中国粮食产量变化的驱动效应及其空间分异研究

粮食安全是一个国家和地区经济和社会稳定发展的基础,而粮食产量则是衡量粮食安全的最为重要指标,研究粮食产量变化的驱动效应对于实现其持续稳定增长具有重要意义。综合考虑种植业结构、农林牧渔业结构、农业生产经济收益、农业劳动力等各因素对粮食产量的影响,从农业经济学的视角出发,构建了粮食产量分解的理论框架。基于这一框架,将粮食产量变化分解为种植经济的粮食安全效应、农业结构调整效应、农业劳动力农业经济收益效应、农业劳动力当量效应等4种。采用对数平均迪氏分解模型(LMDI)和粮食生产的空间转移系数,揭示了4种效应对1978—2014年中国粮食产量的时序变化以及2000—2013年全国31省(市、区)粮食产量的空间变化的影响程度。研究结果表明:无论从时间还是空间变化方面,农业劳动力农业经济收益效应都是驱动粮食增产的首要因素,种植经济的粮食安全效应则是抑制粮食增产的首要因素。在政府主导模式下,农业结构调整对粮食增产的负面影响较小,而在农户主导模式下,农业结构调整对粮食产量的负面影响明显增强,这一结果在粮食主产区表现尤为明显。1978—2014年,中国劳动力当量效应对粮食产量变化由正向驱动作用不断向负向抑制作用转变,且其对粮食增产的抑制作用不断增强,这一现象在粮食主产区表现也尤为突出。因此,为促进中国粮食产量持续增长,尤其需要发挥政府在粮食主产区农业结构调整中的主导作用,在确保农民生产粮食基本收益的基础上,加快延伸粮食生产产业链,进一步增加农民收入来源,促进劳动力资源在城乡之间的有效配置。     

低温空管冷冻浓缩技术-GC-MS-FID法自动监测环境空气中VOCs

环境空气中VOCs的自动监测数据是研究重污染天气成因的一个重要依据。低温空管冷冻浓缩技术-GC-MSFID法,可用于环境空气中多组分VOCs复杂样品的自动监测,性能优于吸附管浓缩法。低温空管冷冻浓缩技术的采样流量、采样时间、冷冻温度等条件对环境空气中VOCs的测定有很大影响。实验结果表明:高采样流量低采样时间条件下,低沸点卤代烃捕集效率偏低;低采样流量长采样时间,-120℃捕集温度可满足各类VOCs的测试。降低采样流量增加采样时间,沸点较高的各类VOCs的捕集效率比较高。相同捕集温度下,降低采样体积,各类VOCs的响应同步降低,可用于高浓度C_5~C_(12)碳氢化合物、卤代烃和醛酮含氧化合物样品的测定。     

鄂尔多斯气田泥浆池防渗层对有害物质的阻滞作用评价

随着天然气勘探开发速度的加快,鄂尔多斯气田井场废泥浆产生量越来越大,固化处理后将其填埋于有防渗层的泥浆池中是目前该区域最常用的方法,但国内外就气田井场泥浆池防渗层对池内污染物实际阻滞效果的研究报道较少。为研究上述处理方法的实际环境效应,以2010年盆地内正在开发气井井场泥浆池内预固化处理沉淀物的分析结果为参照,选择其中污染程度较为严重的石油类、COD、硫化物和砷、钡、镍、铅、铜4种为重点污染物,选择2005—2009年分别投入使用的5个气田井场废弃泥浆池为考察对象,分析研究了防渗层投运时间对不同污染物阻滞作用的影响。结果表明,投运1年的防渗层可阻留污染物90%以上,投运2年以上的防渗层对污染物的阻滞作用有不同程度下降,投运5年的防渗层对所监测污染物的阻滞作用最好的是钡(40.14%)、最差的为硫化物(10.89%),结合不同时间防渗层破损状况和其对污染物的阻滞效率的变化情况,说明机械刺穿和不均匀降是导致防渗层在研究区域的环境下阻滞功能退化较快的主要原因。     

Mutual effects between dynamic leakage behavior and the pressure/temperature in a LNG tank with external heat fluxes

The objective of this work is to investigate and model the mutual effects between the dynamic pressure/temperature in the LNG tank and the leakage behavior with external heat fluxes. The results suggest that the pressure and temperature in tank during leakage change with the comparison results between the heat flux consumed in liquid boil-off and the external heat flux supplied. At the liquid leakage stage, when the external heat flux is not very high, the pressure in tank tends to increase significantly, even results in tank explosion. It increases more and more heavily with higher and higher external heat fluxes. At the vapor leakage stage, large amount of vapor spray out, which results in a high generation rate of vapor by the liquid boil-off. The pressure in tank normally decreases to be low, which is unfavorable for the LNG tank explosion. Therefore, at this vapor leakage stage, blocking the leakage hole as soon as possible is not always a right choice for fire fighters. Finally, it is suggested that reducing the heat flux into the tank, either at the liquid leakage stage or in vapor one, is key to the tank safety.     

