植物源挥发性有机物采样和分析方法研究进展

植物源挥发性有机物(BVOCs)排放量约占全球总VOCs排放的90%，其排放易受环境因子(温度、光照、土壤水分、饱和水汽压差、风速、风向、O₃和CO₂浓度等)的影响，对采样和分析要求极高，而BVOCs样品的精准采集与分析是获取BVOCs排放因子的基础。该文综述了国内外BVOCs采样和分析方法，根据采样系统是否能控制或模拟环境因子(温度、湿度、光照强度、空气湍流、二氧化碳浓度等)，对采样叶室的适用性进行了分析。其中光合仪-动态封闭系统可精准控制温度、光照强度、二氧化碳浓度，易使空气形成自然交换且便于外场测量，适用于大多数植物BVOCs排放测量。依托高塔、系留球、飞机等开展测量的开放式采样系统适用于外场的长期观测。PTR-MS、PTR-TOF-MS、Vocus-PTR-TOF等在线分析系统逐步得到应用。微型传感器已应用于BVOCs的快速检测，碳同位素分析法已应用于BVOCs合成转化过程中组分的探究。对采样和分析系统发展的研究，将为精准获取BVOCs排放因子并评估其环境效应提供依据。     

环鄱阳湖区农田土壤有机碳影响因素空间分布格局分析及制图研究

利用地理加权回归(Geographically Weighted Regression,GWR)模型,对环鄱阳湖区农田土壤有机碳(Soil Organic Carbon, SOC)影响因子的空间分布格局进行系统分析,结合克里格插值方法进行土壤有机碳制图研究,同时综合比较了地理加权回归方法(GWRK)与回归克里格(Return Kriging,RK)方法在预测土壤有机碳储量结果之间存在的差异。结果表明:(1)根据Pearson相关性分析结果,所选取的各环境影响因素均与土壤有机碳具有相关性(P0.01)。(2)通过GWR模型对各影响因素空间分布格局的分析,发现SOC与坡向、年均温度和年均降水呈正相关,与坡度、植被覆盖度呈负相关。(3)GWRK法得到的土壤有机碳含量变化范围为6.35～31.93g·kg~(-1),接近采样点的实测值;RK方法得到的土壤有机碳含量变化范围在7.41～25.76 g·kg~(-1),总体空间分布特征与GWRK的结果相似,但RK方法预测的结果较为平滑,与SOC储量实际状况还存在一定差异。(4)GWR的拟合优度R~2(0.50)明显高于RK中的R~2(0.20); GWRK方法的均方根误差(RMSE)为4.58,小于RK方法的均方根误差5.35,且通过GWRK方法得出的预测结果在制图上结合采样点位置信息,使成图效果更加精细。     

生物质燃烧排放PM2.5颗粒萃取的水溶性有机碳液相光化学氧化

为探究生物质燃烧排放的PM_2.5中水溶性有机碳(WSOC)的液相氧化特征,探索了两种生物质(小麦秸秆和水稻秸秆)燃烧排放的WSOC在紫外光(UV)和紫外光+H₂O₂体系(UV+OH)液相氧化产物的吸光特性、荧光特性及氧化特性.总有机碳分析仪的分析结果表明两个体系中WSOC去除率相当,增加H₂O₂并未明显改善去除率,推测直接光解是WSOC降解的主要途径;两种生物质燃烧PM_2.5中WSOC降解速率均较快,光照17h后WSOC去除率均在70%左右.两种生物质WSOC液相光化学氧化产物变化规律没有显著差别.随着光解进行,WSOC的降解导致吸光度不断下降,三维荧光(EEM)光谱图中的荧光峰Ex/Em=255～260nm/330～340nm强度也不断下降,但Ex/Em=230/400～500nm出现了新的荧光峰,说明可能生成了类腐殖质(HULIS).高分辨气溶胶质谱仪(HR-AMS)分析的aqSOA生成潜势及其氧化特性,结果表明,随反应进行,尽管两种体系中aqSOA不...     

