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【关 键 字】 生物碳  秸秆  铅  吸附  作用机理
【摘    要】 以农业废弃物水稻秸秆为原料,采用限氧裂解法制备了不同温度(350、500和700℃)下的秸秆生物碳(RC350、RC500和 RC700),研究了生物碳对 Pb2+的吸附性能、作用机制及影响因素,为准确预测生物碳还田固碳对土壤中重金属迁移行为的影响提供理论参考。结果表明,生物碳对 Pb2+的吸附行为符合准一级动力学方程,Pb2+在RC350、RC500、RC700上的吸附速率分别为0.167、0.154、0.388 h-1;其等温吸附曲线符合 Langmuir方程,最大吸附量分别为65.3、85.7和76.3 mg·g-1,是原秸秆生物质RC100的5~6倍、活性炭AC的2~3倍。生物碳单位面积上的有效吸附点位比AC高约10倍。经酸化去除表面矿物成分后,RC350和RC700对Pb2+的吸附能力急剧下降,其最大吸附量、吸附亲和力与AC相近;红外光谱分析表明,去灰分后生物碳上有机碳官能团并无明显减少,而无机矿物(如SiO2)含量显著降低。生物碳中的有机碳组分和无机矿物组分对其吸附Pb2+均有重要贡献,其中无机矿物组分的吸附量及亲和力均大于有机碳组分。

来源出版物:环境科学学报, 2012, 32(4): 769-776
 
入选年份:2014
 
上海市城区VOCs的年变化特征及其关键活性组分
 
陈长虹,苏雷燕,王红丽,等
 
摘要:2010年在上海市城区开展了为期一年的连续观测,采用自动在线GC-FID方法定量测试了大气中56个VOCs物种的浓度。结果发现,上海市城区大气 VOCs的全年小时体积分数为(2.47~301.48)×10-9,平均体积分数为(26.45±23.36)×10-9,其中,烷烃占46.72%,芳香烃占33.18%,烯烃占11.33%,乙炔占8.76%。T/B(甲苯/苯)为3.51±2.40,表明气团除受机动车影响外,受溶剂、油气和LPG挥发等其他VOCs排放的影响也比较突出;E/E(乙烷/乙炔)为0.98±0.68,表明气团存在老化现象,且春冬季节气团光化学年龄相对较短,夏秋季节光化学年龄相对较长。VOCs的浓度水平和组成在不同风向风速影响下存在一定差异,西南部石化和化工企业排放的VOCs对城区的影响明显,其主要物种为芳香烃和烯烃;该地区气团的OH消耗速率常数(KOH)为8.05×10-12cm3·分子-1·s-1,平均VOCs最大O3增量反应活性(4.00 moL·mol-1)与乙烯相当,平均反应活性较强;对 OH消耗速率(LOH)贡献率最大的是烯烃(42.21%)和芳香烃(40.83%),对臭氧生成潜势(OFP)贡献率最大的是芳香烃(62.75%)和烯烃(21.70%),VOCs的关键活性组分是二甲苯、甲苯、乙苯、乙烯、丙烯、反-2-丁烯及异戊二烯。
 
关键词:挥发性有机物;体积分数;化学反应活性;OH消耗速率;臭氧生成潜势
 
来源出版物:环境科学学报, 2012, 32(2): 367-376
 
入选年份:2014
 
贵州百花湖沉积物重金属稳定性及潜在生态风险性研究
 
田林锋,胡继伟,罗桂林,等
 
摘要:为研究贵州高原河道深水湖泊百花湖的重金属污染状况,以该湖泊 10个采样点的表层沉积物为研究对象,测定了Hg、Cd、As、Pb、Cu、Zn、Cr7种重金属的含量,并对其中5种重金属(Cd、Pb、Cu、Zn、Cr)的存在形态和稳定性进行了研究。结果表明,Cu、Zn、Cr在百花湖沉积物中各形态的平均含量变化趋势为:残渣态>有机结合态>铁锰氧化物结合态>碳酸盐结合态>可交换态,Cd为残渣态>可交换态>有机结合态>铁锰氧化物结合态>碳酸盐结合态,Pb为残渣态>铁锰氧化物结合态>有机结合态>碳酸盐结合态>可交换态,几种重金属平均浓度均在临界效应浓度值和必然效应浓度值之间。Cd、Pb、Cu、Zn和Cr 5种重金属元素稳定度变化范围依次为:6%~35%、8%~23%、8%~11%、8%~18%、2%~14%,稳定性依次为:Cr>Zn>Cu>Cd=Pb,这些元素基本处于稳定-中等稳定状态。最后,分别以1990年贵州省土壤重金属背景平均值和本次采样周边土壤背景值为基本值,对百花湖沉积物进行生态风险性评价。结果发现,百花湖已经处于中等-很强水平的生态危害程度,说明百花湖水体可能已受到重金属的严重污染,但其稳定性可能推迟或减弱其有效生态危害性,但仍有必要加强该湖泊水体中重金属的监测工作。
 
