城市空间结构紧凑与土地利用效率耦合分析——以南京市为例

城市可持续发展一直是城市地理学和城市规划关注的热点。以南京市为例,测度了城市空间结构紧凑度和城市土地利用效率,并探讨二者的关系。得出以下结论:(1)南京市2002、2007和2012年的城市空间结构均属于较不紧凑状态,且呈下降趋势;"中心区"紧凑度高,且呈上升趋势,城市内部填充与城市外围蔓延扩张现象并存。(2)2002~2012年南京市城市土地利用效率属于中等水平,且呈下降趋势,南京市各区城市土地利用效率差异明显。(3)城市空间结构紧凑通过距离和交通可达性来影响城市内部要素在空间的分布,最终影响城市土地利用效率。基于此,在城市发展过程中应加强城市内部空间合理组织,尤其是加强对交通设施的投入,促进城市要素在空间上的合理分布与流通,提高城市土地利用效率。     

土地利用变化下沿海地区吸附态磷负荷动态变化研究

吸附态磷是主要的面源污染物之一,它会导致水域环境质量恶化,是水体富营养化的重要污染源。科学估算吸附态磷污染负荷能够为治理沿海地区非点源污染,保护海洋生态安全提供理论依据。以遥感影像、降雨监测资料等多源数据为基础,综合考虑土壤侵蚀、泥沙输移率、磷富集系数等影响因子,构建吸附态磷负荷估算模型,估算了江苏沿海地区2000~2010年吸附态磷负荷量,分析了不同土地利用背景下吸附态磷负荷的动态变化特征,结果显示:(1)2000~2010年,江苏沿海地区吸附态磷负荷明显增加,平均吸附态磷负荷模数由105.89 kg/km2·a增长至201.67 kg/km2·a,吸附态磷负荷总量由3 284t增长至6 255t。(2)10 a间,研究区的吸附态磷负荷热点面积减小,呈现出收敛聚集的态势,但热点区的吸附态磷负荷总量却明显增加,说明研究区内吸附态磷负荷的空间极化现象更为显著。(3)10 a间,各土地利用类型的平均吸附态磷负荷模数都显著增长,不同土地利用背景下吸附态磷负荷总量排序为水田旱地林地草地未利用地园地。研究结果表明,不同土地利用背景下吸附态磷负荷存在显著差异,且不同土地利用类型相互转化时,吸附态磷负荷也随之发生变化,可通过调整土地利用结构,优化景观格局,减少和控制磷污染的发生。     

鄱阳湖大型底栖动物时空演变特征及驱动因素

于2019年7月对鄱阳湖133个样点大型底栖动物进行调查,分析其群落结构与环境因子之间的关系.结果表明,共记录底栖动物48种,隶属7纲16目22科38属,全湖底栖动物的平均密度和生物量分别为158.38ind/m²和173.76g/m²,现阶段优势种主要为河蚬、铜锈环棱螺和大沼螺.将全湖分为5个湖区：北部湖区、西北部湖区、中部湖区、东部湖区和南部湖区,单因素方差分析表明不同湖区水体理化指标差异显著（ANOVA,p<0.05）,沉积物环境指标差异不显著.相似性分析结果表明不同湖区底栖动物群落结构差异性显著,北部湖区生物多样性显著高于其它湖区.典范对应分析表明水深、溶解氧、浊度、总磷、叶绿素a、烧失量和底质类型与底栖动物群落结构显著相关.与历史研究相比,鄱阳湖底栖动物多样性下降明显,优势种由大型软体动物逐渐演变成小型软体动物和昆虫类.鄱阳湖采砂、水文情势变化和水生植被衰退是影响鄱阳湖大型底栖动物群落结构演替的主要环境因素.     

长江干流主要重金属污染状况及其来源解析

沿长江干流从上游至下游采集84个点位样品,分析其表层水体重金属污染状况及可能来源。研究结果显示,长江干流重金属空间变化差异性明显:从上游至下游,长江干流Cu、Zn、Al浓度变化不明显,Mn和Ni浓度呈波动上升趋势,Cd和Pb浓度呈波动上升下降趋势。与已有研究相比,长江干流水体重金属污染呈不断增加趋势,人类活动对其影响明显。单因子污染评价显示,长江水体污染较轻,且对周边居民不存在致癌和非致癌健康风险。污染物来源解析显示,Cd、Pb、Ni可能主要来源于工业废气及废水;Al、Mn可能主要来源于自然过程及矿产开采;Cu可能主要来源于农业活动和矿产开采;Zn可能主要是农业和工业废水的混合来源。长江干流水体重金属污染不断加重的趋势需要引起关注。     

指标动态权重对湖泊水生态系统健康评价影响研究

利用2014年和2018年鄱阳湖丰〖CD*2〗涨〖CD*2〗枯〖CD*2〗退4个水文时期的监测数据,引入可拓评价法对鄱阳湖水生态系统健康进行评价并探讨指标动态权重的影响。结果表明：鄱阳湖水生态系统健康状态不同水文时期差异显著,退水期最优,枯水期最差,涨水期稍优于丰水期。鄱阳湖水生态系统健康评价指标权重具有动态变化特征,指标权重值会随着指标具体取值的不同而发生变化,即便指标值相同,各指标间关系不同,指标权重也不同,从而影响鄱阳湖水生态系统健康的评价结果。鄱阳湖不同时期生态系统功能和结构差异较大,采用动态的权重对其水生态系统健康评价相对更加合理。     

