卧龙降水稳定同位素与季风活动的关系

2003-07～2004-07在四川卧龙自然保护区对逐次降水事件进行采样,分析了降水的稳定同位素特征及其与降水量、气温和风向风速等气象参数的关系.结果表明.4～8月降水的过量氘(d-excess)值为(8.4±7.4)‰,降水由东亚季风带来的大洋水汽主导;9～10月降水的d-excess值为(-7.4±12.5)‰,降水由南亚季风带来的经过强烈分馏作用的大洋水汽主导;11月～次年3月降水的d-excess值为(12.5±12.1)‰,降水由本地蒸发水汽以及西风环流带来的内陆蒸发水汽主导.季风期降水的δD和δ18O具降水量效应(r分别为-0.389、-0.380,P＜0.05),次一级是气温影响(P≤0.10).季风期降水的δD、δ18O与南风指数呈显著负相关(r分别为-0.354、-0.390,P＜0.05),表明降水中的稳定同位素比率对水汽来源与运输过程指示性很强,特别是南亚季风的暴发带来了稳定同位素比率和d-excess值都极低的降水.     

城市地表系统POPs多介质循环过程与模拟研究进展

城市地表系统(USS)是陆地表层系统的重要组成部分,而以不透水面覆盖为主要特征的城市土地利用/覆被变化(LUCC)时空过程,打破了系统原有自然地理格局与过程,影响不同介质和界面间的物质循环与能量流动,改变POPs等污染物的循环过程与机理,是城市环境变化和人地相互作用的指示器与重要驱动力,是城市生态环境规划与管理保护的关键依据.本文总结了城市LUCC对POPs多介质分布迁移的影响,包括单介质中POPs的时空分布特征和POPs多介质迁移累积过程;从城市POPs多介质归趋模拟和基于GIS的城市多介质归趋模拟等方面,讨论了城市POPs多介质循环过程归趋模拟的主要进展;展望今后研究中需要重点解决的科学问题:基于不透水面的城市LUCC信息精确提取及与POPs排放输入等相关数据的同化集成; POPs多介质多界面迁移、转化过程与城市LUCC的耦合机理;城市LUCC背景下POPs循环过程、机制的关键模型参数的构建与获取;基于GIS和城市POPs循环过程与机理的、具有高时空分辨率的城市多介质归趋模型(UMFM)的构建与应用.     

基于综合评估的昆明市重要生态系统类型识别

该文根据昆明市生态系统分类体系研究成果,利用模型评估与空间叠置分析,结合昆明市生态安全,以国内外对生态系统服务与功能评估研究为基础,进行昆明市生态系统服务价值核算与生态系统功能重要性评估,综合识别昆明市重要生态系统及其分布,并根据识别结果与现有保护地比较后提出现有昆明市生态系统保护体系的空缺区域。研究结果表明:生态系统价值核算中,研究区阔叶林与灌丛和灌草丛生态系统价值居前2位,其次为针叶林、水体、耕地、沼泽湿地,最后为园地与草甸。生态系统功能重要性评估中,研究区极重要与高度重要区域面积为4 069.5 km²,占国土面积19.37%;综合评估后,昆明市重要生态系统为半湿润常绿阔叶林、中山湿性常绿阔叶林、寒温山地常绿栎林、寒温性针叶林、干热性稀树灌木草丛、高山草甸、暖性石灰岩灌丛、湖泊与水库、河流和沼泽化草甸,主要分布于昆明市北部与西南部。识别结果客观反映了昆明市重要生态系统的分布,较好地表征了生态系统服务对区域生态安全的决定性和价值,明确了昆明市生态系统保护的关键与空缺,对维护昆明市的生物多样性、保障昆明市的生态安全,实现可持续发展有重要意义。     

四川雷波磷矿区沉积物重金属污染特征研究

近几十年来,由于矿山开采造成的重金属污染问题日益突出,与之相关的环境案例屡见不鲜。该研究以过河拉达河在四川雷波上田坝磷矿区的水环境为研究对象,采集了矿区水和水系沉积物样品,测定了水化学指标和水系沉积物中砷、镉、钴、铬、汞、铜、锌、铅8种重金属浓度,采用地累积指数法和潜在生态危害指数法评价水系沉积物重金属污染程度和潜在生态风险。水化学分析表明研究区水体属于HCO₃^--Mg²⁺-Ca²⁺型水,控制因素为岩石风化作用。地累积指数法分析表明As和Cd是研究区2种主要的重金属污染元素。潜在生态危害指数法评价表明As、Cd生态危害达很强级别,Hg生态危害中等,其他重金属生态危害轻微。重金属相关性研究表明As和Hg有较好的相关性。地累积指数和潜在生态危害空间分布均显示污染程度高和生态风险高值区域位于河流上游和中游。     

改性芬顿试剂修复农药污染土壤的工艺条件优化

在农药污染土壤中加入乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)改性传统芬顿试剂,研究化学氧化修复处理土壤中氯代有机物和苯系物的效果,探究EDTA-2Na、H₂O₂、FeSO₄浓度和H₂O₂投加次数对土壤中苯、1,2-二氯苯降解率的影响。结果表明:加入与Fe ²⁺物质的量比为1∶1的EDTA-2Na,苯的降解率提高了29.6个百分点,1,2-二氯苯的降解率提高了26.4个百分点;相同试验条件下,苯、1,2-二氯苯的降解率随着EDTA-2Na、H₂O₂、FeSO₄浓度和H₂O₂投加次数的增加而上升,然后逐步趋于稳定;适宜工艺参数是H₂O₂浓度为3.0 mmol∕g,n(H₂O₂)∶n(FeSO₄)∶n(EDTA-2Na)为10∶1∶1(n为物质的量),反应时间为2 h,H₂O₂分4次投加,此时苯的降解率最高达86.0%,1,2-二氯苯的降解率最高达83.6%。     

