湿地生态系统碳汇与碳源过程的控制因子和临界条件

湿地生态系统由于其自身的结构组分特征,已成为地球表层系统中最为重要的碳汇。但是近年来对于湿地系统的不合理开发利用、降水减少等原因使其碳汇功能减弱,湿地的碳蓄积能力下降且有转变为碳源的趋势。文章从湿地生态系统的水份、植物类型、土壤厚度、微生物(底物、pH、温度、氧化还原条件)等方面总结了影响湿地碳汇/源过程的控制因子和临界交替条件。湿地水位的高低决定湿地的氧气环境,与甲烷产生量成正相关,但却与二氧化碳产生量有一定的负相关关系。湿地植物通过通气组织与根系分泌物等影响湿地碳的吸收与排放通量,湿地植株的高度、覆盖率等也是影响湿地作为碳汇与碳源的重要因素。不同深度土层由于其产甲烷菌、甲烷氧化菌等微生物活性不同导致各个土层碳吸收、排放通量的差异,通常浅层土壤中的CO2、CH4的产生率高于深层土壤。微生物的活跃程度直接影响到湿地碳的吸收与排放,影响活跃程度的因素包括湿地底物、pH、温度与氧化还原条件等。湿地底物浓度的增加会在一定程度上提高甲烷的产生率,中性或者是弱碱性环境是产甲烷菌的最适宜条件,在一定范围内温度越高,甲烷产生量越大,而温度对于二氧化碳的影响则是通过改变光合作用来实现。氧化还原电位与甲烷产生量成负相关关系,-...     

基于生命周期评价的中国铝业2000-2009年碳足迹研究

基于铝产品生命周期评价,应用碳足迹方法对中国铝行业能源消耗和气体排放进行研究,分析比较了2000-2009年中国铝行业碳足迹及相对世界总体状况变化趋势.研究表明,在铝产品完整生命周期过程中,每吨原生铝产品的碳足迹为9.31 hm2,其中初级生产过程碳足迹为7.69 hm2,约占总碳足迹的83%,尤以电力所致碳足迹份额相对更为显著.近10 a中国铝行业碳足迹从2000年的2.60×107 hm2增加到2009年的1.21×108 hm2,且相对世界铝行业碳足迹比例逐年增大,成为中国铝行业发展劣势.在此基础上,提出了一些碳减排措施.     

我国重污染天气应急管理的问题与对策

重污染天气应急管理是减轻重污染天气危害的必要举措,也是加强大气污染防治的重要抓手.本文总结了重污染天气大气环境容量大幅降低、容易生成二次污染物两个重要特点;分析了当前重污染天气应急管理存在预警管控提前时间不足、预警方案针对性偏弱、源解析能力不足等问题;进一步提出提前预警发布和响应时间,继续加强监管、确保应急预案落实,增强应急预案的针对性和可操作性,大力提升源解析和预测预报能力等对策建议.     

欧美生态网络规划对中国的启示

景观生态学中的"斑块—廊道—基质"模式是解释景观结构的基本模式,普遍适用于各类景观。在"斑块—廊道—基质"景观中,廊道常常相互交叉形成网络,因此生态网络本质上是一种复杂的"斑块—廊道—基质"模式。     

基于IPAT模型的天津市经济增长与资源环境负荷分析

以协调经济、资源和能源三者之间的关系,实现城市的可持续发展为目标,基于IPAT模型,参考《天津统计年鉴》,定量分析天津市1999—2008年经济增长与能源消耗之间的关系,并将生态足迹模型引入其中,对资源能源的利用效率进行评估,得出以下结论：10a中,天津市经济增长给环境带来的负效应超过了科学技术进步带来的正面效应;人均GDP从1999年的1.54万元增加到2008年的5.55万元,同比增加了2.6倍,同时,单位GDP生态足迹从0.62hm2/万元到0.30hm2/万元,同比下降了52%;针对天津市资源能源的利用效率问题提出有关对策和措施。     