关键词:重金属;沉积物;稳定性;生态风险;百花湖
 
来源出版物:环境科学学报, 2012, 32(4): 885-894
 
入选年份:2014
 
黄河口滨岸潮滩湿地植物-土壤系统有机碳空间分布特征
 
董洪芳,于君宝,孙志高,等
 
摘要:了解黄河三角洲滨海湿地有机碳状况是开展我国典型砂质和淤泥型海滩湿地生物地球化学过程及湿地生态修复研究的基础,通过对黄河三角洲自然保护区新生滨海湿地植物-土壤系统有机碳的空间分布特征及其影响因子的研究表明,不同类型湿地植物碳含量差异性不大,而植物碳密度变化幅度较大,且其空间变化趋势与植物生物量空间分布格局相似,均呈M型。表层土壤有机碳含量范围在0.75~8.35 g·kg-1之间,明显低于淡水沼泽湿地生态系统,土壤有机碳密度分布趋势与土壤有机碳含量基本一致。相关分析表明,pH值与土壤有机碳密度呈负相关,土壤TN、C/N、含盐量与土壤有机碳密度呈线性正相关性,而土壤有机碳密度、土壤TN、C/N、pH值、含盐量与植物碳密度相关性不显著。
 
关键词:滨海湿地;有机碳;空间分布;黄河三角洲
 
来源出版物:环境科学, 2010, 31(6): 1594-1599
 
入选年份:2014
 
菲在沉积物上的吸附-解吸研究
 
吴文伶,孙红文
 
摘要:采用批量实验的方法,研究了盐度对菲在沉积物上的吸附的影响以及菲的初始浓度、沉积物结构性质改变、盐度对菲解吸的影响,并深入讨论了不可逆吸附的机制。结果表明,提高盐度促进菲的吸附,促进程度与沉积物所含有机质(SOM)有关。由菲吸附增加计算得到的盐常数0.299 L·mol-1高于由菲溶解度降低计算得到的盐常数 0.125 L·mol-1。菲的解吸具有不同程度的迟滞性,实验数据用Freundlich方程拟合,解吸迟滞性用热力学指数TII表征。随着菲初始加入浓度增加,TII值先降低后又增加,以淡水中菲的解吸为例,随着菲初始浓度由 0.5 mg·L-1增加到2.5 mg·L-1,TII值先由0.80降到0.38又增加到0.55,表明解吸迟滞性呈先下降后增加的趋势。氢氧化钠处理后的沉积物与原沉积物相比解吸迟滞性减弱,TII值由0.55降到0.33,说明对菲的锁定能力变弱。首次报道了盐度对菲解吸的迟滞性影响,结果表明,菲的解吸迟滞性指数TII值由淡水中的0.55减少到盐水中的0.42,说明盐水中菲解吸迟滞性比淡水中弱,解吸迟滞性的变化可以用菲分布到的吸附点位能量高低不同以及菲分子是否能够锁定在吸附剂内部微孔来解释。
 
关键词:菲;吸附;解吸迟滞性;盐度;沉积物
 
来源出版物:环境科学, 2009, 30(4): 1133-1138
 
入选年份:2014
 
太湖蓝藻水华衰亡对沉积物氮、磷释放的影响
 
朱梦圆,朱广伟,王永平
 
摘要:在太湖草型区、藻型区及河口区采集原状泥柱进行加藻培养实验,监测培养过程中溶解氧(DO)、总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮磷酸根等相关指标的变化。结果表明,蔽光培养导致加藻体系中蓝藻大量死亡,形成水体极度缺氧环境(DO接近0),沉积物氮、磷释放量改变,上覆水浓度大幅上升;与未加藻的培养体系相比,水华衰亡分解在草型区、藻型区、河口区引起的沉积物TN平均释放改变量分别为-0.1、31.1、9.5 mg·(m2·d)-1,TP平均释放改变量分别为-3.01、0.75、2.46 mg·(m2·d)-2,上覆水浓度增加分别为3.62、5.10、6.57 mg/L,浓度增加分别为53、219、418 μg/L。沉积物氮、磷的释放改变量因湖区而异,藻型区及河口区释放量有较大的增长,草型区释放量则明显偏低。水相营养盐的增量与缺氧程度及蓝藻水华堆积的持续时间明显相关。研究表明,大型浅水湖泊中水华堆积衰亡引起沉积物营养盐的释放量增加可能是蓝藻水华状态自维持的机制之一。
 
