长江经济带水质目标管理平台总体设计

为强化长江经济带资源整合与共享,集成统一规范的大数据平台,基于“十一五”“十二五”国家水体污染控制与治理科技重大专项数据和模型库资源,以面向服务的架构(SOA)和模块化设计为支撑,遵循“五横两纵四统一”的平台架构设计思路,应用大数据挖掘、云计算等现代信息技术,构建长江经济带水质目标管理平台.平台基于长江经济带水生态环境功能分区,兼顾不同类别水质目标管理技术的协调性、衔接性和适应性,对水质目标管理相关信息进行跟踪、模拟、分析和三维可视化表达,在水生态环境功能分区管理、数据汇交与信息共享、容量总量管理、风险评估与预警等方面实现业务化运行,实现全景式水质达标形势研判、一体化风险联防联控.平台已在国家长江生态环境保护修复联合研究中心进行业务化运行,将有效提升长江经济带水环境综合管理能力,同时可为其他重要流域水质目标管理提供信息化工作参考.      

矿物材料吸附去除污水中磷的试验研究

采用粉煤灰、高岭土、泥渣(取电厂澄清池排泥作脱水干燥处理)作为吸附剂深度处理污水中的磷,对比分析了3种吸附剂的吸附速度、吸附性能及除磷效果。结果表明:粉煤灰和高岭土用时20 min完成对磷的有效吸附,沉降泥渣用时5 min即可实现同等吸附效果;沉降泥渣对污水中磷的吸附能力较好,投加量为0.2 g/L的泥渣对磷的去除率可达98.1%,而投加量为0.2 g/L粉煤灰或高岭土对磷的去除率仅达到77.2%。     

能源作物甜高粱对镉污染农田的修复潜力研究

通过田间控制试验,研究在不同镉污染条件下甜高粱对镉的吸收和积累规律,并采用先进固态发酵(ASSF)技术对甜高粱进行能源化利用,阐明能源植物甜高粱对镉污染农田的修复潜力.结果表明:甜高粱对镉具有较强的吸收能力和耐性,在不同浓度的镉处理条件下,均可以完成正常生育期(167 d),但当土壤镉含量达到33 mg·kg~(-1)时其生长受到显著抑制.在甜高粱植株内,根部的镉浓度最高,呈现根茎叶籽粒的分布特点,单株镉的积累量最高可达到0.84 mg(土壤镉含量为18 mg·kg~(-1)).甜高粱对镉的吸收与土壤中的镉含量具有显著的线性关系(P0.05),随着土壤中镉含量的增加显著增加,但是镉处理对甜高粱茎秆的糖和水分含量,以及发酵过程中糖利用率和乙醇转化率均没有影响.因此,在镉污染农田上种植甜高粱,可以确保生产的产品不进入食物链而进入能源产业链,既可以生产生物乙醇的原材料,产生经济效益,又可以吸收土壤中镉,实现对镉污染农田的边生产边修复.     

土地承载力研究范式的变迁、分化及其综论

基于Kuhn范式理论,将现有土地承载力研究成果显化、梳理为4种主要研究范式,即基于限制因子的研究范式、基于多因素综合的研究范式、基于参照区的研究范式、基于生态足迹的研究范式。以范式应用的时代背景、空间尺度为着眼点,对各类范式进行综合比较,结果显示：基于限制因子的土地承载力研究范式起源最早、发展最为成熟,基于多因素综合、基于参照区、基于生态足迹的3种研究范式,均是以前者为基础,按照不同的方向分化而成;范式分化的原因在于时空条件的变化所引致的亟需解释、解决的现实问题的变化。范式本身并无优劣之分,但有其独特的适应性：基于限制因子、基于生态足迹的两种研究范式适用于全球及国家等大尺度土地承载力问题,且发展较为成熟,其成果具有较强的理论和实践指导意义;基于多因素综合及基于参照区的两种研究范式适用于市县等中小尺度,但其研究较为薄弱,所得的承载力分值、承载力相对值对区域土地管理实践的指导价值有限。当前,市县等中小尺度土地承载力研究亟需加强,其指导实践的有效性与可操作性亟待大幅度提高。     

