一次强沙尘过程对江苏省空气质量的影响研究

2021年3月15—17日,江苏省自北向南经历了一次严重沙尘污染过程,在此期间对连云港和苏州2市的PM_(10)和PM_( 2.5)质量浓度,以及退偏振比参数进行连续观测,结合后向轨迹(HYSPLIT)模型对沙尘气团来向进行分析。结果表明,本次沙尘过程起源于蒙古国南部,起沙之后自西北至东南传输,约24 h后开始影响江苏省。受其影响,江苏省3月16日4市达重度污染,沙尘对苏北和苏南城市影响差异较大,连云港市PM_(10)质量浓度短时高达978μg/m^( 3),近地面至高空2 km退偏振比值达0.3左右,沙尘特征较明显;苏州市受沙尘影响时间较连云港滞后约14 h,PM_(10)质量浓度峰值仅为155μg/m ^(3),以浮尘天气为主。     

农村聚落功能评价研究——以启东市为例

随着工业化和城镇化的快速发展，农村聚落功能多元化趋势明显，空间异质性深化，但针对农村聚落功能的专门研究并不多见。从效用价值理论和供需分析视角出发，剖析了农村聚落功能的服务内涵和时空动态特征，提出农村聚落生产、生活和生态功能分类体系，构建了功能评价指标和基于信息熵的综合评价模型，以村为单元进行了实证分析。分析表明：农村聚落功能空间分异特征显著，案例区西部和北部远离城镇、交通干线地区农业生产功能较强，城镇周边以及沿江地区工、商、文化教育等功能集聚，东北部吕四港地区休闲娱乐和自然人文景观保护功能较强；农村聚落功能多元化发展在空间上呈现“多中心”的格局特征，从“中心”向外围地区，随着距离增加，聚落功能多元化程度逐步衰减，且不同“中心”的功能构成存在明显的空间差异     

上海市淀北片降雨径流过程污染时空特性分析

面源是城市水体的主要污染来源之一,其负荷强度及时空分布特征对于城市水环境污染防治具有重要意义.以上海市淀北片为研究区域,选择漕河泾为代表性汇水单元,按照屋面、路面、绿地3种下垫面,于2015年期间进行大、中、小3种雨型的径流-水质同步监测,分析降雨径流特性和面源污染负荷强度,并结合GIS估算区域面源污染负荷的空间分布.结果表明:淀北片CODMn、TP、TN、NH3-N年径流污染负荷强度均值分别为385.40、4.07、57.22、11.22 kg·hm-2·a-1,总体强度较大;屋面和路面径流污染负荷均具有一定程度的初期冲刷效应,对初期55%径流采取截流措施可有效控制60%~70%的面源污染负荷;根据受纳水体河道的空间拓扑,对研究区域进行汇水单元划分,并考虑雨型对污染物EMC(事件平均浓度)的影响,可更精确地估算城市面源污染负荷及其对城市河道的影响,为城市河道水环境治理提供污染负荷来源信息,从而对河道及城市面源污染进行高效而有针对性的治理.     

南京市和苏州市大气黑碳气溶胶污染特征比对研究

利用黑碳仪在南京和苏州两市开展大气黑碳气溶胶的外场观测,分析其季节变化和日变化特征,结果表明,2013全年苏州市黑碳浓度高于南京市,苏州市黑碳污染更为严重。通过分析风速风向对黑碳气溶胶的影响,在静稳天气形势下黑碳浓度较高,受西北方向的污染气团传输影响较大。同时对黑碳气溶胶与主要气态污染物相关关系研究,表明两市城区大气黑碳污染受机动车尾气排放影响。     