关键词:太湖;蓝藻水华;沉积物;氮;磷;内源释放
 
来源出版物:环境科学, 2011, 32(2): 409-415
 
入选年份:2014
 
合肥市城区地表灰尘重金属分布特征及环境健康风险评价
 
李如忠,周爱佳,童芳,等
 
摘要:以安徽省合肥市城区为研究区域,采集居住区、商业区、工业区、文教区、交通区和公园绿地等6种功能用地共52个点位的地表灰尘,探析重金属Zn、Pb、Cu、Cd和Cr在不同功能区的分布特征,并以美国环保署(US EPA)推荐的健康风险评价模型,分别就儿童和成人2个群体在不同功能区、不同暴露途径下的重金属致癌和非致癌健康风险进行评估。结果表明,合肥市地表灰尘重金属污染相当严重,Cd、Zn平均值分别为安徽省土壤背景值的46和37倍,Cu和Pb为3~5倍,Cr 为1.5倍。地表灰尘中 Cr和 Cd的致癌风险分别为3.22×10-7和2.26×10-9,低于US EPA推荐标准10-6;成人非致癌总风险为0.212,儿童则为1.259,超出了安全阈值1.0,表明合肥市地表灰尘已对儿童身体健康构成危害。经手-口直接摄取是健康风险的主要暴露途径。不同功能区非致癌总风险大小排序为:工业区﹥公园绿地﹥商业区﹥文教区﹥居住区﹥交通区,重金属非致癌风险大小排序为:Pb﹥Cr﹥Zn﹥Cd﹥Cu。
 
关键词:地表灰尘;重金属;暴露参数;暴露途径;健康风险评价;合肥市
 
来源出版物:环境科学, 2011, 32(9): 2661-2668
 
入选年份:2014
 
洱海水体溶解氧及其与环境因子的关系
 
赵海超,王圣瑞,赵明,等
 
摘要:通过分析多年洱海水体中溶解氧、氮、磷和叶绿素浓度,结合沉积物氮、磷形态结果,研究了水体中溶解氧与其氮、磷浓度和叶绿素浓度间的相互关系。结果表明,1992—2009年洱海水体中溶解氧在 6.61~7.42 mg·L-1之间变化,多年月均值9月最低为6.42 mg·L-1,总体呈下降趋势。水体溶解氧浓度呈由北向南递减趋势,随水深呈下降趋势,最底层为5.15 mg·L-1。水体中溶解氧浓度与其氮、磷浓度呈负相关,且月份间的相关性大于年度间的相关性。水体溶解氧浓度与沉积物中弱吸附态磷、有机态磷和氨氮的质量分数呈负相关,与铁铝氧化态磷、无机磷和硝态氮的质量分数呈正相关。水体溶解氧浓度与叶绿素浓度呈负相关,表明洱海为好氧湖泊,但已接近厌氧水平。氮磷营养盐含量的增加促进水体含氧量的降低,随着洱海水体溶解氧浓度的降低,也促进了其沉积物中氮磷释放,藻类数量增加和水体富营养化的加剧。
 
关键词:洱海;溶解氧;磷形态;可溶性氮;富营养化
 
来源出版物:环境科学, 2011, 32(7): 1952-1959
 
入选年份:2014
 
北京雾霾天气期间气溶胶光学特性
 
于兴娜,李新妹,登增然登,等
 
摘要:为了解北京地区雾霾天气条件下大气气溶胶的光学特性,利用2002—2008年AERONET资料分析了雾霾天气期间气溶胶光学厚度、Angstrom波长指数、粒子尺度谱分布和单次散射反照率等气溶胶光学特性参数。结果表明,北京地区雾霾天气期间气溶胶光学厚度表现出较高值,且随波长增大而减小,440 nm时平均气溶胶光学厚度达到1.34。Angstrom波长指数在雾霾天气时也表现出较高值,平均值达到1.11;其中高于0.9的波长指数出现频率达到94%,说明北京雾霾天气期间气溶胶粒子主要以细粒子为主。气溶胶体积尺度谱分布表现出双峰型结构,细模态的平均峰值半径随光学厚度增大而增大,而粗模态的平均峰值半径却随光学厚度增大表现出减小趋势;气溶胶粒子尺度谱中的主模态峰与光学厚度有关。雾霾天气期间平均单次散射反照率达到0.89,且随光学厚度增大表现出依次增大趋势,但对波长变化表现不敏感。
 
关键词:北京;雾;霾;气溶胶;光学特性
 
来源出版物:环境科学, 2012, 33(4): 1057-1062
 
入选年份:2014
 
密云水库上游金属矿区土壤中重金属形态分布及风险评价
 
高彦鑫,冯金国,唐磊,等
 
摘要:研究了北京市密云水库上游金属矿区土壤中重金属环境污染和风险评价。从矿区周围采集了土壤和沉积物样品,分析了铁矿开采区和金矿开采区土壤样品中Cd、Mn、Zn、Cu、Pb、Ni、V、Cr的总量及提取态重金属含量,采用Tucker3模型、风险评价编码法(RAC)探讨了矿区土壤中重金属污染程度。研究表明,金属矿区土壤中大多数重金属超出北京市土壤背景值。采用BCR逐级提取法分析土壤中重金属形态,矿区土壤中Mn可交换态含量占总量的20%~30%;Zn、Cd、Pb可交换态和易还原态(Fe-Mn氧化态)含量之和约分别占总量的17%~24%、10%~23%、30%~45%;Cr、Ni、V残渣态含量占总量的 80%以上。Tucker3模型分析进一步表明矿区重金属的潜在危害性。密云水库上游铁矿开采区和金矿开采区土壤中Mn的风险指数为0.03%~55.18%和3.94%~67.16%,处于中高潜在生态风险,其它重金属潜在生态风险较低。该结论将为北京市矿山环境污染防治和密云水库的保护提供科学依据。
 
