,Ko bayashi Y,Sato S,et al.Dev elo pment of a mult i-channel fourier transfor m spectro meter[J].A p-plied Optics,1995,34:7899-7906.[18] Ivano v E V.Static fo ur ier t ransfor m spectr oscopy with enhanced reso lv ing pow er[J].A pplied O ptics,2000,2:519-528.[19] Santr an S,N agt egaele P.A new sta tic fo ur ier-t ransfor m spectro meter:t he fir st spect ra fro m sy nt hesis tempor alaper ture r econstructio n spectr ometer[J].A pplied Optics,2004,1:1-3.[20] P atter son,Sibbett,P adg ett,et al.Superr eso lut ion with a stat ic fo urier-t ransfor m spectr ometer by use of max i-mum-entr opy inference[J].IEEE L aser s and Electro-O pt ics,1997,11:145-146.[21] Pr unet,Journet.A new F ourier t ransfor m spectr omet er fo r g as analy sis[J].IEEE,1997,2:552-553.[22] Fletcher-Ho lmes D W,Bir e-fr ingent A R H.F our ier-tr ansfo r m imaging spectro meter[J].SPIE,2004,12(22):397-406.[23] Harv ey A R,Fletcher-Ho lmes D W.Pr oceeding o f birefr ingent fo urier-t ransfor m ima ging spectr ometer[J].O pt icsExpr ess,2004,12:5368-5374.[24] K omisarek D P.A no n-sca nning F our ier T r ansfor m Spectro meter U t ilizing a W ollast on P rism A rr ay[D].U SA:El-sevier,2003.[25] Bria nd D,M anzar do O.Ga s det ect ion using a micr omachined F T IR spectr omet er[J].IEEE Sensor s Confer ence,2007,2:1364-1367.[26] 董瑛.F our ier变换光谱分辨率增强技术研究[D].西安:中国科学院西安光学精密机械研究所,2001.Dong Y ing.Study on r esolutio n enhancement of fourier t ransfor m spect ro sco py[D].Xi′an:Xi′an Inst itute o f O p-tics and P recisio n M echanics o f CA S,2001.(in Chinese)[27] Suhr e D R.Imag ing Spectr or adiometer for the8～12mm Reg ion w ith a3cm passband acousto-optic tunable filter[J].A pplied O ptic,1998,37:2340-2345.[28] Guern Y,Gr enier L,Car pent ier F.U ncoo led IR FP A for low-co st multispectr al/hyper spectr al L W IR imag ing de-v ice A lg or ithms and technolog y for multispectral[J].Hy perspect ral,and U ltr aspectr al Imag er y Pr oceeding of SP IE, 2003,5093:126-135.[29] A tis.Real-t ime mo nitor ing[DB/OL].2007-10-12[2007-3-5].http://pag esper so-o ra ng e.fr/a tis.imag e/pro ds/SP IM.pdf.