冬季南京城区气溶胶化学组分和吸湿性观测

大气气溶胶的吸湿特性改变了颗粒物的粒径、光学性质、云凝结核活性,进而对大气能见度、地面辐射强迫和人体健康产生重要影响。针对长三角腹地城市南京重污染天气频发现象,笔者使用吸湿串联电迁移差分分析仪(H-TDMA)结合在线气体组分及气溶胶监测系统(MARGA)和相关气象数据对冬季南京城区气溶胶吸湿增长特性进行外场观测研究。结果表明:灰霾期间SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+的质量浓度分别为(17.57±9.07)(26.16±11.39)(13.61±6.68)μg/m~3,非灰霾期间为(9.62±3.58)(12.12±7.51)(5.78±3.59)μg/m~3,前者是后者的2倍。水溶性组分质量浓度大小依次为NO_3~-SO_4~(2-)NH_4~+Cl~-K~+Ca~(2+)Na~+Mg~(2+)。其中NO_3~-的贡献最大,占PM_(2.5)的29%,其次是SO_4~(2-)占14%,NH_4~+占8%。其他水溶性组分(Cl~-、K~+、Ca~(2+)、Na~+、Mg~(2+))约占PM_(2.5)的5.9%。SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+的质量浓度没有明显日变化且保持在较高水平。观测期间气溶胶的不同粒径段粒子吸湿增长因子概率密度分布(GF-PDF)均呈双峰,随粒径增大,强吸湿组粒子的吸湿性增大,而弱吸湿组的吸湿性减弱。其中,40 nm粒径段粒子强、弱吸湿增长因子分别为1.335±0.03和1.054±0.008,80 nm粒径段为1.348±0.03和1.053±0.011,40 nm较80 nm粒径段的粒子弱吸湿峰更为明显。灰霾期间粒子的吸湿增长因子分别为1.307±0.08和1.413±0.07,非灰霾期间为1.230±0.03和1.300±0.03。冷锋过境时气溶胶弱吸湿组谱分布没有明显的变化,强吸湿组谱分布明显向弱吸湿方向偏移,吸湿性减弱。灰霾期间和整个观测期间PM_(2.5)的平均质量浓度分别为(87.56±25.87)(69.31±28.75)μg/m~3,灰霾期间主要的二次气溶胶质量浓度占PM_(2.5)的66%,而粒子的平均吸湿增长因子从1.325±0.03降低到1.301±0.07。特殊时段春节期间弱吸湿组粒子的吸湿性增大,而强吸湿组粒子的吸湿性减弱。其中110 nm粒径段粒子强吸湿组吸湿增长因子明显下降,SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+的质量浓度也发生明显下降,吸湿增长因子和水溶性化学组分的变化呈良好一致性。     

磁性壳聚糖的制备及处理亚甲基蓝废水

以戊二醛为交联剂,Fe₃O₄为磁核制备磁性壳聚糖,探究了其去除废水中亚甲基蓝的性能,以及吸附动力学、吸附等温线、吸附热力学特征.结果表明,在磁性壳聚糖投加量为0.5g/L、pH=10、反应时间为60min的条件下,对亚甲基蓝的去除率和吸附容量分别达到97.6%和39.0mg/g,远高于天然壳聚糖的59.8%和23.9mg/g.磁性壳聚糖对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级反应动力学方程（R²=0.99902）和Langmuir等温线方程（R²=0.99961）,吸附过程是热力学自发过程,吸附反应是放热反应.     

江苏省泰州长江岸线利用演变及影响因素分析

岸线利用管理是促进岸线资源集约利用,支撑沿江开发有序、健康推进的重要保障。以泰州长江岸线利用时空变化数据库(2003~2013年)为基础,构建岸线利用类型转移矩阵,关联岸线类型与岸线条件,从规模扩张、结构变化和类型转移三方面分析岸线利用时空变化特征,结合政府部门和企业访谈以及相关研究,剖析岸线利用变化的影响因素与作用特点,为岸线利用政策调整提供依据。实证分析表明:沿江开发实施以来,泰州长江岸线利用扩张迅速,但2009年之后扩张减缓,优质岸线利用率较高,后备岸线不多。2009年以前,岸线开发以工业、仓储和港口等生产性占用为主,旅游休闲、生态保护与污染处理岸线也有较多增长。2009年之后,港口岸线扩张占主导地位,取代工业岸线成为已利用岸线调整和未利用岸线开发的主要方向。贴岸产业开发模式向港产城一体化综合开发的转变及岸线管理政策的调整共同驱动了岸线利用从工业主导向港口主导的转变,促进了岸线利用从规模扩张向结构优化转变。     