关键词:铁矿和金矿;重金属;形态;Tucker3模型;风险评价
 
来源出版物:环境科学, 2012, 33(5): 1707-1717
 
入选年份:2014
 
上海城市样带土壤重金属空间变异特征及污染评价
 
柳云龙,章立佳,韩晓非,等
 
摘要:为揭示城市化、工业化等人为活动对土壤环境质量的影响,选择能反映上海城郊乡梯度差异的城市样带,采用地统计学方法对表层土壤样品Cu、Zn、Pb、Cr、Mn共5种重金属的空间变异结构和分布格局进行了分析,并利用单因子指数法和内梅罗综合指数法评价了土壤重金属的污染程度。结果表明:土壤样品Cu、Pb、Zn、Cr、Mn这5种重金属平均含量分别为27.80、28.86、99.36、87.72、556.97 mg·kg-1。表层土壤Cu、Cr、Mn、Pb、Zn均属中等变异,Mn、Cr呈正态分布,Cu、Pb、Zn呈对数正态分布;半方差函数模型拟合结果显示Cu、Pb、Zn、Cr符合线状模型,Mn符合指数模型。通过泛克里格插值得到城市样带表层土壤重金属含量空间分布图,发现Cu呈条带状,Cr、Mn呈岛状,Pb、Zn呈条带和岛状分布相结合的特点。土壤污染评价结果说明土壤Cr、Zn、Pb污染相对严重。土壤Cr、Zn、Pb、Mn 和 Cu之间呈显著相关,土壤重金属之间表现为复合污染。土壤重金属污染城郊乡梯度差异明显,工业化、城市化与城市土壤重金属空间分布密切相关。
 
关键词:城市样带;土壤重金属;地统计学;空间变异;污染评价
 
来源出版物:环境科学, 2012, 33(2): 599-605
 
入选年份:2014
 
长江水系表层沉积物重金属污染特征及生态风险性评价
 
王岚,王亚平,许春雪,等
 
摘要:对2007年采集的长江水系表层沉积物中的9种重金属(Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Pb、Cd、As和Hg)含量进行了分析。结果表明,沉积物中除了重金属Cr、Co、Ni外,Cu、Zn、Pb、Cd、As和Hg的含量都明显高于20世纪90年代调查结果。主成分分析(PCA)结果表明,前3个主成分的累积贡献率达到86.75%,表明了重金属的3种主要来源,分别为采矿与工业排污、岩石的自然风化与侵蚀和城市电镀工业废水与自然源。地累积指数和富集因子评估结果同时显示,长江水系表层沉积物中未受Cr、Co和Ni的污染,Cu、Zn、As和Hg受轻度污染,而Cd和Pb的污染最大。Hakanson生态风险指数法对沉积物中重金属的生态风险评价表明,各重金属单因子生态危害程度为Cd>Hg>As>Zn>Pb>Cu>Co>Ni>Cr。综合潜在生态指数表明,在61个位点中,中等生态危害的样点占36%,有3个位点属于强生态危害范畴,即长江干流重庆段、支流资水洞庭湖入口和信江位点;而支流湘江衡阳段、湘江株洲段、湘江洞庭湖入口、洞庭湖和安徽顺安河位点为极强生态危害范畴。
 
关键词:长江;主成分分析(PCA);沉积物;重金属;污染评价;生态风险
 
来源出版物:环境科学, 2012, 33(8): 2599-2606
 
入选年份:2014
 
上海市秋季大气VOCs对二次有机气溶胶的生成贡献及来源研究
 
王倩,陈长虹,王红丽,等
 
摘要:2011年9月1日—11月21日在上海市城区对大气中颗粒物质量浓度和挥发性有机物体积分数进行了在线连续观测。期间共出现4次大气污染过程:PD1(9 月20—23日)、PD2(10月5—9日)、PD3(10月13—18日)、PD4(11月10—14日)。本测点大气PM2.5的平均浓度分别为(45±16)、(76±46)、(57±36)和(122±92)μg·m-3,VOCs的体积分数分别为(30.87±30.77)×10-9、(32.09±30.69)×10-9、(34.04±28.13)×10-9和(44.27± 31.58)×10-9;烷烃、烯烃、芳香烃的体积分数分别占TVOC的53.58%、27.89%、10.96%;用OH消耗速率(LOH)和臭氧生成潜势(OFP)评估了VOCs大气化学反应活性。结果表明,烯烃和芳香烃是本测点秋季大气VOCs中对 LOH和OFP贡献最大的关键活性组分。利用气溶胶生成系数 FAC和 OC/EC比值法估算上海市SOA的生成潜势,两种方法得出的SOA浓度值分别为1.43和4.54 μg·m-3,比值法明显较高,这主要是本研究测得的 SOA前体物偏少所致。其中芳香烃不仅是OFP的关的关键活性组分,而且也是SOA的重要前体物。应用PMF模型对VOCs进行源解析,确定了秋季上海市大气中VOCs的6个主要的污染来源,分别为汽车尾气(24.30%)、不完全燃烧(17.39%)、燃料挥发(16.01%)、LPG/NG泄露(15.21%)、石油化工(14.00%)、涂料/溶剂的使用(13.09%)。汽车尾气和涂料/溶剂等源排放的VOCs中富含OFP关键活性组分和SOA重要前体物,它们对 VOCs浓度的贡献占 TVOC 的37.39%,这些排放源应列入未来上海市大气复合污染控制的优先范围。
 