[30] Hinnrichs M,Jensen J,A nally G M.Hand held hy per spectr al imager fo r stando ff detection o f chemical and biolog i-cal aer oso ls [J ].SP IE ,2004,5268:67-78.[31] 许强,金伟其,董立泉.U V /VI S/N IR 超光谱侦察系统的光学参数设计[J].北京理工大学学报,2006,26(10):898-906.Xu Q iang ,Jin W eiqi ,Do ng L iquan .O ptical design o f an U V /V IS /N IR hyperspectra l reconnaissance system [J ].T r ansact ions of Beijing I nstitute of T echnolo gy ,2006,26(10):898-906.(in Chinese )[32] Gittins C M ,M arinelli W J.L WIR M ultispectr al I maging Chemical Sensor [J].SP IE,1998,3533(13):1-5.[33] Sellar R G ,Bo rem an G D,K ir kland L par ison of signal co llectio n abilities of different classes of imag ingspectr omet er s [J ].Imag ing Spectr ometr y V II I of SP IE ,2002,4816:389-396.[34] T elo ps.T elops F IRST 便携式红外热像光谱辐射仪[DB/OL ].2007-10-15[2007-3-7].htt p://ww w.jeting.co m.cn/F ir st/F IRST Index.ht m.[35] D ombro w skil M ,Szczesniak M .Per for mance and applicat ion o f a v ery high -speed (2～12)L m ultr aspect ral F T IRimager [J ].SPI E ,2006,6233:1-7.[36] L avo ie H,Puckrin E.Recent a dv ances in the passive st andoff detectio n of chemical v apo urs by differ ential F T I R ra-diometr y [J].SPIE,2005,5795:96-105.[37] Webber M E ,P ushkar sky M .Optical detectio n of chemical war far e agents and tox ic industrial chemicals :Simula-tio n [J ].Jo ur nal o f A pplied Physics ,2005,113101:1-11.[38] Br iz S,Gar c a-Cuesta E,Fer n ndez I.Quantitativ e analysis of open-path FT I R spectr a by using art ificia l neur alnetw or ks[J].SP IE,2006,6362:1-11.[39] M ano la kis D ,Ro ssacci M ,OD onnell E ,et al .Sig nal pr o cessing algo rithms for star ing single pix el hy per spectr alsensor s [J ].SPIE ,2006,6302:1-12.[40] Hamme R J,Schafer R J.A fuzzy asso ciativ e memor y fo r the classification of chemical w arfar e agent simulant s[J].IEEE,2007,2:200-203.[41] Lennon M ,M ercier G ,M ouchot M C .Spectr al unmixing o f hy per spectr al imag es ,w it h the Independent Compo-nent A naly sis and w avelet packet s[J].IEEE,2001,2:2896-2898.