基于哨兵-3A卫星OLCI数据的最大叶绿素指数在太湖蓝藻水华监测中的应用

欧洲航天局于2016年2月16日成功发射哨兵-3A卫星,搭载的水色遥感仪器(OLCI)提供了很好的海洋和内陆水体生态指标观测反演能力。基于OLCI获取的太湖L1b级遥感数据产品,利用OLCI Oa10、Oa11、Oa12波段计算了重要的水色/水生态遥感指标,即最大叶绿素指数(MCI),在此基础上初步分析了MCI在太湖蓝藻水华监测预警中应用效果。研究表明:(1)哨兵-3A卫星OLCI影像质量清晰,构建的MCI能够反映太湖水体叶绿素信号强度;(2)与常用的归一化植被指数相比,在蓝藻没有明显积聚的藻-水混悬水域,MCI与叶绿素浓度有很好的关联,可更灵敏地反映叶绿素浓度的空间分布特征。MCI将在蓝藻监测上具有更好的适用性,可有效提高富营养湖泊蓝藻水华的预警预报精度。     

中国雾霾空间分布特征及影响因素分析

近年来我国雾霾天气频发,以PM_(10)和PM_(2.5)为核心的大气污染物对人体健康和大气环境质量造成了严重威胁,已经成为当前不容忽视且亟需解决的重大民生问题和环境问题,深入分析雾霾污染的形成原因和影响因素对于科学制定切实有效的治霾政策具有重要的现实意义。本文基于我国288个地级以上城市2015年1月—2017年2月的月均空气质量AQI数据,首先采用空间统计方法对雾霾污染空间分布的季节特征进行可视化描述,其次通过空间自相关指数对雾霾污染的空间集聚特征进行了实证检验,最后在此基础上建立空间计量模型对影响雾霾污染的社会经济因素进行了经验识别。结果表明:(1)我国雾霾污染的季节性特征明显,夏季空气质量状况最好,春季和秋季次之,冬季污染最严重且波及范围广,其中河北南部、河南北部、山西南部和陕西关中地区是污染重灾区,季均空气质量均为中度污染以上。(2)雾霾污染存在显著的空间正相关特征,我国东部沿海地区表现为显著的低低集聚,华北平原及周边地区呈现显著的高高集聚特征。(3)空间回归结果显示,我国雾霾污染与经济增长的关系在一定程度上与EKC曲线假说相符,其中二产畸高的产业结构、民用汽车保有量的增多和省会城市均对雾霾污染有显著的正向促进作用,但人口密度和绿化水平对雾霾污染的影响并不显著。因此,治霾政策应坚持城市内部以促进产业结构转型升级、鼓励使用新能源汽车和共享单车、疏散省会城市的职能为主,城市外部应以区域联防联控为主,从而达到缓解和改善大气环境的目的。     

特朗普“去气候化”政策对全球气候治理的影响

美国特朗普政府宣布退出《巴黎协定》是当前全球气候治理中最受舆论关注的问题,对事态发展趋势的判断和事件影响的评估是最为亟需的。本文系统分析了特朗普政府上任后推行的一系列"去气候化"政策,以及其退出《巴黎协定》的主要动因和可能形式,同时量化评估了这些内政外交的"倒退"对美国实施国家自主贡献目标以及全球气候治理格局的实质影响,并据此提出了中国应对全球气候治理新形势变化的对策和建议。研究表明,特朗普政府"美国优先"的能源政策根植于复兴制造业和加大基础设施投资的经济利益动机,随着特朗普"去气候化"进程持续发酵,诸多气候政策面临存续风险,美国实施国家自主贡献将面临严峻挑战,"倒行政策"将有可能使美国温室气体排放出现反弹。如果不考虑中、高危气候政策,美国2025年温室气体排放也仅能相对2005年下降11.0%—14.9%,距离下降26%—28%的国家自主贡献目标相去甚远。同时,特朗普政府拒绝继续履行向发展中国家提供气候资金支持的义务,将有可能导致绿色气候基金拖欠资金总额上升117%,并进一步挫伤全球低碳投资的信心。没有美国的全球气候治理3.0时代将呈现出新的复杂特征,并不可避免地造成减排、资金和领导力缺口的持续扩大,也不排除后续会出现消极的跟随者,整体进程将可能进入一个低潮周期。虽然国际社会对中国引领全球气候治理充满期待,但中国仍应审慎对待,长远谋划应对气候变化的内政外交战略,而不应将"气候举旗"看作是一蹴而就的短期策略,对各种要求中国发挥"领导作用"的说法保持清醒头脑。在今后气候谈判中,美国仍有较大可能会二次"要价",中国作为排放大国的压力依然不容小觑,中美气候关系需要再定位。     