TRMM降水产品在鄱阳湖流域的精度评价

为对比TRMM 3B42 V6和V7两种版本的降水产品在鄱阳湖流域的估算精度,了解TRMM卫星资料在中国南方湿润区的应用前景,利用2003~2010年V6和V7在鄱阳湖流域的降水产品以及同期实测降水数据,从不同时间和空间尺度对比二者在鄱阳湖流域降水的估算精度。结果表明:(1)在年降水总量上,V6和V7的降水估算与实测降水差别不大,而在季和月降水尺度上,V6和V7的估算精度开始有所下降,但V7比V6结果要好一些,V7与实测降水的相关系数比V6与实测降水的相关系数高出0.1以上;(2)空间分布来看,V6和V7都能刻画出鄱阳湖流域降水自西南向东北方向递增的空间格局,但在修水流域和赣南地区,V6与实测降水偏差较大,而V7在这两个区域的降水估算精度有较大改善。总的来说,在鄱阳湖流域,V7估算的降水精度比V6有较大的提升。     

湖泊流域系统水文水动力联合模拟研究进展综述

湖泊流域水文水动力联合模拟对综合管理湖泊流域水资源具有重要的理论和实践意义。通过水文水动力联合模拟研究进展的综述,可深入了解湖泊流域联合模型发展和演变过程,把握国际研究主流趋势和前沿手段。传统湖泊流域联合模拟方法主要通过流域水文模型结合湖泊水量平衡模型来计算湖泊流域水均衡组分,但水量平衡方法仅是对湖泊过程的一般性描述,难以切实反映水位空间差异显著的湖泊系统有着显著的水动力特性。基于流域水文模型与湖泊水动力模型的联合系统克服了大尺度湖泊流域系统难以切实描述和完整模拟的难点,在湖泊流域系统水资源管理与调控中发挥了重要作用。系统概述了国内外不同尺度湖泊流域系统水文水动力联合模拟研究,归纳总结了基于外部耦合、内部耦合与全耦合技术的联合模型的优势和不足。从学科发展趋势和应用需求的角度出发,概述了湖泊流域系统联合模拟的难点和今后发展趋势     

基于新环保法解读的长江经济带开发环保法制探析

长江经济带近年来上升为新一轮的国家战略,然而区域内生态环境面临严峻压力,生态环境保护关系到其有序开发与可持续发展。新环保法的出台与实施为长江经济带开发过程中生态环境保护工作提供了有力的制度保障。从生态环境退化、物种持续减少、环境事故高发等7个方面剖析了我国生态环境问题的趋向,并从明确政府环境责任、解决违法成本低等5个方面对新环保法展开解读,然后基于综合规划、合理布局、严守红线、优化技术、地方立法、依法行政、降低风险、公开信息与共同参与等9个方面对长江经济带的环保执法进行探讨,以期为新时期长江经济带开发法制建设提供参考。     

新型覆土材料的CH_4氧化能力与N_2O释放能力

在垃圾卫生填埋处理技术中,覆土材料的选择对处理成本和技术都至关重要.探究了新型覆土材料(矿化垃圾+牛粪+木屑)的CH4氧化能力,并进一步分析了温度、含水率、初始φ(CH4)和好氧厌氧等环境因素对CH4氧化能力的影响.结果表明:1新型覆土中矿化垃圾的填埋龄不同,其CH4氧化能力也有所差异,填埋龄较久的覆土B(10 a)、C(15 a)在培养时间内对CH4去除率和氧化速率均明显高于覆土A(5 a);2当温度为30℃、含水率为35%时,新型覆土的CH4氧化能力最高;3用米歇尔-门坦方程表征CH4降解的过程,R2(相关系数)为0.993,CH4氧化速率最大值为5.21μmol/(g·h),半速常数为5.48%;4厌氧环境中新型覆土具有CH4氧化能力,而厌氧环境中CH4去除率相对好氧环境更慢,培养20 d后,厌氧环境CH4去除率为83%;5当土壤孔隙含水率分别为46%、70%时,覆土干湿交替导致的N2O和CO2释放量远小于CH4氧化量,故N2O增温效应可忽略.由矿化垃圾+牛粪+木屑组成的新型覆土材料的CH4氧化速率最大值比现有覆土材料高1~2个数量级,其可应用于不同类型填埋场,特别是降雨较多的南方垃圾填埋场,可有效减缓垃圾填埋气CH4的释放影响.     

江苏太湖地区农村生活用水量空间差异及污水去向

采用问卷调查的方法,对江苏太湖地区农村生活用水量及污水去向进行研究。结果表明,农户人均日用水量地区差异较大,在平原区从大到小依次为常州市〔99.2 L·(人·d)-1〕、苏州市〔76.9 L·(人·d)-1〕和无锡市〔64.1 L·(人·d)-1〕,在丘陵山区从大到小依次为无锡市〔118.6 L·(人·d)-1〕、镇江市〔109.1 L·(人·d)-1〕和常州市〔93.6 L·(人·d)-1〕,农民收入与农村人口数量是影响农村用水量的重要因素。化粪池是江苏太湖农村地区最常见的污水处理方式,其中无锡市、苏州市、常州市和镇江市农村厕所污水的化粪池平均处理率分别为96.6%、92.8%、91.0%和84.9%。但是现有的污水处理设施并不能有效减轻该地区生活污水对地表水环境的压力,从厕所污水经化粪池处理后进入污水处理厂的比例来看,在平原区生活污水处理效率从大到小依次为无锡市(60.9%)、常州市(22.8%)和苏州市(5.2%),在丘陵山区依次为无锡市(55.7%)、镇江市(9.1%)和常州市(2.2%)。