[42] Pushka rsky M B,W ebber M E,M acDonaldl T ,et al.High sensitiv ity pho toa co sutic detection of chemical w ar far eagents[J].SP IE,2004,4:128-135.[43] 黄烨,方勇华,熊伟,等.污染气体红外光谱仿真及参数设置研究[J ].光电工程,2006,33(6):61-64.Huang Y e,F ang Y o ng hua,Xio ng Wei,et al.Simula tio n for inf rar ed spectr a o f po llutant g as and para meters set ting[J].Opto -electro nic Eng ineer ing,2006,33(6):61-64.(in Chinese)[44] Wo rkman J ,Spr ingsteen J .A pplied Spectr oscopy [M ].U SA :A cademic Pr ess ,1998.271(总第119期)化学战剂红外光谱遥测技术现状及发展趋势(张记龙等)。
中国碳捕集、利用与封存(CCUS)技术进展报告
1- 12- 42.1中国政府高度重视引导CCUS 技术发展 (6)2.2 CCUS 技术研发投入持续加大 (9)2.3初步建成一批CCUS 试点示范 (12)2.4 CCUS 成为国际技术合作重点领域之一 (15)3- 163.1-已投运全流程项目试点与示范 (17)3.1.1神华集团10万吨/年CCS 示范工程 (17)3.1.2中石化胜利油田电厂4万吨/年CO 2捕集与EOR 示范 (19)3.2 CO 2捕集技术研发与试点示范 (21)3.2.1中国华能集团3000吨/年捕集试验和12万吨/年捕集示范 (21)3.2.2重庆双槐电厂1万吨/年碳捕集工业示范 (23)3.2.3华中科技大学富氧燃烧技术研发与35MWt 小型示范 (24)3.2.4 中国华能绿色煤电天津400MW IGCC 电站示范 (26)3.2.5国电集团2万吨/年CO 2捕集和利用示范 (28)目 录3.2.6连云港清洁能源科技示范项目 (29)3.2.7 CO2化学吸收剂研究与开发 (30)3.3 CO2资源化利用技术研发与试点 (31)3.3.1中石油吉林油田CO2 EOR研究与示范 (32)3.3.2中联煤利用CO2强化煤层气开采项目 (34)3.3.3新奥集团微藻固碳生物能源示范项目 (35)3.3.4中科金龙CO2制备化工新材料项目 (36)3.4 CO2封存技术研发与试点 (37)3.4.1 中国CO2封存潜力评价 (37)3.4.2 CO2封存有关研究 (39)404.1 碳收集领导人论坛（CSLF） (41)4.2国际科技合作计划支持项目情况 (42)4.3 中美清洁能源中心（CERC） (43)4.4中欧/英煤炭利用近零排放合作项目（NZEC） (44)4.5中澳CO2地质封存合作项目（CAGS） (45)4.6 中意CCS技术合作项目（SICCS） (46)1.中国发展CCUS 技术的基本原则气候变化是本世纪人类面临的最重大的生存和发展问题之一。
探析CFCs对大气环境污染及治理对策
探析CFCs对大气环境污染及治理对策摘要：CFCs 是一种含氟的气体，主要由氟化氢与氯化物在高温下反应生成。
其具有毒性大、腐蚀快、易产生光化学烟雾和粉尘等特点。
CFCs对大气环境污染十分严重，且对人体健康危害也很大。
随着全球环境意识逐渐增强，人们越来越重视环境保护。
CFCs对大气环境污染的治理对策受到广泛关注。
本文主要对CFCs对大气环境污染及治理对策进行研究，以供参考。
关键词：CFCs；大气环境污染；治理对策引言：CFCs作为一种重要的污染物质，在工业中广泛存在。
其对大气环境的污染作用日益引起人们的关注。
目前我国对于CFCs污染防治技术还没有成熟的理论基础和实践经验，需要建立一套科学、完善的评价体系来指导CFCs污染治理工作的开展。
探究CFCs对大气环境污染及治理对策的研究具有非常重要的现实意义，同时也有利于推动环境保护事业的发展。
1 CFCs的污染特征CFCs是一种臭氧层破坏物质，它们具有极高的化学惰性和热稳定性，因此在自然环境中不易分解。
这些特性使得CFCs具有极强的持久性和潜在的危害性。
在大气中，CFCs主要通过工业生产和人类活动排放进入环境。
由于其化学稳定性和持久性，CFCs可以在大气中长时间存在，进而对大气环境造成污染。
CFCs的污染特征主要表现为对臭氧层的破坏和对大气温室效应的影响。
臭氧层是保护地球表面免受紫外线照射的重要屏障。
CFCs可以在高空中被紫外线分解，释放出氯离子和氟离子，这些离子可以破坏臭氧分子，进而导致臭氧层的破坏。
此外，CFCs也是温室气体的一种，能够吸收地球表面的辐射能量，进而加剧全球气候变化的影响。
针对CFCs的污染特征，需要采取一系列的治理对策。
其中包括加强监管和控制排放、推广环保技术等。
