基于GM(1,1)模型的长沙市生态安全综合评估预测

区域资源与城市自然系统是城市社会经济发展的重要基础和载体。城市生态安全评估是对未来的预测,以实现城市的可持续发展。文章以长沙市为例,在城市生态安全主要影响因素识别的基础上,研究了长沙市近11年来生态安全的变化趋势。研究结果表明,1999-2009年间长沙生态安全的趋势由较不安全向较安全状态发展,人文环境响应是长沙生态安全改善的主导因素,筛选出了长沙市生态安全的10个敏感因子,可为长沙生态城市建设提供参考。     

湖北网湖自然保护区生态质量评价

湖北网湖自然保护区属于内陆湿地和水域生态系统类型的自然保护区。根据网湖自然保护区的特征,通过选取自然性、多样性、稀有性、代表性、面积适应性、人类干扰、稳定性7个评价指标,运用指标赋分法和加权平均分法进行生态质量综合评价。结果表明,该保护区生态质量很好,气候适宜,动植物种类丰富,并且由于该区域目前经济处于初步发展中,人为干扰对其影响较小,因此短期内其生态环境质量会相对稳定,具有很高的保护和研究价值。同时针对网湖湿地目前所存在的威胁以及国家在治理和恢复其他湿地保护区的经验,提出了几点关于网湖湿地建设和远景开发规划的建议。     

长沙市空气自动站周边区域大气污染物排放源清单

以长沙市空气自动站周边3 km为研究对象,基于统计年鉴和实地调查,获得了该地区2015年储存运输源、废弃物处理源、工艺过程源、化石燃料固定燃烧源、农业源、生物质燃烧源、扬尘源、移动源8个源类的活动水平数据。以大气污染物排放源清单编制技术指南为依据,建立了2015年长沙市空气自动站周边3 km区域NH_3、NO_x、PM_(10)、PM_(2.5)、SO_2、VOCs等6项污染物的源排放清单。结果表明,2015年长沙空气自动站周边3 km内,8类大气污染源排放的NH_3、NO_x、PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、VOCs总量分别为53.65t、4 899.35t、1 846.09t、6 257.75t、989.49t、4 383.31t。NH_3、NO_x、PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、VOCs排放量最大的源分别是农业源、移动源、扬尘源、扬尘源、化石燃料固定燃烧源和移动源,贡献率分别为98.45%、84.24%、60.82%、85.90%、97.33%、49.88%。优化道路交通、减少燃煤、减少建筑工地扬尘排放可促进长沙市空气自动站周边空气质量改善。     

长沙市城区典型交通路口PM_(10)和PM_(2.5)污染特征研究

利用车载环境空气质量监测系统对长沙市城区典型交通路口的近地面空气质量进行了实时监测。结果表明,在监测时段(14∶00~20∶00)内,该监测点环境空气中PM10的小时质量浓度范围在0.097~0.222mg/m3之间,平均值0.163mg/m3;PM2.5的小时质量浓度范围在0.050~0.158mg/m3之间,平均值0.103mg/m3。PM2.5/PM10比值在48.1%~76.6%之间,平均值62.4%。PM10与PM2.5质量浓度在星期一相对较低,星期二有所升高,星期三至周末总体上保持基本稳定。在监测时段PM10与PM2.5小时质量浓度呈现先降后升的变化规律,即14∶00~15∶00,PM10与PM2.5质量浓度相对较高,16∶00左右降至最低,从17∶00开始逐渐升高,20∶00达到峰值。PM10和PM2.5的质量浓度变化与车流量和车速密切相关,温度、相对湿度和风速等气象因素对PM10和PM2.5质量浓度的变化影响也较显著。     

秦皇岛开发区生态现状与保护措施

秦皇岛市开发区受开发活动的影响,植被面积和生物多样性减少,生态系统服务功能价值下降,水土流失增加。基于秦皇岛开发区生态保护现状,从敏感生态系统建设、城区绿化、城市综合生态功能廊道、生态补偿、水土保持等方面,加强开发区生态保护,构建和谐生态,实现人与自然的协调发展。     

平原城市河流面源污染研究范围及方法的选择与效果比较

由于平原城市地貌起伏不大,较难划分城市河流的流域范围,使得与河道面源污染相关的研究范围的边界确定存在一定的困难。针对这一问题,本文对比了基于缓冲区和排水区的两种研究范围及方法。根据遥感影像,利用GIS提取研究区内土地利用信息并与河流水质进行回归分析,对比两种范围及方法所得出的结果,试图为城市河道污染物的研究及管理提供方法支持和理论依据。本文选取了天津滨海地区11条河流进行研究,结果表明：（1）选取城市排水区作为土地利用数据的方法能够与河流中污染物的发生,迁移的真实情况相符合,能够综合考虑不同的景观格局分布对于水质的影响,结合平原城市的特殊性反映土地利用与河流污染物之间的相关关系,在机理严谨性上优于使用缓冲区范围,在整体性上更为完整;（2）基于缓冲区的研究方法能够在一定程度上解释在地表径流作用下,河流近岸不同距离的土地利用类型对河流污染物的影响,如耕地对污染物的影响,河流近岸100 m缓冲区的联合显著性为0.848,300 m缓冲区的仅为0.165;（3）土地利用类型对河流中污染物类型的贡献和消减趋势基本一致,城市居民点与工矿用地是河流当中重金属污染物如铅、汞的主要输入源;耕地对重金属等污染物有一定的截留消减作用,但在面积较大时增加了河流的有机污染物如氨氮;林地、园地、草地和水体对于城市河流污染物有一定的净化作用。两种方法结合起来可以得出更为详尽、客观的研究结果。     