我国固定源大气颗粒物监测技术的现状与改进建议

针对国内固定源大气颗粒物监测技术的现状及不足,通过对资料总结发现国内固定源排放颗粒物的监测技术现状中存在国标精度要求较低和技术细节不足等问题,并重点从分级采样和大气低浓度颗粒物检测方面深入剖析相关技术的不足与需求,并结合国内外的经验,从国标的修订与补充、分级采样技术体系的建立和低浓度大气颗粒物采样方法的改进等3个方面提出技术与设备方面的改进建议。     

Decoupling of nonferrous metal consumption from economic growth in China

Nonferrous metal is an important basis material for the development of the national economy, and its consumption directly affects economic development. It has great significance in the effective utilization of nonferrous metals, development of an environment-friendly society, and investigation of the decoupling of nonferrous metal consumption and GDP growth. The decoupling indicators for nonferrous metal consumption and GDP growth (D _r) in China from 1995 to 2010 were calculated in this study, and the results were analyzed. A productive model based on BP neural network was established. Then, the decoupling indicators for nonferrous metal consumption and GDP growth in China for the period of 2011–2020 were predicted. For the period of 1995–2010, the annual average decoupling indicators were <1 for copper, aluminum, zinc, lead, and nickel, except for tin, which was 0.21. The analysis showed that the decoupling of nonferrous metal consumption and GDP growth is in a less optimistic situation to copper, aluminum, zinc, lead, and nickel in China from 1995 to 2010. The annual average decoupling indicator for tin was 0.21, which indicates relative decoupling. For the period of 2011–2020, the predicted decoupling indicators for copper, aluminum, zinc, lead, nickel, and tin were between 0 and 1. This finding indicates the implementation of relative decoupling. However, the total consumption of nonferrous metals did not decouple from GDP growth.     

含阶梯结构的高层楼梯井内烟气湍流及输运特征量的全局敏感性分析

高层建筑竖井火灾中影响因素众多,并且各因素对高层楼梯井火灾中重要现象、关键数值等的影响大小不一,使得此类火灾中的实验或理论研究成本较高。通过建立全局敏感性分析平台,定量考察了高层楼梯井结构所涉及因素的影响大小,并能够方便地筛选掉对所考察量影响较小的因素,以降低实验或计算成本。使用数值模拟方法,通过CFD软件对包含阶梯几何框架的高层楼梯井结构火灾进行了共计60次工况计算。并且根据计算结果,使用全局参数敏感性分析方法,得出建筑尺寸、热释放速率、环境参数对高层楼梯井内烟气湍流特性及输运特性的敏感性排序。结果表明,火源热释放速率对各输出参数的影响均占38%以上。     

抗生素与LED209对大肠杆菌的联合毒性机制

抗生素是一把双刃剑,在提高医疗水平的同时会促进抗性基因的发展。群体感应抑制剂(quorum sensing inhibitors,QSIs)可有效地避免这一缺陷,有望成为抗生素的替代品而与抗生素有环境共存的可能,但目前尚缺乏它们的联合毒性机制及其相关的环境风险评价研究。本文以大肠杆菌为受试生物,测定了群体感应抑制剂N-苯基-4-(3-苯基硫代脲基)苯磺酰胺(LED209)与5种抗生素的单一和二元联合毒性。结果表明,LED209与5种抗生素的联合毒性作用均表现为拮抗,推测是LED209通过影响鞭毛合成,减弱了抗生素对大肠杆菌的生物有效性;同时通过拆分分子式,发现了拮抗作用可能源于LED209分子式中的含苯基和硫代脲基的L1分子,因此建议未来在LED209药物优化时,应尽可能的保留L1部分的基团,从而保证混合体系的最小环境风险。本研究不仅为联合用药提供依据,而且从环境风险评价角度为抗生素替代品LED209的结构优化提供理论指导。     

基于SD和CLUE-S模型的区域土地利用变化对土壤有机碳储量影响研究

土地利用/土地覆被变化改变土壤呼吸条件,进而对土壤有机碳储量变化产生影响,而土壤有机碳储量则是影响农业可持续发展和全球碳平衡领域的重要因素。以上海市崇明岛为例,运用系统动力学模型(System Dynamics Model)预测2020、2030年土地利用需求变化,结合CLUE-S模型(Conversion of Land Use and its Effects at Small region extent Model)得出各种用地类型的空间分布,并引用碳密度法估算三种发展幕景下土地利用变化对土壤有机碳储量的影响。结果表明:2030年三种发展幕景土壤有机碳储量分别为:低速发展幕景为3 093.03×106kg,惯性发展幕景为3 079.47×106kg,高速发展幕景为3 059.81×106kg;研究期内土壤有机碳储量呈现缓慢下降趋势,但人类活动对其扰动较小;SD和CLUE-S耦合模型可以从时间和空间两方面对土壤有机碳储量进行模拟,具有可行性;建议通过加强城镇用地集约利用、农田保护、林地建设来减少人为活动对土壤有机碳储量的影响。