密云水库小流域土地利用方式与氮磷流失规律

在密云水库石匣小流域对农田、林果地、荒草坡、村庄等4种不同类型的非点源污染发生区,进行降雨、径流量、径流水质同步监测,分析不同土地利用类型小区地表径流和泥沙中氮磷污染物的流失情况.结果表明,径流中总磷的浓度以村庄最高,其次为坡耕地、林果地和荒草坡.村庄径流的溶解态磷浓度为荒草坡径流的10倍.不同地表径流中的溶解态氮浓度的差别较大,村庄最高,其次是耕地、荒草坡、林果地.在降雨初期,随着径流量的增大,径流中总氮的浓度迅速降低,呈线性递减;此后随着径流的减少,总氮的浓度下降速度极其缓慢.不同土地利用类型中吸附态磷占总磷的比重都在90%以上,与泥沙结合的吸附态磷的浓度远大于溶解态磷的浓度,吸附态磷是磷流失的主要形态.      

中国能源利用效率的区域分异与影响因素分析

论文采用分层聚类法对中国能源利用效率进行地域划分,并运用Theil系数探讨能源利用效率的区域分异特征,进而应用面板数据模型定量研究区域能源利用效率的影响因素。研究表明:"十五"时期,中国能源利用效率的省际差异显著,从空间上可划分为高效区、中效区和低效区,能源高效区集中在东部沿海经济发达地区;2001~2005年,中国能源利用效率明显提高,但能源利用效率的总体差异、三大地域间差异和地域内差异均呈上升趋势;能源结构、技术水平、产业结构、价格水平和投资水平是影响中国能源利用效率区域差异的显著因素;以煤炭消费比重所表示的能源结构对区域能源利用效率的负向影响程度最大,以全员劳动生产率所表示的技术水平对区域能源利用效率的正向影响程度最大;第三产业增加值比重对区域能源利用效率具有显著正影响,第二产业增加值比重、生产资料价格水平、高耗能投资水平对区域能源利用效率具有显著负影响;经济发展水平对区域能源利用效率的影响程度并不显著,经济增长与能源利用效率不存在同步增长关系。     

富营养化水体磷阈值的动态AGP模拟研究

采用流动原水来培养水体混合藻的动态AGP试验,模拟富营养化条件下藻类的生长过程,并以密云水库为实例,结合MATLAB 7.0数值分析软件,拟合了密云水库富营养化发生的磷阈值.结果表明,该水库达到富营养化的磷阈值随水环境条件和水体生态特征变化;蓝藻(Cyanobacteria)在低质量浓度磷酸盐条件下较绿藻(Chlorophyta)更具有生长竞争力;初始藻密度大小影响藻生长达到最大值的时间.在平均温度为28.8、26.5、25.1℃和初始藻密度为9.2×10~6、10.0×10~6、8.0×10~6个条件下,密云水库发生富营养化的总磷阈值分别为0.053、0.062、0.064mg·L~(-1).     

基于归一化建筑指数的北京市城市热岛效应分布特征

以北京市为研究区域,以Landsat TM影像为基础数据,定量反演亮度温度(Tb),提取归一化建筑指数(NDBI),并利用RS和GIS技术在东北.西南和西北.东南方向构建多个特征剖面,探讨Tb与NDBI的关系在空间上的分布规律.结果表明:(1)Tb和NDBI存在明显的正相关关系.(2)剖面上Tb与NDBI相关性的显著程度呈现由中心剖面向边缘剖面递减的格局.(3)剖面上Tb与NDBI相关性的显著程度受下垫面土地利用结构的复杂程度影响,土地利用结构越复杂,特征剖面上Tb与NDBI的相关性越显著.研究结果较好地揭示了建筑与温度相关性的空间分布规律,可为北京市未来的城市、绿地等规划提供一定科学依据.     

武汉城市群城镇用地扩展的动态模式及其驱动机制

基于遥感和GIS技术获取了武汉城市群3个阶段(1980～1990、1990～2000、2000～2010年)的城镇用地信息，采用景观扩张指数、间隙度指数和相关分形维数分析了该地区城镇用地扩展的基本模式、空间形态演化及其驱动机制。主要结论：（1）城镇用地扩展基本模式呈现差异，第一阶段以边缘式和飞地式扩展为主，第二、第三阶段以边缘式扩展为主；（2）城镇用地空间形态处于演化变动中，第一阶段城镇用地扩展遵循“小集聚、大分散”的特点，城镇用地分布呈现“均一化”，第二阶段城镇用地扩展显著趋缓，增长空间相互分离，以中心城市的孤立扩展为主，第三阶段城镇用地扩展呈现“首位式”“集中化”趋势，武汉市中心性显著增强，核心-外围差别显著，局部范围的空间融合初露端倪；（3）城镇用地扩展经历了多点“开花式”均匀扩展期、散点“离心式”缓慢扩展期和集聚“首位式”快速扩展期，这种差别化的城镇用地扩展模式与空间形态演化主要受国内外发展环境、国家发展战略、城市建设方针以及土地管理政策的综合影响     