Using T-RFLP technology to analyze bacterial diversity in the rhizospheric soils of tea tree at different ages北大核心CSCD

The rhizospheric soils of Tieguanyin at different ages were used as the study materials, and terminal-restriction fragment length polymorphism (T-RFLP) was used to analyze the changes in bacterial diversity. The results showed that the number of T-RFs, Simpson index, and Shannon index decreased significantly with the age of the tea tree. Results of correlation analysis showed that 9 T-RFs from the bacterial community were significantly and positively correlated with the age of the tea tree, and included 34 species of microbes belonging to 10 classes. The 34 microbes were divided into 6 types according to their functional attributes, and included pathogenic bacteria, bacteria that improved soil texture or inhibited pathogenic bacteria, and bacteria associated with the carbon, nitrogen, or sulfur cycles, in which the percentage of pathogenic bacteria was 58.82%. Seventeen T-RFs were significantly and negatively correlated with the age of the tea tree, and included 38 species of bacteria belonging to 12 classes. The 38 bacterial species were divided into 5 types according to their functional attributes, and included pathogenic bacteria, bacteria that improved soil quality or inhibited pathogenic bacteria, and bacteria associated with the carbon cycle or nitrogen cycle, in which all the others, barring the pathogenic bacteria, accounted for 78.95% of the bacterial population. In brief, the diversity and function of bacteria in the rhizospheric soil of tea tree changed significantly with the age of the tea tree, which provides a theoretical basis for studying the interactions of bacterial communities. © 2018 Science Press. All rights reserved.     

基于空间密集传感器解析城市本地排放和区域传输贡献方法初探

为了对城市污染物进行详细区域来源解析,基于长沙市低成本传感器监测网络,收集了2019年10月PM_2.5、PM₁₀、SO₂、NO₂的高空间分辨率监测数据,对污染特征进行分析.同时,根据本地排放和背景浓度变化的不同相对频率,基于小波分析提取了污染物背景浓度并结合空间密集监测量化了城市环境中监测点的近场、远场及区域传输贡献.结果显示,2019年10月长沙市4项常规污染物中,PM_2.5浓度较高,SO₂浓度较低.小波分析提取各监测点背景浓度结果表明,部署在乡村的监测点PM_2.5、PM₁₀和NO₂背景浓度平均水平较低,而城市总体数据分布更分散,存在明显的本地排放源.估计近场、远场及区域传输对城市监测点总污染水平贡献发现,研究期间,区域传输对监测点污染贡献最大.其中,PM_2.5的区域贡献、远场贡献和近场贡献占比分别为43%、24%和17%;PM₁₀的区域贡献占比较高为59%,远场贡献和近场贡献分别占比14%和16%;NO₂的区域贡献、远场贡献和近场贡献占比分别为45%、24%和19%;而SO₂主要以区域贡献为主,占比达78%.     

基于能值定理的生态足迹模型修正研究

能值生态足迹模型是定量分析区域可持续发展的重要方法,然而其计算未考虑到经济发展和科技进步对生态承载力的影响,得出的结论往往具有一定的误差.因此,本文引入社会经济虚拟承载力账户对该模型进行修正,并以长沙市为例进行验证.结果表明:通过相关性对比分析,修正模型可突破传统模型具有生态偏向的弱可持续性评价局限,其计算结果更加科学合理.基于修正模型,2000~2011年长沙市的生态承载力变化不大,年均值为2.31hm2/人,而生态足迹呈现快速增长趋势,年均值为2.44hm2/人.这导致该地区出现逐年加剧的生态超载现象,年人均生态赤字为0.13hm2/人.通过多元统计分析方法得出,农牧业生产和重工业能耗的压力大是造成其生态赤字的主要原因.     

关中-天水经济区人口-经济-生态协调发展研究

在经济迅速发展的背景下,我国人口、经济和生态的矛盾日益突出。选择关中-天水经济区为研究对象,基于变异系数的协调函数模型对其人口-经济-生态协调度进行了测算。结果表明：1）1999—2008年,关中-天水经济区各地市人口-经济-生态协调度整体呈现上升的趋势,总体由失调状态转向勉强协调,其中天水市呈直线上升趋势,咸阳、宝鸡、铜川3市的协调度在波动中有所增加,西安市变化幅度不大;2）人口、经济、生态3个子系统的变化都会影响到整个系统的变化,西安市生态子系统协调度的下降,制约了整个系统的协调发展;3）协调度在空间上表现为关中-天水经济区中部地市的协调度较高,渭南和天水市的协调度始终处于该地区的较低水平。