关键词:挥发性有机物;二次有机气溶胶;有机碳与元素碳;二次有机碳;来源解析
 
来源出版物:环境科学, 2013, 34(2): 424-433
 
入选年份:2014
 
北京城区可吸入颗粒物分布与呼吸系统疾病相关分析
 
杨维,赵文吉,宫兆宁,等
 
摘要:可吸入颗粒物(PM10)已成为北京市首要空气污染物,严重影响城市环境质量及居民健康。本研究采集了北京市 2008—2009年非采暖期与采暖期两个不同时期不同粒径(0.3、0.5、3.0和5.0 μm)的大气颗粒物浓度,利用空间分析方法研究其分布规律;同时收集同期患呼吸系统疾病的病人数据,对其进行统计分析;再在回归分析的基础上,运用灰色关联模型探讨可吸入颗粒物与呼吸系统疾病的相关性。结果表明,细颗粒的空间分布情况相异,而粗颗粒物分布规律大致相同。呼吸系统疾病与可吸入颗粒物浓度有一定的关联,采暖期是呼吸系统疾病的高发期,可吸入颗粒物在采暖期对呼吸系统疾病的发病率影响相对较高。无论在采暖期还是非采暖期,细颗粒物的浓度均高于粗颗粒物,且细颗粒物对呼吸系统疾病的影响较大。
 
关键词:可吸入颗粒物;呼吸系统疾病;空间分析;采暖期与非采暖期;Kriging;灰色关联
 
来源出版物:环境科学, 2013, 34(1): 237-243
 
入选年份:2014
 
乙酸/丙酸作为EBPR碳源的动力学模型研究(Ⅰ)——模型的建立
 
张超,陈银广
 
摘要:以活性污泥ASM2模型为基础,采用混合短链脂肪酸(SCFAs)作为基准物质,建立了增强生物除磷系统中聚磷菌和(PAO)的厌氧/好氧动力学模型。模型的显著特点是厌氧代谢过程中的糖原水解、聚羟基烷酸合成、以及聚磷水解速率由SCFAs的速率方程表示,并考虑了厌氧维持对动力学和计量学的影响。模型建立了过程计量学系数矩阵,包括3个溶解性组分、4个颗粒性组分,同时考虑了pH对代谢动力学的影响。最后,在PAO模型的基础上,建立了GAO的动力学模型,该模型包含7个过程,磷的浓度仅对其好氧生长有影响。
 
关键词:增强生物除磷;聚磷菌;聚糖菌;短链脂肪酸;动力学模型
 
来源出版物:环境科学, 2013, 34(3): 993-997
 
入选年份:2014
 
闸坝对重污染河流水质水量作用规律的分析与讨论
 
左其亭,高洋洋,刘子辉
 
摘要:在人口密度较大、生产生活相对集中、水质污染较严重的流域(如淮河),如果闸坝(或水库)调度不当,常常会导致突发性水污染事故发生。目前,国内在典型闸坝的水质水量作用规律方面的研究还很不足。该文以作者在淮河流域沙颍河槐店闸的前期工作为基础,发现河道实际水质变化情况与先前认识的闸坝作用规律并不完全一致。综合分析其原因,认为以前很少考虑底泥因素。因此,该文预测了考虑底泥之后闸坝对重污染河流的水质水量作用规律,把COD、氨氮浓度变化沿河流位置分别划分为Ⅶ段、Ⅳ段;并提出了在实验结果基础上构建水质模型,进行闸坝扰动河流底泥的模拟研究,重新全面分析闸坝的作用规律;并对闸坝作用规律研究的4个关键问题进行讨论。这时于重污染河流闸坝水质水量联合调度研究将具有重要的指导作用。
 
关键词:闸坝;重污染河流;水质;水量;底泥
 
来源出版物:资源科学, 2010, 32(2): 261-266
 
入选年份:2014
 
新疆乌—昌地区干湿气候要素时空变化分析
 
普宗朝,张山清,宾建华,等
 
摘要:利用新疆乌鲁木齐市和昌吉回族自治州 16个气象站 1961—2009年的逐月气候资料,使用线性趋势分析、Mann-Kendall检测以及基于 ArcGis的混合插值法对年降水量、潜在蒸散量、干湿指数、水分亏缺量等干湿气候要素的变化趋势、突变特征以及各要素多年平均值、突变前后变化量的空间分布进行了分析,结果表明:乌昌地区年降水量和年干湿指数在空间分布上表现为“山区大,平原小;西部大,东部小”的格局,年潜在蒸散量和水分亏缺量表现为“平原大,山区小;东部大,西部小”的格局。近49 a,乌昌地区年降水量和干湿指数分别以13.843 mm/10 a和0.016/10 a的倾向率呈极显著(P=0.001)的上升趋势,并分别于1990年和1987年发生了突变性的增大;年潜在蒸散量和水分亏缺量分别以-16.07 m/10 a和-29.909 m/10 a的倾向率呈极显著的下降趋势,并分别于1983年和1986年发生了突变性的减小,气候总体呈较明显的变湿趋势。但各地的变化具有明显的区域性差异,突变后较突变前,年降水量和干湿指数的增加幅度表现为“山区大,平原小”,年潜在蒸散量和年水分亏缺量的减小幅度表现为“中部平原大,南部山区和北部沙漠边缘地带小”的空间分布格局。
 