通过这些措施，可以有效减少CFCs的排放，从而降低其对大气环境的危害。
2 CFCs对大气环境的危害CFCs是一种常见的有机气体，由于其具有强大的化学稳定性和耐高温性，被广泛用于制冷、消毒、清洗等领域。
二氧化碳捕获与地质封存项目进展及启示
1前言CO 2捕获与封存(CCS)是指将CO 2从工业或相关能源排放源分离出来，输送到一个封存地点，并使其长期与大气隔绝的过程[1]。
目前，CCS 技术被认为是任何温室气体(GHG)减排投资方案中不可缺少的内容，国际能源署(IEA)指出，CCS 技术将在直到2050年的温室气体减排蓝图中发挥重要作用[2]。
2世界主要国家碳捕获与地质封存发展现状由于CCS 技术具备经济效益和环境效益，已经引起了全球各国的广泛关注。
目前，一些国际组织和国家政府都投入大量资金来积极开展相应的发展计划[3]。
根据澳大利亚全球CCS 研究院(GlobalCCS Institute ，GCCSI)统计[4]，截至2010年12月，全球CCS 项目共有275项，其中213项正在开展或规划当中，34项已经完成，26项取消或推迟，还有2项由于项目进度可能将被关闭。
2.1主要国家项目运行机制目前，美国、加拿大、澳大利亚以及一些欧洲发达国家都制定了CCS 技术发展规划，并投入大量资金开展了相应的研发、示范与部署项目。
美国的CCS 项目主要是通过能源部来负责开展与部署[5]。
项目的开展主要是通过创办碳封存论坛、组建地方碳封存合作关系框架以及成立碳捕获与封存工作组来统一管理和部署。
目前，通过美国能源部碳封存项目(Carbon sequestration program)开展的CCS 研发项目已多达80多项[6]。
加拿大开展的CCS 项目超过100项，主要集中在CO 2捕获与地质封存两个方面。
碳捕获研究主要由CANMET 能源技术中心组织开展；碳封存主要是通过Weyburn-Midale 项目以及阿尔伯达省的驱油(EOR)、驱煤层气(ECBM)及深部咸水层封存项目。
澳大利亚CCS 项目是围绕国家低排放煤炭计划(NLECI)发展目标(加快包括CCS 技术的低排放煤炭技术的利用，实现煤炭燃烧温室气体排放的减排)进行的。
目前提议或正在开展的CCS 项目有13项[7]，主要是围绕COAL21联盟与其他合作研究中心(CRCs)开展，包括煤炭可持续发展合作研究中心(CCSD)及温室气体技术合作研究中心(CO2CRC)。
二氧化碳捕集和封存展望
二氧化碳捕集和封存展望
葛秀珍（编译）
【期刊名称】《水文地质工程地质技术方法动态》
【年(卷),期】2008(000)004
【摘要】二氧化碳捕集与封存之所以能在短时间内引起世界范围的关注，就是因为全球共同面对着气候变化的挑战。
观测数据表明，自19世纪末以来，全球平均气温升高了0．3℃至0．6℃，尤其是近10年来的全球平均气温升高幅度之大，已创过去110年的最高纪录。
联合国环境规划署及世界气象组织的研究表明，下世纪地球表面温度大约以每10年升高0．3℃的速度上升，预计到2100年将使地球平均气温升高3℃，大大超过以往1万年的速度。
全球气候变暖将在全球范围内对气候、海平面、农业、林业、生态平衡和人类健康等方面带来巨大的影响。
【总页数】39页(P1-39)
【作者】葛秀珍（编译）
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】X832.02
【相关文献】
1.电力行业二氧化碳捕集、利用与封存现状与展望 [J], 韩学义
2.推动中国二氧化碳捕集、利用与封存项目环境风险管理——环境保护部召开二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术培训会 [J], 曹丽斌[1];周颖[1];李琦[2];张
微[3];胡丽莎[3];蔡博峰[1]
3.二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)数据 [J],
4.二氧化碳捕集、封存和利用技术前景可期 [J], 吴颖兰
5.二氧化碳捕集、封存和利用技术前景可期 [J], 吴颖兰
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
CFCs环境示踪技术的研究进展及发展趋势张玉玺，孙继朝，黄冠星(中国地质科学院水文地质环境地质研究所，石家庄 050061)摘要：CFCs环境示踪技术是一种近三十年来新发展起来的用于研究年轻地下水的示踪技术。
欧美等发达国家对该技术的应用已趋于成熟，而中国等发展中国家对该技术的应用还处于初步发展阶段。
目前，该技术已成为我国在确定地下水年龄、揭示浅层地下水和深层地下水之间的水力联系、评估地下水与地表水之间的水力联系、确定地下水各种来源水的混合比例、示踪地下水的污染状况以及推断地下水的更新速率并评估地下水的防污性能等地下水循环演化的各个方面的研究的重要手段之一。