天津城市道路灰尘重金属污染特征

以天津城市道路灰尘重金属为研究对象,按照环线分布将天津市中心城区划分为内环以内、内环-中环、中环以外3个区域,总共设置93个采样点。对表层灰尘进行采样收集,预处理后测定样品的理化性质,采用原子吸收光谱仪测定道路灰尘中重金属Cd、Cr、Cu、Ni和Pb的含量,进而分析天津市道路灰尘重金属的含量水平,运用ArcGIS软件中的地统计分析方法内插得出其空间分布特征,通过Pearson相关分析和主成分分析判析重金属来源。研究结果表明：道路灰尘颗粒粒径表现为双峰,主峰对应粒径较小,且为非正态分布,大量小粒径颗粒的存在使重金属含量增高;市区和各环区有机质变异系数较大,道路灰尘中有机质的空间分布差异较大,因而人为因素影响广泛;市区道路灰尘中重金属 Cd、Cr、Cu、Ni 和 Pb的平均含量依次为0.99、121.41、100.62、43.35和61.48 mg·kg-1,分别为天津土壤环境背景值的11.00倍、1.44倍、3.49倍、1.30倍和2.93倍;Cd、Cr和Cu的空间分布差异较大,Ni和Pb的空间分布差异较小;Pearson相关分析表明Pb-有机质（P＜0.05）, Cu-Ni（P＜0.01）和Cr-Cu（P＜0.05）之间存在显著正相关关系,主成分分析人为因素的积累贡献率为33.050%,自然因素的积累贡献率为57.315%,因此得出重金属受人为因素影响较大,交通尾气排放和工业污染为天津道路灰尘重金属污染的重要来源,且以多因子复合影响为主。     

天津滨海新区城市化进程中的环境风险分析

从天津滨海新区城市化趋势入手,系统分析了滨海新区城市化进程中产生的非突发性环境风险、突发性环境风险,并在此基础上进行了滨海新区区域生态环境安全和突发性环境污染事故的环境风险评估,结果表明:水环境安全系统是影响滨海新区区域生态环境安全的关键因素,滨海化工区是环境风险事故重点控制区、滨海新区中心商务区是环境风险影响重点防范区。结合滨海新区区域发展战略,提出了天津滨海新区环境风险防范管理对策与建议。     

天津市近20年生态足迹的动态测度与分析

利用生态足迹分析法对天津市1987-2006年的生态足迹和生态承载力进行时间序列的测度,将天津市资源利用的动态特征纳入生态足迹模型中,在此基础上进行横向和纵向比较.结果表明,20年来.天津市人均生态足迹快速增长,由1987年的1.446 9 hm2增长到2006年的2.892 5 hm2,人均生态赤字从1987年1.127 2hm2增长到2006年的2.609 2 hm2.这说明天津市在近20年的发展中,生产生活强度大幅度增加,大大超过了自然生态系统的承载力,区域的经济社会发展处于一种不可持续的状态.同时万元GDP占用生态足迹从1987年的5.470 4 hm2降低到2006年的0.713 3 hm2,说明天津市资源利用效率提高较快,经济增长方式向良性发展.针对天津生态环境现状,提出了天津建设生态城市的对策措施,包括减少生态赤字、控制污染、提高资源利用效率、改变消费方式和大力发展循环经济等.     

天津滨海新区围海造地的生态环境影响分析

选择具有重要典型意义的环渤海城市快速扩张地区渤海湾西岸天津滨海新区段为例,从宏观的景观格局变化与时空演变,微观尺度上的近海生态环境变化方面分析了天津滨海新区围海造地的生态环境影响。结果显示:(1)随着天津滨海新区2006年纳入国家发展战略以及总体规划的实施,围海造地面积从2004年的52.32 km2迅速增加2010年的312.78km2,规划到2020年将增加到425.94 km2,人工岸线从41.16 km增加到217.79 km,造成景观自然性急剧下降,人类对近海的干扰强度过大。(2)对纳潮量造成影响,经过围海造地,天津滨海新区段纳潮量减少了13.7%,纳潮量的减少进一步影响了污染物的稀释与扩散。(3)海洋生态功能受到影响2,010年渤海湾天津滨海新区段的近海生态服务价值将下降18%。     

中国大陆1990—2013年海岸线资源开发利用特征变化

利用遥感和GIS技术对中国1990—2013年23 a间大陆海岸线的变化情况进行了分析,从海岸线空间资源可持续利用角度,构建了海岸线开发利用负荷度和易损度指标,对我国大陆海岸线资源开发利用特征进行了评估,结果显示：1）中国大陆海岸线的变化主要体现在海岸线长度和形态的变化两个方面,长度上,中国大陆海岸线呈现出持续增加的趋势,23 a间增加了1 045.54 km;形态方面,大量的自然岸线转变为平直的人工岸线,人工岸线增加了4 398.14 km,年均增加约200 km。2）大陆海岸线的开发利用负荷不断增加,我国距离大陆海岸线1 km范围内海域被开发利用的面积比例已超过80%;大陆海岸线重度开发岸线长度为3 118.05 km,占总长度的16.43%,其中,河北、天津、山东、江苏、上海和浙江的重度开发岸线长度所占比例均超过了50%;海南、福建和广西区的未开发岸线比例超过60%。3）低易损度海岸线分布存在南北差异,北方沿海地区,除山东外,其他省区的高易损度海岸线所占比例均超过了15%,南方地区海岸线资源的易损度整体较好。海南省、广西区的可开发利用潜力较大,人工岸线与易损度存在正相关。论文可为海岸线空间资源管理和可持续利用提供支持。