关键词:乌昌地区;干湿气候;时空变化;GIS
 
来源出版物:资源科学, 2011, 33(12): 2314-2322
 
入选年份:2014
 
气候变化对中国农业气候资源的影响
 
汤绪,杨续超,田展,等
 
摘要:气候变化将对我国的农业气候资源产生重要影响,评估其潜在影响可为制定未来农业区域发展和应对气候变化策略提供科学依据。本研究基于区域气候模式PRECIS在IPCC SRES A2和B2情景下21世纪末期(2071—2100年)的气候预估数据,利用农业生态地带模型AEZ(Argo-ecological Zones)模拟气候变化对我国农业气候资源的可能影响。结果表明,在两种气候变化情景下,我国稳定≥10℃积温所反映的热量条件显著改善,由积温所反映出的种植制度也发生明显变化,各种植带界限明显北移。由于气温的升高,导致参考作物蒸散普遍增加。降水的增加使得西北地区干旱状况有所改善,生长期延长。我国东南部的中、南亚热带地区则由于降水过多而使得生长期有所缩短。
 
关键词:气候变化;农业气候资源;中国区域;PRECIS;AEZ
 
来源出版物:资源科学, 2011, 33(10): 1962-1968
 
入选年份:2014
 
中国城市建设用地扩张驱动力的时空差异分析
 
赵可,张安录,徐卫涛
 
摘要:为研究城市建设用地扩张驱动力的时空差异,本文利用1999—2008年全国31个省市数据(香港、澳门和台湾地区除外),运用计量经济方法分析了城市建设用地扩张与影响因子之间的关系,研究结果显示:1)从空间尺度看,经济发展等影响因子,区位差异和政策变迁能够较好地解释全国、东部、中部以及西部城市建设用地的扩张。其中,城市人口因子对城市用地扩张的拉动力度最大,固定资产投资在各尺度均对城市用地扩张有正影响,而经济发展仅在全国和中部尺度有影响;2)从时间尺度看,除城市人口增加、产业结构升级和固定资产投资对城市建设用地扩张有正影响外,其余变量统计上大多不显著;城市人口增加和产业结构升级对城市建设用地扩张的影响呈逐年下降趋势,而固定资产投资的影响力度则逐年增大。因此,各省市应转变经济发展方式,提高城市土地利用效率,合理控制城市增长边界,以节约农地流转为城市建设用地的数量。
 
关键词:城市建设用地;扩张;空间尺度;时间尺度;计量分析
 
来源出版物:资源科学, 2011, 33(5): 935-941
 
入选年份:2014
 
安徽省1995—2009年能源消费碳排放驱动因子分析及趋势预测——基于STIRPAT模型
 
张乐勤,李荣富,陈素平,等
 
摘要:能源消费碳排放驱动因子的定量分析能揭示出碳排放的影响因素。依据IPCC碳排放计算方法,对安徽省1995—2009年能源消费碳排放量及碳排放强度进行了动态测度,结果表明:1995—2009年,安徽省能源消费碳排放量由1995年的4420.58万t增加到2009年的10919.11万t,呈持续增长态势,年平均增幅为10.48%,碳排放强度由1995年的2.44 t/万元降至2009年的1.09 t/万元,呈持续下降态势,平均年降幅9.69%,煤炭类碳排放量占绝对优势,年平均为 93.77%。基于 STIRPAT模型,揭示了人口、人均GDP、第二产业贡献值、全社会固定资产投资、单位 GDP能耗等驱动因子的边际弹性系数分别为0.1582、0.2329、0.2424、0.2688、-0.1176。运用灰色GM(1, 1)模型,预测2015年、2020年的碳排放量将分别达到 15686.25、22519.10万 t,碳排放强度将分别降至 0.81、0.62 t/万元。根据安徽省能源消费碳排放量现状特点及发展趋势,结合碳排放驱动因子的边际贡献,提出了减少能源消费的政策建议,可为安徽省节能减排政策的制定提供科学依据,有利于安徽省的生态建设及可持续发展,也可为中尺度(省级行政区)碳排放驱动因子研究及预测提供示范。
 