广东省船舶二氧化碳排放驱动因素与减排潜力

船舶是广东省二氧化碳(CO₂)的重要排放来源,研究广东省船舶CO₂排放的历史变化趋势、驱动因素和减排途径,可为广东省制定碳达峰与碳中和路径提供科学依据.采用排放因子法估算广东省船舶CO₂排放量,利用对数平均指数法(LMDI)识别排放驱动因素,并结合情景分析法探究船舶CO₂的减排途径.结果表明：(1)2006～2020年广东省船舶CO₂排放量从331.94万t增加至639.29万t,其中干散货船和集装箱船是导致排放增加的主要船型.(2)2006～2020年广东省船舶CO₂排放的关键正向驱动因素是运输强度(51%)和经济因素(49%),主要负向驱动因素是能源强度(93%)和货类结构(7%).(3)到2030年,如果广东省船舶运输保持当前政策(基准情景)发展,将无法实现碳达峰.(4)到2060年,同时考虑优化能源结构和降低能源强度(节能低碳情景),相比于基准情景有56.51%的CO₂减排潜力.可为广东省制定船舶航运行业碳达峰与碳中和管控策略...     

江苏省长江岸线资源利用变化及合理性分析

长江岸线资源利用管理是沿江地区经济社会健康、持续发展的重要支撑。文章以岸线利用类型界定为基础,构筑长江岸线资源利用变化数据库,通过建立岸线利用变化矩阵、关联岸线利用类型与岸线条件信息,分析沿江开发过程中岸线利用的变化特点、评判其合理性,提出岸线利用的优化建议。实证分析表明：2002 年以来,江苏长江岸线利用扩张迅速,其中,北岸地区以工业占用扩张为主,南岸地区由工业占用和港口利用共同驱动,总体上,仍呈现以工业占用扩张为主导的特征。港口、仓储、工业等重点类型岸线中,岸线质量等级结构与岸线利用要求的匹配度增加,岸线利用趋于合理化。尽管如此,用于非涉水工业开发的优质岸线仍然较多,港口岸线利用受到挤占,岸线利用的公共化程度相对降低,不利于岸线综合利用效益的提升。未来应严格岸线利用准入制度,限制工业占用优质岸线,鼓励工业岸线向港口等公共服务类型转变,改善岸线利用结构,提高岸线利用效率。     

基于VSD模型的经济发达地区生态脆弱性评价——以太湖流域为例

自然与人为双重因素导致的生态脆弱性是研究关注的热点,但是较少有研究定量揭示2种因素共同作用下的生态脆弱区的空间格局,并提出针对性的空间管制措施。本文以经济发达的太湖流域为案例,借助Polsky等人提出的VSD模型,通过暴露度、敏感性和适应能力分解脆弱性,并构建包含自然和人为因素在内的、由10个要素和21个指标组成的指标体系,对太湖流域生态脆弱性进行定量评价,结果表明：（1）暴露度、敏感性、适应能力和生态脆弱性均呈现“东北高、西南低”格局;（2）太湖流域以中低强度的脆弱区为主,不脆弱区、一般脆弱区、较脆弱区、很脆弱区和极脆弱区占比分别为19%、26%、33%、15%和7%;（3）现状建设用地绝大部分分布于相对脆弱的区域内,不同类型建设用地的分布特征存在明显差异,城乡居住用地主要分布于较脆弱区和很脆弱区内,独立工业用地主要分布在较脆弱区、很脆弱区和极脆弱区内,交通用地则主要分布于一般脆弱区和较脆弱区内;（4）原有自然因素导致的脆弱性依然存在,人类活动强度增大已经成为是太湖流域脆弱性的主要诱因,人类活动范围的扩大和强度的增加将会导致脆弱性的进一步增高。结合脆弱性分区及其诱因,对不同类型脆弱区提出了空间开发或生态保护的建议和措施。极脆弱区以疏散人口和产业、强化生态建设为主;很脆弱区和较脆弱区是未来开发建设的重点,要坚持适度开发、生态开发,避免脆弱性提高;一般脆弱区作为区域开敞空间,以农业生产为主,坚持点状开发;不脆弱区以生态建设和环境保护为主,是太湖流域主要的生态服务供应地。