基于数值模拟的海湾环境容量价值损失的预测评估 ——以厦门同安湾围填海为例

基于海湾环境容量价值影响因素的分析,采用环境经济学的影子工程法,结合水动力数值模型及其与污染物扩散的耦合模型,建立了围填海导致的海湾环境容量价值损失的预测评估模型和方法,并以厦门同安湾为例,对同安湾4个围填海规划方案可能造成的环境容量价值的损失进行了预测评估.结果表明,方案1~方案4围填海面积依次为1.98,7.73,9.38,19.24km2,围填海造成的环境容量的损失依次为12281.3,48418.6,60706.6,132800.1万元/a,单位面积的损失依次为62.03,62.64,64.72,69.02元/(m2×a).围填海活动带来的环境成本不容忽视.基于评估结果,针对厦门围填海的现状提出了相关的政策建议.     

氧化型染发剂对沙蚕的毒性效应及对部分酶活性的影响

在实验室模拟条件下,研究了氧化型染发剂对双齿围沙蚕(Perinereis aibuhiteusis Grube)的急性毒性效应及不同暴露浓度(0、40、80、160、320mg·L-1)和暴露时间(0、4、6、8、10d)下对其体内乙酰胆碱酯酶(AChE)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响.结果表明,1)暴露3d后氧化型染发剂对沙蚕的半数致死浓度(LC50)为1849.6mg·L-1;2)沙蚕体内AChE和SOD活性受到氧化型染发剂暴露浓度的显著影响:暴露3d后,随暴露浓度的升高(0～320mg·L-1),AChE和SOD活性均呈先被诱导后逐渐下降的变化趋势;3)沙蚕体内AChE和SOD活性也受到暴露时间的显著影响:40mg·L-1浓度下,随暴露时间的延长(0～10d),SOD活性呈先下降又缓慢上升的趋势,而AChE活性变化没有显著规律;4)通过比较发现,相对于AChE,SOD的活性变化更能反映氧化型染发剂对沙蚕的毒性作用.     

The role of arbuscular mycorrhiza on change of heavy metal speciation in rhizosphere of maize in wastewater irrigated agriculture soil

To understand the roles of mycorrhiza in metal speciation in the rhizosphere and the impact on increasing host plant tolerance against excessive heavy metals in soil, maize ( Zea mays L. ) inoculated with arbuscular mycorrhizal fungus ( Glomus mosseae) was cultivated in heavy metal contaminated soil. Speciations of copper, zinc and lead in the soil were analyzed with the technique of sequential extraction. The results showed that, in comparison to the bolked soil, the exchangeable copper increased from 26% to 43% in non-infected and AM-infected rhizoshpere respectively; while other speciation (organic, carbonate and Fe-Mn oxide copper) remained constant and the organic bound zinc and lead also increased but the exchangeable zinc and lead were undetectable. The organic bound copper, zinc end lead were higher by 15%, 40% and 20%, respectively, in the rhizosphere of arbuscular mycorrhiza infected maize in comparison to the non-infected maize. The results might indicate that mycorrhiza could protect its host plants from the phytotoxicity of excessive copper, zinc and lead by changing the speciation from bio-available to the non-bio-available form. The fact that copper and zinc accumulation in the roots and shoots of mycorrhia infected plants were significantly lower than those in the non-infected plants might also suggest that mycorrhiza efficiently restricted excessive copper and zinc absorptions into the host plants. Compared to the non-infected seedlings, the lead content of infected seedlings was 60% higher in shoots. This might illustrate that mycorrhiza have a different mechanism for protecting its host from excessive lead phytotoxicity by chelating lead in the shoots.     

生物扰动作用对河口沉积物中荧蒽去除的影响

通过室内微宇宙实验系统研究了天津厚蟹(Helice tientsinensis)和双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)生物扰动作用下河口沉积物中荧蒽的去除情况。实验结果显示,天津厚蟹扰动组中荧蒽的去除率显著高于沙蚕扰动组(P=0.05)和对照组(P=0.003),其中对表层(0~2 cm)和中层(3~5 cm)的促进效果最为显著;虽然各实验组表层沉积物中荧蒽的去除率均超过50%,但扰动组的去除更快,在36 d时就达最高去除率68%;双齿围沙蚕扰动组底层沉积物中荧蒽的去除率高于厚蟹扰动组和对照组,但差异不显著。研究表明表层沉积物中的荧蒽易去除,厚蟹生物扰动对荧蒽去除有显著促进作用;在距离表层5cm以下的沉积物中荧蒽的持久性增强,但生物扰动作用可促进其去除。     