辽河保护区植被覆盖度时空动态变化及驱动因素

基于500 m分辨率MODIS NDVI数据和Landsat TM/OLI影像构建了辽河保护区2000—2018年的30 m植被覆盖度(fractional vegetation coverage,FVC)数据集,分析了辽河保护区划定前(2000—2009年)和划定后(2011—2018年)植被覆盖时空动态变化及其驱动因素。结果表明:2000—2018年,辽河保护区植被覆盖度整体呈微弱的增加趋势,2000—2009年植被覆盖度呈增加趋势,斜率为0.67%/a,而2011—2018年植被覆盖度呈波动下降趋势,斜率为-0.27%/a,植被覆盖度降低区域主要分布在地势较低洼的河道两侧;相对于2010年,辽河保护区植被在2012—2014年呈轻微的恢复趋势,但2015—2018年又出现了退化趋势。对比植被覆盖度的模拟值和实际值发现,2011—2018年人类活动对植被覆盖度的贡献率增至1.12%,其中2014年人类活动对植被恢复的作用明显。总体而言,辽河保护区划定以来,植被覆盖度呈先上升后下降趋势,主要是由于气候变化引起的;人类活动对植被恢复的作用为正向,植被恢复中人类活动贡献率高达8.42%。     

硬质聚氨酯泡沫和组合聚醚中消耗臭氧层物质的便携式GC-MS测定方法

建立了便携式顶空/气相色谱-质谱法测定硬质聚氨酯泡沫和组合聚醚中一氟三氯甲烷(CFC-11)、二氟二氯甲烷(CFC-12)、二氟一氯甲烷(HCFC-22)及一氟二氯乙烷(HCFC-141b)的定性分析方法,系统考察了色谱柱、顶空体系、顶空温度和顶空时间对测定结果的影响。结果表明,DB-WAX色谱柱对目标物质的分离效果最好,顶空温度为50℃、顶空时间为10 min条件下,目标物质的检测灵敏度最高。在优化条件下,硬质聚氨酯泡沫取样体积为1 cm³时,4种目标物的方法检出限为0.6～0.8μg;组合聚醚取样量为10 mg时,4种目标物的方法检出限为0.5～0.6μg。该方法具有较高的灵敏度,定性准确,适用于实际样品的现场快速定性分析。     

美国固定源监管机制对我国排污许可证实施的借鉴

在对我国排污许可制度历史分析的基础上,总结其发展特点和监管缺失的根本原因。1990年美国《清洁空气法》修正案颁布后,为了巩固许可制度的实施和运行,在1991年发布了固定源守法监测战略(CAA CMS)。在分析CAA CMS的发展、主要内容、组织保障体系、监管制度及环境效益等的基础上,借鉴其先进的监管思想,提出了保障我国许可制度实施的执法监测体系。该体系由中央政府(环境保护部)、省/地方的环境保护厅/局、企业组成。其中,环境保护部相关业务部门面向全国,根据生态文明建设发展战略的阶段任务,负责制定执法监测规章制度和相关指南;省/地方环境保护厅/局根据辖区内执法资源的配置,负责制定执法监测计划并负责落实,同时接受上级主管部门和公众的监督、监察;在为企业提供守法援助的基础上,对企业落实排污许可各项制度进行全面监管,并加大违法行为处罚力度,除对企业处罚外,还需对企业主要管理人员进行追责。     

京津冀地区畜禽养殖业抗生素污染现状分析

为了解京津冀地区畜禽养殖业的抗生素污染情况,对京津冀地区畜禽养殖粪便产生量和抗生素使用量进行估算,结果表明:京津冀地区畜禽养殖粪便产生量在空间上呈西北低、东南高的趋势,这主要由地理原因与地区发展规划造成的;京津冀地区畜禽养殖抗生素使用总量为四环素类>大环内酯类>双萜烯类>磺胺类>β-内酰胺类>氨基糖苷类>氟喹诺酮类,其中四环素类用量远高于其他几类抗生素。通过文献调研分析了京津冀地区畜禽养殖粪便及农田土壤中抗生素的暴露水平,发现畜禽粪便及废水中抗生素的检出率及检出浓度均较高,特别是四环素类检出浓度明显高于磺胺类和β-内酰胺类。在京津冀地区使用畜禽粪肥的农田土壤中已检出抗生素,并且浓度明显高于其他未施用畜禽粪肥的农田。鉴于京津冀地区的抗生素污染状况,建议通过控制抗生素使用,推广堆肥技术提高抗生素的去除率;通过优化京津冀地区畜禽养殖场规划布局等措施,实现畜禽养殖行业抗生素污染的有效控制。     

燃煤电厂PM2.5超细颗粒物排放测试方法研究

分析了燃煤电厂PM_2.5超细颗粒物的排放特征,介绍了目前主要的PM_2.5超细颗粒物的排放测试方法。其中较为成熟的燃煤电厂PM_2.5排放测试方法主要是美国国家环境保护局(US EPA)推荐的201A,202法和国际标准化组织(ISO)发布的ISO 23210:2009法。近年来开发的稀释采样原理PM_2.5排放测试方法及ELPI法表现出良好的发展应用前景。最后结合我国燃煤电厂大气污染物减排经验提出了建议。