Metropolitan Open-Space Protection with Uncertain Site Availability

Abstract:  Urban planners acquire open space to protect natural areas and provide public access to recreation opportunities. Because of limited budgets and dynamic land markets, acquisitions take place sequentially depending on available funds and sites. To address these planning features, we formulated a two-period site selection model with two objectives: maximize the expected number of species represented in protected sites and maximize the expected number of people with access to protected sites. These objectives were both maximized subject to an upper bound on area protected over two periods. The trade-off between species representation and public access was generated by the weighting method of multiobjective programming. Uncertainty was represented with a set of probabilistic scenarios of site availability in a linear-integer formulation. We used data for 27 rare species in 31 candidate sites in western Lake County, near the city of Chicago, to illustrate the model. Each trade-off curve had a concave shape in which species representation dropped at an increasing rate as public accessibility increased, with the trade-off being smaller at higher levels of the area budget. Several sites were included in optimal solutions regardless of objective function weights, and these core sites had high species richness and public access per unit area. The area protected in period one depended on current site availability and on the probabilities of sites being undeveloped and available in the second period. Although the numerical results are specific for our study, the methodology is general and applicable elsewhere.     

陕西省黄土崩塌隐患区宅基地选址方案研究

在对黄土崩塌所造成的伤亡、损失及灾害成因的调查的基础上,结合对黄土地形地貌、颗粒结构、岩土特征和力学特性的研究分析,提出了在黄土高原区内黄土崩塌隐患区居民宅基选址应注意的问题,变被动防灾为主动预防,这对地处黄土高原区山西、陕西、甘肃等省的居民宅基选址具有重要的指导意义和参考价值。     

广州李坑垃圾填埋场水环境污染调查

通过现场采样与历史资料统计，分析了广州市李坑垃圾填埋场垃圾渗滤液的水质特征，及其对地睛水和地表水的影响强度及范围，结果表明，该场对环境产生影响的主要污染物是以ＮＨ３－Ｎ、ＣＯＤＣｒ为代表的高浓度有机物、垃圾渗滤液对地下水的影响强度不大，对作为农业灌溉用水的地表水影响不超过２０００ｍ，对１０ｋｍ上的饮用水源不造成影响     

广州李坑生活垃圾填埋场周围植被现状调查与影响分析

为对垃圾填埋场封场后如何进行生态恢复研究提供基础资料，对超负荷运转中的广州市李坑生活垃圾填埋场周围的植被现状进行了调查，测算了物种量、覆盖度、污染状况等。同时运用植被覆盖度、结构、物种量和相对物种量等级评价以及对Zn、Cd等6种污染物的质量指数进行了评价。结果表明，所调查填埋场场区及灌区内有轻度污染，而场外与灌区外则相对较轻或无污染。     

利用填埋层内生物代谢控制生活垃圾填埋场渗滤液污染

讨论了目前国内卫生填埋场运行中存在的渗滤液问题 ,分析了不同填埋结构中生物代谢环境和主要污染物的代谢途径 ,探讨了不同填埋结构中利用渗滤液回灌来控制渗滤液污染的“生物反应器型”填埋技术。     

利用水泥处理垃圾渗滤液生物处理出水的研究

利用水泥的表面吸附和水化反应性质处理垃圾渗滤液生物处理出水可以取得很好的效果,COD的去除率可达69.5%.处理效果与水灰比、反应时间密切相关,低水灰比和较长反应时间对COD的去除更为有利.对处理前后水样的COD和TOC分析表明,水泥对非TOC贡献的COD有很强的去除效果.     

填埋场沼气发电的温室气体减排效益分析

填埋场沼气是垃圾卫生填埋场产生的可利用资源.以深圳下坪垃圾填埋场为例,定量分析垃圾填埋气体发电的温室气体减排效益.结果表明,填埋场沼气发电具有很好的经济效益和环境效益,可作为与发达国家进行CDM(清洁发展机制)项目合作的优先技术领域.     

渗滤液回流对不同填埋结构甲烷变化规律的影响研究

建立了大型模拟填埋试验装置,研究了渗滤液回流对不同填埋结构甲烷变化规律的影响.每周对填埋气体中甲烷浓度进行监测.结果表明:厌氧填埋中回流操作使甲烷浓度峰值提前了147 d,峰值为59.6%(体积分数,下同);准好氧填埋中回流操作使甲烷浓度峰值提前259 d,峰值为44.7%.回流操作使甲烷产气高峰提前,增加产气量,加快填埋垃圾稳定,减轻渗滤液污染.厌氧填埋中进行回流操作有利于甲烷的回收利用;准好氧填埋结构可有效减少甲烷的排放,减小对环境的危害.稳定期的垃圾填埋体进行回流产生一定的甲烷,但浓度较低,最高仅26.0%,没有利用价值.     

三里洞矸石废弃地人工植被群落构建初探

对矸石土样及植被材料进行采样测定,研究分析矸石的供肥能力、微量有毒元素含量、矿区植物中微量有毒元素的含量。研究结果表明:刺槐(Robinia pseudoacacia)对Cu、As元素吸收能力大于其它植物;荠菜(Capsella bursapastrois)对Zn元素的吸收能力较其他植物强;狗尾草(Setaria viridis)对Cr元素具有较强的吸收能力。依据矸石废弃地立地类型特点,矸石废弃地人工植被景观恢复过程中应选择臭椿(Ailanthus altissima)、刺槐(Robinia pseudoacacia)作为先锋树种,宜优先选用刺槐×沙棘×荠菜(Robinia pseudoacacia×Hippophae rhamnoides×Capsella)、刺槐×沙棘×狗尾草(Robinia pseudoacacia×Hippophae rhamnoides×Setariaviridis)、臭椿×沙棘×狗尾草(Ailanthusaltissima×Hippophae rhamnoides×Setaria viridis)群落与刺槐林、臭椿林配植模式。运用生态恢复的方法对矸石废弃地进行人工植被景观恢复与重建,恢复其受损伤的生态系统,这对矸石废弃地植被恢复有一定的理论指导意义。     

模拟酸雨条件下垃圾填埋的重金属地球化学迁移模型——以徐州为例

为研究酸雨沉降条件下垃圾中重金属迁移过程,以重金属浓度变化为基础,建立了生物反应器填埋场重金属浸出和淋出的地球化学迁移过程模型和地球化学迁移的数学预测模型。研究表明,重金属的浸出顺序为As、Ni、Cr、Co、Cd、Mn、Cu、Zn、Sn、Hg、Pb、Fe,淋出顺序为Mn、Co、Ni、Cr、Cu、Cd、As、Fe、Zn、Hg、Pb、Sn;对生活垃圾重金属浸出所建立的数学模型大多为指数函数、幂函数、二次函数,对模拟酸雨条件下的生物反应器填埋场重金属的淋出建立的数学模型大多为二次函数、幂函数,数学模型的相关系数在0.9以上,模型拟合效果较为理想;通过引进重金属元素释放系数建立了生物反应器填埋场重金属淋出累积总量的模型,修正后的模型的计算结果和实测值的误差在千分之一以内,可用于预测填埋场内重金属溶出总量。