转鼓铁碳微电解法预处理液晶废水

采用转鼓铁碳微电解法预处理液晶生产废水，优化了工艺参数，并进行了装置连续运行试验。结果表明：保持转鼓转速2 r/min，在废水pH=2.0、铁碳比（m（铸铁屑）∶m（活性炭））1∶1.5、填料装填率（填料体积与反应器有效容积之比）1∶10、HRT=3 h的优化工艺条件下，废水BOD₅/COD由处理前的0.181提高到0.265；电解装置连续运行30 d，COD去除率稳定在40.1%~43.2%之间，且填料未出现板结现象。     

个人碳排放交易研究进展与展望

个人碳排放交易是一种将碳排放权分配给个人的总量交易政策工具。不同于上游的总量交易以及碳税等政策工具,个人碳排放交易因其能够推动个人直接参与碳减排而受到关注。鉴于碳排放总量覆盖范围、碳排放权分配以及清缴方式的差异,研究者提出了不同的个人碳排放交易方案。个人碳排放交易在政策公平、效率和效果方面有不同表现,而不同的个人碳排放交易方案在上述三方面也有很大差异。一般认为,基于人均排放进行配额分配的个人碳排放交易,更能体现个人在碳排放权方面的平等性。另一方面,研究发现,即使考虑不确定性,个人碳排放交易系统的建立和运行成本远高于上游的总量交易系统。如果仅仅考虑减排本身的收益,可能不足以覆盖其成本。因此,个人碳排放交易激励公众参与减排行动所能带来的其他政策效果的探索和评估就显得非常重要。但是,通过对个人碳排放交易执行方式的细致研究发现,个人碳排放交易并不必然激励公众直接参与减排,公众的参与是与方案的具体设计直接相关的。因此,更为具体的方案设计,包括考虑各种市场主体潜在反应基础上的政策设计是未来个人碳排放交易系统评估的研究基础。而政策设计需要在激励公众参与和成本控制、效率与公平间不断权衡。此外,对于个人碳排放交易系统的成本边界的设定、对不同个人碳排放交易方案累退性的比较、对个人碳排放交易方案与其他能源或环境政策交叉性的评价等问题还有待进一步研究。     

“水-能-粮”视角下杭嘉湖区域生态系统服务供需测度及政策研究

生态系统保护与城镇化间的冲突已威胁人类福祉。基于"水-能-粮"纽带视角,研究从供需双侧对太湖流域杭嘉湖区域2000、2005及2010年的产水、固碳以及粮食生产服务进行了测度,并利用空间基尼系数模型、供需指数模型及相关系数模型对其空间异质性进行了评价。结果表明:(1)产水总量先减后增,固碳及粮食生产总量小幅递减,水资源及粮食的需求总量小幅递增,固碳需求则急剧增加;(2)西南部山林地带产水及固碳服务供给显著,粮食生产聚集在东部平原,3种服务的需求均集中于高人口密度区域;(3)3种服务的空间分布基本均衡,但供需匹配度偏低,绝大部分区域的产水服务处于赤字状态,城镇区域固碳压力显著;(4)产水服务与固碳服务呈权衡关系,与粮食生产服务呈协同关系,固碳服务与粮食生产服务之间具有权衡关系,3种服务的需求间呈两两协同关系。可见,"水-能-粮"纽带关系在杭嘉湖区域表现为相互支撑、相互影响的共同体。最后,本研究提出适应性管理政策以改善区域生态系统。     