基于空间适宜性评价和人口承载力的贵溪市中心城区城市开发边界的划定

城市开发边界的划定能够合理引导城市空间的有序发展,控制其无序蔓延。论文以典型的资源型城市贵溪市为研究区,从空间适宜性评价、人口承载力、城市规模以及城市总体规划和土地利用总体规划（简称“两规”）衔接等方面探索有效的城市开发边界划定方法。空间适宜性评价综合考虑自然、空间可达性和生态条件,运用聚类分析法确定区域内不宜作为开发建设的生态底线区域和适宜建设开发区域的高低等级,以此确定城市开发边界的发展方向。通过灰色预测GM(1,1)模型预测研究区2020年人口总量,并基于土地资源和水资源承载力验证当地所能容纳的最大人口总量,同时确定城市规模和划定城市开发边界。以空间适宜性评价、人口承载力、城市规模预测、两规衔接和空间形态控制等方法倒逼缩减建设用地,从而划定城市发展的刚性和弹性增长边界。     

Economic development and environmental protection: an ecological economics perspective

This paper argues on both theoretical and empirical grounds that, beyond a certain point, there is an unavoidable conflictbetween economic development (generally taken to mean 'materialeconomic growth') and environmental protection. Think for a moment of natural forests, grasslands, marine estuaries, salt marshes, and coral reefs; and of arable soils, aquifers, mineraldeposits, petroleum, and coal. These are all forms of 'natural capital' that represent highly-ordered self-producing ecosystemsor rich accumulations of energy/matter with high use potential (low entropy). Now contemplate despoiled landscapes, eroding farmlands, depleted fisheries, anthropogenic greenhouse gases,acid rain, poisonous mine tailings and toxic synthetic compounds.These all represent disordered systems or degraded forms of energy and matter with little use potential (high entropy). The main thing connecting these two states is human economic activity. Ecological economics interprets the environment-economyrelationship in terms of the second law of thermodynamics. The second law sees economic activity as a dissipative process. Fromthis perspective, the production of economic goods andservices invariably requires the consumption of available energy and matter. To grow and develop, the economynecessarily 'feeds' on sources of high-quality energy/matter first produced by nature. This tends to disorder and homogenizethe ecosphere, The ascendance of humankind has consistently been accompanied by an accelerating rate of ecological degradation, particularly biodiversity loss, the simplificationof natural systems and pollution. In short, contemporary political rhetoric to the contrary, the prevailing growth-oriented global development paradigm is fundamentally incompatible with long-term ecological and social sustainability. Unsustainability is not a technical nor economic problem as usually conceived, but rather a state of systemic incompatibilitybetween a economy that is a fully-contained, growing, dependent sub-system of a non-growing ecosphere. Potential solutions fly inthe face of contemporary development trends and cultural values.     

黔中地区二级阶地堆积物边坡稳定性对工程建设的影响

结合在建工程清水河大花水电站实例,本文对黔中地区二级阶地堆积物边坡成因、堆积物物质成份、结构与其物理力学特性作了分析、总结,初步探讨了贵州省二级阶地堆积物边坡稳定性对工程建设的影响,望能给正在进行工程建设的同行以一定的参考,并对工程建设区的二级地堆积物边坡稳定性引起重视。     

小头蓼(P.Microcephalum)对矿区铜的吸收积累研究

调查并分析云南省铜矿区的植物区系及土壤理化特性，发现小头蓼（P.Microcephalum）在云南省高海拔铜矿区生长旺盛，是该地区的优势植物种，小头蓼生长的土壤基质富含铜，其它养分条件适中，研究表明小头蓼具有较强的富集铜的能力；随土壤中铜含量的增加，植物根系铜含量也相应增加，但叶部铜含量变人与土壤铜含量之间无相关性，研究认为该植物具有对铜污染土壤的植物固定潜能。此外，还指出最适于小头蓼富集铜的土壤条件为土壤有机质1％－1.5％，土壤pH为中性。     

土壤环境容量数学模型——Ⅰ.土壤污染动力学模型

应用物质平衡原理,导出模拟土壤污染过程的动力学方程.可用于估算土壤环境容量、分析土壤污染动态和预测土壤超容年限.以测定残留率为基础的一类模型是本文提出的模型的一个特例.     

我国土地资源利用的几个战略问题

我国人均资源占有量远低于世界水平,资源供应日益紧缺,并将成为经济发展的一个重要的约束条件。从土地资源的潜力来看,我国土地理论的最高人口承载量可能是15—16亿人,并在相当长的时期内将处于临界状态。关键在于控制人口的增长和在农业方面采取超常规的增产措施,特别是大幅度增加农业投入。我国土地生产潜力东部大于西部,粮食生产的重点应放在中部地带。20亿亩耕地是我国国土资源的精华所在,种植业的主攻方向应放在中产田,并大力加强我国九片商品粮基地的建设。林业建设的战略重点应尽快转向山区。牧业应发展饲料生产,开辟新的饲料基地。从总体看,应强调发展资源节约型的农业,以内涵挖潜为主,向生产的深度和广度进军。