关键词:能源消费;碳排放;测度;驱动因子;预测;安徽省
 
来源出版物:资源科学, 2012, 34(2): 316-327
 
入选年份:2014
 
江苏省城市土地集约利用与城市化水平协调发展研究
 
孙宇杰,陈志刚
 
摘要:以江苏省为例,分别建立城市土地集约利用及城市化水平评价指标体系,运用全局主成分分析法,对2000—2009年城市土地集约利用与城市化水平进行评价,在此基础上描述了两者的时间变化和时空差异特征,并运用协调发展评价模型对两者之间的协调度进行了分析。结果表明,江苏省城市土地集约利用与城市化水平均总体呈现上升趋势,但地区之间的差异较大,大致表现为苏南地区>苏中地区>苏北地区。从空间特征看,江苏省各个市土地集约利用与城市化水平协调度总体朝着有序的方向发展,两者之间的协调性不断增强,在空间上具有明显的聚集特征,同时也和区域经济发展水平有着较显著的正相关关系。
 
关键词:土地集约利用;城市化;协调发展;江苏省
 
来源出版物:资源科学, 2012, 34(5): 889-895
 
入选年份:2014
 
农业废弃物资源化生态补偿支付意愿的影响因素及其差异性分析
 
何可,张俊飚,田云
 
摘要:本文利用湖北省农村地区的调查数据,运用Binary Logistic回归模型分析了农户对农业废弃物资源化生态补偿支付意愿的影响因素及其差异性。研究表明:1)73.4%的农户愿意为农业废弃物资源化所带来的生态效益付费;2)影响农户支付意愿的关键因素按贡献度大小排序依次为性别、对环境的依赖程度、对农业废弃物资源化有益于人体健康的价值认同、农业收入所占比、对农业废弃物资源化有益于农村发展的价值认同、农业经济规模、对环境状况的评价和环境知识了解程度;3)不同性别、不同农业收入所占比、不同环境知识、不同心理感知等限定条件下,影响农户对农业废弃物资源化生态补偿支付意愿的因素具有异质性:男性更加注重农业废弃物资源化对人体健康的影响;对于农业收入所占比一般的农户,文化程度是影响其支付意愿的关键因素,但这种影响受环境知识水平限制;对环境状况评价较好的农户更为重视对现有环境的维护。
 
关键词:农业废弃物资源化;支付意愿;生态补偿;农户调查;湖北省
 
来源出版物:资源科学, 2013, 35(3): 627-637
 
入选年份:2014
 
运用相对组成探针技术研究青藏高原POPs大气传输与来源
 
龚平,王小萍,盛久江,等
 
摘要:为探讨青藏高原大气POPs(持久性有机污染物)空间分布趋势、来源和传输特征,应用POPs相对组成探针技术对16个大气被动采样观测点的数据进行分析,将青藏高原空间尺度上的采样点聚为不同的组,以探讨污染物来源及大气传输过程。结果表明:青藏高原大气中的HCB(六氯苯)主要来自于本地燃烧,其中人类活动较为频繁的城镇(波密、格尔木、玉树、拉萨、工布江达、拉孜、那曲)具有较高的HCB相对组成(25%~74%)。青藏高原南缘(包括珠峰、然乌、萨嘎)以南亚正在使用的农药——HCHs(六六六)和α-Endo(硫丹)为特征(二者的相对组成之和超过了 40%),凸显了南亚污染排放经长距离传输对青藏高原的影响。剔除HCB影响后,青藏高原中部、东南部河谷地区(鲁朗、拉孜、拉萨、日喀则、工布江达、昌都)及那曲、狮泉河因具有较高的 o,p'-DDT相对组成而聚为一组,平均值为40%,表明这些采样点可能受到本地污染排放的影响。
 
关键词:持久性有机污染物;青藏高原;相对组成;聚类分析;区域尺度空间分布
 
来源出版物:环境科学研究, 2013, 26(4): 350-356
 
入选年份:2013
 
近30年玛纳斯河流域土地利用/覆被变化对植被碳储量的影响
 
柳梅英,包安明,陈曦,等
 
摘要:天然植被退化,部分转变为人工植被和人类聚居区是干旱区绿洲过程的重要表现之一,而目前对土地利用变化影响植被碳储量的机制还不十分清楚。论文尝试采用CASA模型及1976—2007年4期9月份Landsat卫星影像估算玛纳斯河流域9种植被类型的净初级生产力,并通过植物枯损模型估算了流域内植被碳密度,进而估算出流域内各类型植被碳储量,最后分析土地利用/覆被类型间的转移对植被碳储量的影响。结果表明,在1976—2007年间,受农作物种植结构及品种变化影响,绿洲农田植被碳密度变化较大;同期流域植被碳储量共增加了 50.50×104tC,其中林地被乱砍乱伐,灌木林地、天然牧草地退化为荒草地使得流域植被碳储量减少了1.21×104t;林地、农田、荒草地以及未利用地之间的转移使得流域植被碳储量总共增加了18.52×104tC。研究结果显示,流域内植被碳储量总体呈增加趋势,且农田是影响流域植被碳储量的主要因素。
 