大气气溶胶中痕量金属元素的研究进展

综述了近年来国内外学者对大气气溶胶中痕量金属元素的研究进展,介绍了痕量金属元素的地球化学行为,以及大气气溶胶中痕量金属的源解析方法、在环境中的循环与污染、生物有效性及对人体的健康效应。建议研发更可靠的分析方法或在线检测仪器,避免采样和样品前处理过程中痕量金属的污染和损失;建立监测网络,形成区域性的大气监测模式,更全面地分析污染来源;与监测超级站建设、空气污染流行病学设计和毒性机制研究相结合,建立更加完善的研究体系。     

青岛市环境空气中VOCs的污染特征及化学反应活性

利用2012年青岛市挥发性有机物(VOCs)监测数据,系统分析了VOCs的污染特征、来源和化学反应活性。结果表明,青岛市VOCs浓度处于较低水平,且烷烃是VOCs的主要组分,占60%以上。夏、秋季的VOCs浓度高于春、冬季,且9月的浓度高于其他月份,日变化呈现"两峰一谷"趋势,与交通早晚高峰对应。VOCs各组分均表现出周末效应,说明机动车源和工业源的重要影响,优势物种的相关性分析进一步证明了这一点。对比各组分的OH消耗速率,得出烯烃的臭氧生成贡献高于烷烃和芳香烃,控制机动车尾气、溶剂挥发、化石工业等VOCs排放源将有利于降低大气中的臭氧浓度。     

反渗透与低温多效法海水淡化工艺在电站应用中的比较

海水淡化是淡水资源紧缺的沿海电厂向海洋获取新鲜淡水的主要方式，目前主要有反渗透膜法和低温多效热法等技术路线。对上述两种技术从工艺、技术经济性等方面进行综合比较，分析各自的优势及存在的不足。最后根据舟山地域特点及地区海水淡化规划，推荐适合舟山电厂的海水淡化技术。     

模拟生态种植槽对雨水径流的净化

为减少环湖公路路面径流对洱海水质的影响,该研究选用土壤、锯末、沙子、砾石分层装填的生态型的路面径流收集、净化和输送系统-生态种植槽(其中混合填料层锯末与沙子的配比设置3种比例1∶3、1∶4、1∶5),研究该装置对模拟雨水的净化效果,并寻求最佳填充方式.结果表明,3组种植槽适合植物移栽、自然挂膜、低污染负荷启动方式;能稳定有效地去除COD、SS.运行期COD的平均出水水质优于地表水Ⅴ类水质,SS的平均去除率均高于80％.不同混合填料比种植槽对污水中COD的净化效果从高到低排序依次为:1∶5(锯末∶沙子)＞1∶4(锯末∶沙子)＞1∶3(锯末∶沙子),方差分析显示,3组种植槽系统间COD、SS去除率无差异(P＞0.05),考虑到锯末∶沙子为1∶5时的渗透效果差,故推荐锯末∶沙子为1∶4的种植槽供后续示范工程选用.     

滨海芦苇湿地土壤微生物数量对长期模拟增温的响应

采用开顶式生长室(Open-top chamber,OTC)连续8 a(2008~2015年)长期模拟温度升高,研究滨海芦苇湿地不同土壤深度,及两种代表植物芦苇(Phragmites australis)和白茅(Imperata cylindrical)根际、非根际土壤可培养微生物数量变化对长期增温的响应。结果表明:(1)相对于对照,长期增温导致土壤可培养微生物的数量显著增加。其中,增温对土壤表层细菌、真菌的数量影响显著,细菌在第一层的增幅最大,增加率为34.16%,真菌在第三层的增幅最大,增加了64.42%。增温对20~40 cm土层放线菌影响显著,其中在第二层达到最大增加率59.47%;(2)长期增温对芦苇根际土壤微生物的根际效应变化的影响不大,表现为各土层芦苇根际效应增温对照,而白茅根际真菌和放线菌分别在第二层和第三层有显著差异;(3)不同的植物类型,其根际可培养微生物数量及根际效应对长期增温的响应不一致,表现为芦苇和白茅根际土壤可培养微生物数量及根际效应的增加幅度不同,这可能与植物不同类型,根际分泌物种类、数量的差异有关。     

水环境中抗生素的分布、累积及生态毒理效应

抗生素持续大量使用带来的环境污染和潜在的生态风险已经引起广泛关注。总结了国内外相关研究成果,对水环境中抗生素的污染源及残留水平进行了分析,对抗生素在水生生物体内的累积规律给予了评述,同时对抗生素的生态毒理效应进行了探讨。鉴于我国水环境中抗生素的污染现状,建议未来加强环境相关浓度下抗生素在生物体内的分布与转化、食物链迁移与放大,以及多种抗生素联合效应等方面的研究。