火化车间VOCs排放特征、臭氧生成潜势及暴露风险评价

通过对京津冀地区20家火葬场火化车间挥发性有机物（Volatile Organic Compounds, VOCs）现场采样和实验室分析,探究其环境VOCs浓度水平及化学组分特征,并采用最大增量反应活性（Maximum Incremental Reactivity, MIR）计算了不同组分的臭氧生成潜势（Ozone Formation Potential,OFP）,最后利用美国EPA推荐的暴露风险评价模型对11种VOCs组分的非致癌和致癌风险进行了评价.结果表明：①火化车间VOCs浓度为147~3926 μg·m^-3,平均浓度为993 μg·m^-3,超过了国家室内空气质量标准中总挥发性有机化合物（Total Volatile Organic Compounds, TVOC）限值.在化学组分中,烯烃、苯及苯系物和烷烃占比较大,分别贡献了32.6%、25.5%和18.2%.②烯烃对臭氧生成潜势OFP的贡献率最高,达到61.8%,其次是苯及苯系物和烷烃,分别贡献了25.6%和6.3%,三者OFP贡献之和达93.6%,是火化车间VOCs组分中臭氧生成潜势的关键活性组分.③非致癌风险方面,苯的危害指数（Hazard Index, HI）值为1.4,对暴露人群具有明显的非致癌风险;致癌风险方面,苯、甲苯和二氯甲烷的风险值（R）均超过了致癌风险阈值,需采取措施进行重点控制,以确保区域内人员身体健康.     

基于MRIO模型的中国对外贸易隐含大气污染转移研究

采用全球多区域投入产出（MRIO）模型耦合二氧化硫（SO₂）、氮氧化物（NO_x）、可吸入颗粒物（PM₁₀）、非甲烷挥发性颗粒物（NMVOC）排放清单,定量分析了2012年中国与其他国家贸易过程中隐含的大气污染排放转移.结果显示,中国是隐含SO₂、NO_x、PM₁₀排放的输出地和隐含NMVOC排放的输入地.欧盟、东亚和美国购买我国商品（如电力燃气和水供应业、重工业和矿采选业）导致的出口隐含大气污染排放量占比约为70%.中国在消耗撒哈拉以南非洲地区、中东&北非、东亚、东南亚和欧盟进口商品过程中,导致上述地区排放NMVOC为3.1×10⁶t,约占我国进口隐含NMVOC排放的69.2%.为了减轻我国对外贸易中承担的环境负担,本文从加强重污染产业管控、发展绿色经济、推进全球绿色供给链等方面提出相关政策建议.     

高度人工化城市河道微生物优势和稀有组分扩散过程分析——以北运河为例

以微生物定性和定量数据类型作为原始数据矩阵,采用陆地扩散模型(PCNM)、不对称分层分支扩散模型(MEM)和单一方向扩散模型(AEM)对北运河浮游微生物群落中优势和稀有组分空间扩散过程进行了模拟.研究结果表明:优势组分基于不同类型扩散模型的拟合度明显高于稀有组分.AEM模型与优势组分空间分布拟合度较高,不同类型模型在拟合稀有组分的空间分布方面不具有显著差异.与MEM模型相比较,本研究中的优势组分和稀有组分的PCNM模型与AEM模型具有更高的协同解释率.基于定量数据矩阵的优势和稀有类群拟合模型精度均高于定性数据矩阵,表明高度人工化的城市河道水体优势和稀有组分微生物扩散作用均独立于环境选择起作用.这与方差分解过程中优势和稀有组分单独空间解释率分别占到了18.3%和7.4%,与单独的环境解释率分别是18.6%和7.6%的分析结果一致.优势组分具有显著的地理衰减模型,TN、TP等关键环境要素与扩散变量协同作用是主导优势组分多样性的构建过程.     

协调视角下京津冀地区交通与区域旅游一体化发展研究北大核心

交通是区域旅游经济联系的桥梁,交通网络演化对区域旅游一体化发展至关重要,尤其是对于旅游发展较不均衡地区具有一定的特殊性。以京津冀地区为例,分析了2007—2019年区域内交通与旅游的演变特征及二者关联耦合,揭示了区域旅游一体化演变特征。结果表明:①交通可达性水平以中心向南北两侧递减,并由“京津”核心演变成以“京津廊保”为核心。②旅游经济联系强度呈网络化趋势发展,且具有显著的空间近邻规律;联系总量空间差异显著,但差异不断缩小。③交通网络对区域旅游经济联系及区域旅游一体化空间格局演变有较大影响,二者关联耦合作用逐渐增大;区域旅游一体化历经了核心集聚模式、核心边缘拓展模式和多中心辐射发展模式。④区域整体耦合协调水平一般,交通可达性对旅游发展作用未完全释放。提升中心城市两翼次区域的交通建设,加强政府主导与合作创新,增强中心城市的引导辐射和建立多元化旅游协作方式,将有利于京津冀区域旅游一体化向动态均衡模式优化。     

基于BP人工神经网络和模糊理论的太湖蓝藻水华发生风险评价

目前，湖泊蓝藻水华是我国乃至世界的重大环境问题之一。蓝藻水华的暴发机制复杂，具有明显的不确定性。以太湖为例，根据近5 a水环境和水华发生的实测数据，结合BP（Back Propagation）人工神经网络和模糊理论，建立了蓝藻水华发生风险的模糊风险评价方法。对太湖9个水环境功能区的评价结果表明：西部沿岸区、梅梁湖蓝藻水华发生风险最大，为重度蓝藻水华风险区；竺山湖、五里湖次之，为中度蓝藻水华风险区；南部沿岸区、贡湖、湖心区为轻度蓝藻水华风险区，东太湖和东部沿岸区水华发生风险最小，为轻微蓝藻水华风险区。建立的评价方法和评价结果，可为蓝藻水华的预测、预警以及风险管理提供参考和依据。