真三轴加卸载煤样声发射长程相关性特征

为模拟井下应力条件，设计固定轴压卸围压试验，得到煤样破裂过程的声发射结果，并计算不同初始围压及不同卸载速率条件下声发射时间序列的长程相关性特征，以期对煤岩体的破裂做出预警。研究结果表明:不同初始围压及不同卸载速率下声发射实验结果类似，根据声发射累计计数可将声发射变化过程分为线性增长期、平静期以及指数增长期，可以很好地反应煤样的破裂过程；随初始围压和卸载速率的增大，声发射时间序列的Hurst指数随之增大，正相关性增强；Hurst指数与分形维数的动态变化与煤样的失稳破裂过程良好对应，且不同初始围压及卸载速率下，Hurst指数与分形维数的动态变化规律类似，说明其声发射时间序列的宏观产生机制具有内在统一性，可将接近破裂荷载时Hurst指数的增大与分形维数的减小作为煤样失稳破裂的前兆信息。     

1975~2015年大连市海岸线变迁和围填海变化

本文基于Landsat MSS/TM/ETM+/OLI遥感影像,综合运用RS和GIS技术,结合Google Earth,研究了大连市1975~2015年大陆海岸线及围填海面积和类型的变化。结果显示:（1）大连市海岸线的变迁包括向海扩张和向陆退缩两种情况,以向海扩张为主;（2）1975~1990年、1990~2000年和2000~2015年围填海面积分别为187.56 km2、90.50 km2和425.42 km2,年均增长率分别为12.50 km2/a、9.05 km2/a和28.36 km2/a,其中2000~2015年围填海面积最大,1990~2000年围填海面积最小;（3）1975~2015年围填海覆盖类型中工业用地的比例逐渐增高,水库/坑塘的比例逐渐降低,岛屿和交通用地的比例先降低后升高,水田和裸土只出现在1975~1990年;（4）由于围填海等人类活动,1975~2015年共有15个大小不同的岛屿与大陆相连;（5）海岸线向陆退缩的原因是一些养殖池或工业用地被拆除,主要发生在2000~2015年。     

曹妃甸围填海工程的环境影响回顾性评价

围填海回顾性评价是一项涉及面广、内容复杂的分析评价工作。要做出准确、科学的评价,就必须有一套科学的后评价方法和指标体系,评价出项目实际目标与可行性研究阶段预测情况的偏离度,从而比较客观地做出评判。文章建立了围填海工程的海洋生态环境影响回顾性评价指标体系、评价标准与评价方法,并综合运用层次分析法对曹妃甸围填海工程的海洋生态、水动力环境、水质环境和底质环境影响进行回顾性综合评价。该方法克服了传统定性评价的主观性缺点,从而得出比较客观、科学的评价结果,为衡量和分析曹妃甸围填海工程对海洋环境的累积影响及后期围填海工程的环境管理与决策提供了依据。     

关于围填海工程的生态环境保护措施

以洋山深水港区围填海活动为例,结合工程对周边海域生态环境造成的一定的影响,提出围填海工程的生态环境保护措施。从宣传力度、环境监测工作全方位监控、环境保护监理工作、填海工程环保机构、水环境保护、大气环境保护、声环境保护、固废处置、保护生态环境的影响、敏感目标保护、风险事故环保应急、生态修复等方面做出相应的保护措施方案,以期为和谐海洋的构建、海洋资源的有效利用以及海洋生态环境可持续发展提供借鉴意义。     

基于水体交换模拟的白洋淀围堤围埝拆除方案比选

白洋淀是华北平原最大的浅水湖泊,因水产养殖等社会经济活动需要,淀内高密度建设围堤围埝,不利于水体交换,影响了水体环境和生态功能.基于MIKE 21软件,构建了白洋淀二维水动力模拟模型,选取水力滞留时间、滞水区面积比、流线分布均匀度等指标,提出了水体交换能力综合改善率计算方法,模拟了基准与低、中、高3种围堤围埝拆除强度情景的水体交换能力变化,进行了方案比选.结果表明,与基准情景相比,3种拆除强度情景下,流线分布均匀度均有增加,滞水区面积比分别减少6.17%、9.04%、9.24%,水力滞留时间分别缩短约1、2、3 d,水体交换能力综合改善率分别为34.37%、42.84%、47.25%,3种拆除情景对水体交换能力提升均有明显效果.本研究可为湖泊阻水构筑物拆除方案比选提供技术方法,为湖泊水体交换能力提升、水生态修复提供技术依据.     

围海造陆形成后对生态环境和渔业资源的影响--以天津临港工业区滩涂开发一期工程为例

研究的目的在于利用有关数学模型的研究成果,结合项目区域海洋生态环境的现状,分析围海造陆工程形成后由于项目本身侵占湿地以及周围海域水动力条件的改变对生态环境和渔业资源的影响。分析结果表明,滩涂开发工程对养殖区等生态敏感目标的影响不明显,但对滩涂湿地生态系统有一定程度的影响,表现为占用部分湿地,导致湿地总面积减少,但本地区海河口湿地面积缩小对渤海湾生态环境的影响有待进一步研究。文章从管理与规划角度出发提出滩涂开发过程中的有关建议和要求。