虽然CFCs环境示踪技术还存在一些问题，但相比SF6、3H/3He等其它环境示踪技术，它具有其它环境示踪技术所无法比拟的优点。
特别是在已经做过历年大气CFCs浓度监测等相关研究的地区，CFCs环境示踪技术具有非常广阔的应用前景。
关键字：CFCs；环境示踪技术；研究进展；发展趋势；地下水中图分类号：P629 文献标识码：AAbstract：Chlorofluorocarbons environmental tracer technique has been a tracer technique used to study the young groundwater since the 1970s. The application of the technique is maturity in the developed countries of Europe and America，but the application is in the primary stage in the developing countries including China. At present the chlorofluorocarbons environmental tracer technique has been an important means for the aspects such as the groundwater circulation and evolution research，confirming groundwater age，revealing the hydraulic connection between shallow groundwater and deep groundwater，evaluating the hydraulic connection between groundwater and surface water，ascertaining the hybrid scale of all kind sources of groundwater，tracing groundwater pollution，concluding the groundwater renewal velocity and appraising groundwater vulnerability in our country. Although the technique still has some limits compared to other environmental tracer techniques of SF6 and 3H/3He，it has some merits which other environmental tracer techniques are not with. Especially，the said technique has the wide application foreground in the area where has already been monitored for the atmospheric chlorofluorocarbons concentration in past years.Key words：Chlorofluorocarbons；environmental tracer technique；research advance；development trend；groundwater0 引言CFCs的英文全名为Chlorofluorocarbons，是一类人工合成有机化合物，包括CFC-11、CFC-12、CFC-113以及CFC-114等多种化合物，它们无天然来源。
作为制冷剂、清洗剂、发泡剂等，从20世纪30年代开始被大量生产[1]，并且产量逐年增加。
相关学者根据历年大气中CFCs浓度的变化曲线，把CFCs作为一种有效的环境示踪技术用于研究水循环。
目前，受蒙特利尔议定书规定所限，欧美等发达国家已经从1996年开始停止了CFCs的生产[2]，使得在这些地区利用CFCs环境示踪技术研究地下水所取得的效果越来越差。
而中国等发展中国家则由于被规定到2010年才停止生产CFCs[2，3]，其历年大气CFCs浓度变化曲线仍然比较适合进行地下水CFCs环境示踪技术研究。
所以，近几年在我国，CFCs作为一种有效的环境示踪技术，逐渐开始被广泛运用到地下水循环的研究当中。
特别是对于区域浅层地下水的研究，CFCs被认为是一种非常有效的环境示踪技术。
收稿日期：2007-12-07；修订日期：2008-09-03基金项目：中国地质调查局项目(NO.2010534807).作者简介：张玉玺(1982－)，男(汉族)，河北石家庄人，学士.1 CFCs环境示踪技术的研究进展1.1 国外研究现状CFCs法是一种近30年来新发展起来的环境示踪技术，该方法在国外起步相对较早，最早起源于美国，并从90年代初开始，在美国得到广泛应用。