农田土壤碳循环过程及其量化方法

已有研究表明除了作物碳（根际沉积碳和秸秆碳）对农田土壤有机碳（SOC）的输入外，土壤碳还来源于土壤自养微生物固定SOC的贡献以及土壤无机碳（SIC）的固定（无机化学途径和微生物的生物矿化途径）.农田SOC的高低主要受到外源作物碳输入和原有SOC分解的平衡作用.作物碳输入在短期内通常促进SOC的分解，呈现正（根际）激发效应.通过整合分析主要作物的根际激发效应和秸秆还田的激发效应的研究，发现作物根系生长和秸秆还田引起的（根际）激发效应大小平均值分别为75%和67%.尽管秸秆还田通过激发效应引起SOC分解的额外释放，但是土壤残留秸秆碳通常大于激发效应导致SOC的额外损失，因此秸秆还田可能增加SOC的储量.在农田系统中，秸秆碳和根际沉积碳往往共存，这导致土壤碳输入和输出至少有3个碳源（根际沉积碳、秸秆碳和土壤碳），由于多碳源体系的区分方法存在挑战，目前这两种作物碳（根际沉积碳和秸秆碳）对SOC分解的激发效应影响是不清晰的.最后，提出了新量化方法，可以多源区分根际CO₂排放以及SOC中作物碳输入的碳源，以及区分碱性土壤中无机化学和微生物途径对SIC的贡献.研究有助于提高对农田土壤SOC和SIC输入和输出途径的理解，以及农田土壤碳平衡评估的精确度.     

碳中和背景下金砖国家气候政策、能源结构与碳排放的比较

作为新兴发展中国家的代表，金砖五国在碳中和背景下提出了各自的气候变化政策与碳减排目标。该研究系统梳理金砖国家近半个世纪内的应对气候变化战略的政策演变，并分析金砖国家在气候变化领域具有代表性的政策。该研究对金砖国家各自能源结构和分能源分行业部门的碳排放情况进行了分析，研究发现金砖国家能源结构各有特点但存在共性，随着时间的推移，金砖国家的能源结构逐渐多样化，非化石能源种类增多，但除巴西外的金砖国家化石能源占比仍较大，减排压力较大。基于目前各国能源结构和碳排放特点，该研究采用GAINS模型预测了金砖国家在各自背景下实现碳中和目标的路径和未来预期并对金砖国家经济社会发展现状和未来需求提出了建议，主要包括加强法律法规建设，能源和碳管理领域的科技合作，碳减排核心技术的合作，以及完善金砖合作机制，拓展全方位合作等方式助力金砖国家碳中和目标实现。     

基于碳普惠制的城市公共自行车个人碳减排量计算

碳交易是为促进全球温室气体减排、减少全球二氧化碳排放所采用的市场机制。广东省作为中国七个碳交易试点之一,将碳交易的核心理念应用于促进居民生活减碳,首次提出碳普惠制创新。碳普惠制旨在将公众的低碳行为量化并予以激励,以此促进低碳生活实践,降低生活领域碳排放。本文以公共自行车交通系统为研究对象,借鉴CCER方法学,对公共自行车项目的个人减排量核算方法进行了设计,并参考文献统计数据举例说明个人减排量核算公式。公共自行车项目个人减排量核算的方法学设计中,减碳系数的计算考虑自行车可代替的所有出行方式,且在不同出行方式比例的统计中考虑出行距离的影响,设置随出行距离变化的减排系数,在减排量的计算中有效突出个人的减排贡献量。依据本方法学计算得到了城市公共自行车项目个人减排系数曲线及减排量核算公式。最后从数据收集的角度出发,提出相应的改进建议以提高方法学的科学性及适用性。本方法学能客观评估城市公共自行车出行的个人碳减排量,为碳普惠制的实施提供量化方法学参考,同时填补了目前个人碳减排核算研究领域的空白。     

红枫湖水体中碳的时空分布特征分析

基于2013年8月、10月、11月及2014年3月在红枫湖5个表层水样采集点、3个分层水样采集点测定的总碳、无机碳、总有机碳及二氧化碳数据,结合当时的气象数据对碳的时空分布特征讨论分析。结果表明,虽然调查期间同时间相同水层各个水样采集点的上述4个指标差异并不明显,但同一时间不同分层水体及各水样采集点不同季节在碳分布上存在一定差异。温度越高,光照越长,生物活性越强,湖体碳被生物利用的比例越大,总碳、无机碳、总有机碳含量就越低,较强的生物活性也伴随更多的二氧化碳产生。上、下层水体因光与温度差异所导致的碳分布差异会因季节性翻湖而消失。