关键词:土地利用/覆被变化;植被碳储量;CASA模型;玛纳斯河流域
 
来源出版物:自然资源学报, 2010, 25(6): 926-938
 
入选年份:2014
 
北京市再生水灌溉对土壤、农作物的重金属污染风险
 
杨军,陈同斌,雷梅,等
 
摘要:如何准确、客观表征再生水长期灌溉的重金属污染风险是人们关注的主要问题之一。研究通过调查不同水源灌溉条件下土壤、小麦重金属含量,结合不同输入途径对再生水灌区土壤重金属的贡献,评估再生水灌溉对土壤、农作物的重金属污染风险。结果表明,污灌区、再生水灌区土壤均呈现不同程度的重金属累积,但不同灌区小麦籽粒的重金属含量之间没有差异。北京市再生水重金属浓度远远低于农田灌溉水质标准,再生水灌渠中采集的水样重金属浓度与地下水重金属浓度之间的差异并不显著。通过再生水灌溉途径带入的重金属与地下水灌溉相当,低于大气沉降和有机肥施用等输入途径带入的重金属。当前再生水灌溉导致土壤重金属污染的风险较小,并不会导致农作物重金属超标。再生水灌区土壤重金属污染并不一定是由于再生水灌溉导致,更大程度是早期的污水灌溉或有机肥施用造成的。
 
关键词:土壤;重金属;再生水;农作物;污染风险
 
来源出版物:自然资源学报, 2011, 26(2): 209-217
 
入选年份:2014
 
县域粮食单产及其生产投入因素的空间异质性——以河南省为例
 
张金萍,秦耀辰
 
摘要:在当前耕地总量很难增加的总体形势下,粮食单产及其生产投入因素的关系研究对国家粮食安全具有重要意义。Moran's I指数及散点图显示,粮食单产及其OLS(Ordinary Least Squares)估计的残差存在显著的空间自相关性,因而不满足经典线性回归分析的建模条件,而GWR(Geographically Weighted Regression)模型能够克服这一缺陷,并能进行参数的局部估计。河南省108个县的实践表明,GWR模型有效地降低了残差的空间自相关,各项检验指标均好于OLS估计。4个生产投入影响因素的空间分异规律存在显著差异。灌溉因素在OLS和GWR模型中均为正效应,单位播种面积机械动力、单位播种面积化肥施用量(折纯)、单位播种面积用电量3个变量的系数估计值在OLS模型中为负,而在GWR模型中则有正有负,说明存在空间异质性。黄河以北粮食高产区主要受机械动力、灌溉和用电量 3个因素的正向影响,化肥投入的再增加反而引致单产降低。淮河沿岸和信阳的粮食高产区主要受化肥施用量和用电量的正向影响。为提高粮食单产,西部山地、丘陵县的粮食低产区应加强机械动力投入并提高用电效率,最西部的山地县还应适度增加化肥的用量。
 
关键词:人文地理学;空间异质性;地理加权回归;粮食单产;河南县域
 
来源出版物:自然资源学报, 2011, 26(3): 373-381
 
入选年份:2014
 
基于变权的城镇用地扩展生态适宜性空间模糊评价——以江苏省太仓市为例
 
舒帮荣,黄琪,刘友兆,等
 
摘要:城镇用地生态适宜性评价有助于引导城镇用地合理扩展。针对传统评价方法的不足及生态适宜性的模糊性,提出基于局部惩罚型变权的空间模糊综合评价方法,并选择7项生态适宜性影响因素,在GIS软件的支持下对江苏省太仓市城镇用地的生态适宜性进行综合评判。结果显示,变权模型可灵活而合理地处理各评价单元各因素的权重值;研究区内适宜、基本适宜、较不适宜和不适宜于城镇扩展的土地分别占土地面积的25.89%、8.35%、37.43%和28.33%,其生态敏感性评价结果及其空间分布与实际相符,通过生态敏感性综合分值的比较可为城镇用地扩展区位选择提供依据。研究表明,基于变权的空间模糊综合评价凸显了瓶颈因素的否决作用,更能精确、合理地反映城镇用地扩展的生态适宜性状况。
 
关键词:城镇土地利用;生态适宜性;变权理论;空间模糊评价;太仓市
 
来源出版物:自然资源学报, 2012, 27(3): 402-412
 
入选年份:2014
 
基于虚拟水理论的河北省水足迹时空差异分析
 
刘梅,许新宜,王红瑞,等
 
摘要:在阐述虚拟水、水足迹概念,概述基于产品虚拟水含量的水足迹计算方法基础上,以河北省为例,计算了1995—2008年该省11个行政区的水足迹及其相关指数(水资源匮乏度、水资源依赖度、水资源自给率及水足迹强度),分析了水足迹和水足迹强度时间序列,并通过水足迹及其相关指数的系统聚类将河北省进行了空间分类,最后从虚拟水贸易平衡、水足迹与三次产业产值对比分析的角度,进一步探讨了各行政区水足迹的时空差异。结果表明,从时间上看,水足迹呈现增长趋势,而水足迹强度总体呈现下降趋势,从空间上看,各行政区在水资源消费类型、水资源利用效率、水资源匮乏程度、对当地水资源依赖度和水足迹外部化程度等方面存在差异。
 
关键词:水足迹;虚拟水;产品消费和贸易
 
来源出版物:自然资源学报, 2012, 27(6): 1022-1034

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