20世纪70年代中期，Thompson (1979)等首先尝试测定了地下水中CFC-11的浓度，确定了美国新泽西州南部、阿肯色州和德克萨斯州中南部地下水中的CFC-11含量，认为地下水中存在70km长的CFC-11污染羽状体，CFC-11分析结果与氚研究结果吻合良好[4]。
20世纪80年代中期，一些学者开始研究海水中的CFCs含量。
Warner(1985)等研究了CFC-11和CFC-12在0~40℃之间的纯水和海水的溶解度[5]。
Wallace(1985)等对北冰洋盆地中心垂直剖面上的CFC-11和CFC-12的含量做了相关研究[6]。
20世纪80年代末以来，一些学者开始把CFCs 环境示踪技术用于研究海水的循环、交替。
Bullister(1989)首先把CFCs作为测年示踪剂用于示踪海水的循环，研究了海洋中的中层水和深层水的交换[7]。
Watanabe(1997)等利用CFCs对北太平洋的水体混合速率进行了研究[8]。
Smethie(2001)等根据海水中的CFCs含量计算了北大西洋深层水的形成速率[9]。
Rhein(2002)等根据拉布拉多海水中的CFCs含量分析了海洋水团运移的途径，并估算了海水的形成速率[10]。
20世纪90年代初以来，CFCs开始被用于地下水定年研究，主要通过测试地下水中的CFC-11和CFC-12两种化合物的含量来确定地下水的平均年龄。
Busenberg(1992)等运用CCl3F和CCl2F2这两种氯氟烃作为水文示踪剂和测年工具研究了俄克拉荷马州中心区的冲积层和梯田系统[11]。
Dunkle(1993)等运用CCl3F和CCl2F2这两种氯氟烃作为水文示踪剂以及地下水测年工具研究了得拉维尔、马里兰和佛及尼亚半岛的浅层地下水[12]。
Beyerle(1999)等用CFCs法并结合3H/3He和惰性气体等方法调查研究了瑞士境内河水对浅层地下水的渗透影响，由于这次研究中的地下水CFCs含量受到了污染而高于CFCs的大气平衡浓度，未能用CFCs法做相关的年龄研究[13]。
20世纪90年代中期，CFCs法结合其他环境示踪技术被用于研究地下水流模型。
Reilly(1994)等运用CFCs等多种环境示踪技术定量研究并模拟了浅层地下水的水流模型[14]。
Szabo(1996)等运用CFCs 法和3H/3He法测定了美国新泽西州南部沿海平原的浅层地下水年龄，并对该地区的水流途径进行了分析[15]。
20世纪末以来，用于地下水研究的CFCs法由原来的CFC-11和CFC-12两种氯氟烃开始增加为CFC-11、CFC-12以及CFC-113三种氯氟烃，并被逐步运用到地下水污染探测中。
Cook(1997)等对CFCs、3H/3He、85Kr等环境示踪剂测定年轻地下水年龄的最新进展做了相关研究，认为在简单的地下水流系统中CFCs、3H/3He、85Kr等环境示踪剂测定年轻地下水年龄的误差在20%之内，远远好于3H 或者36Cl测定年轻地下水的精度。
而与其它传统水力学基础的方法相比，它们在地下水的补给速率和地下水流速率的计算上，其精度要远好于前者[16]。
Plummer(1999)等在美国波士顿召开的关于地下水文地质环境示踪剂的学术会议中做了有关CFCs作为一种示踪剂和测定年轻地下水的测年工具的相关报道[17]。
Sauter(2001)等运用CFCs环境示踪技术测定了波罗的海西部沿海区域位于海底下约4~5m的含水层的地下水年龄，测试结果显示含水层中的CFCs浓度远远低于附近海水的CFCs浓度但也明显高于附近陆地自流井的CFCs浓度，结合其它水化学分析认为可能在取样时受到了一点污染，但其最终结果仍比较可靠，通过含水层中低含量的CFCs 认为该地下水的年龄在1950年以前，与其它水文地质证据相一致[18]。
Koh(2006)等运用CFCs和3H/3He 等环境示踪技术测定了韩国济州岛地下水的年龄，并查明了该地区地下水中硝酸盐的污染程度。
根据地下水中的CFCs浓度认为硝酸盐在该地区20世纪70年代末以前对该地区的地下水体水质未造成明显的影响[19]。
21世纪初以来，一些学者开始把CFCs等环境示踪技术与新的环境示踪技术—SF6技术相结合使用到地下水的测年当中。
例如，Bauer(2001)等运用CFC-113、SF6、85Kr、3H等多种环境示踪技术测定了德国法兰克福北部的地下水年龄，认为CFC-113作为示踪剂具有滞后性，根据地下水中的SF6、85Kr、3H等环境示踪剂的含量认为CFC-113的滞后因子R=1.5，考虑到CFC-113的吸附特征，它将可能被用于示踪地下水的有机污染[20]。
Alvarado(2005)等运用CFC-12、SF6、36Cl、3H/3He等多种环境示踪技术测定了丹麦欧登塞Pilot流域的地下水年龄，由于受降解因素的影响，相比于其它几种测年技术，该地区地下水中的CFC-12测年不具可靠性[21]。