A framework for allocating conservation resources among multiple threats and actions

Land managers decide how to allocate resources among multiple threats that can be addressed through multiple possible actions. Additionally, these actions vary in feasibility, effectiveness, and cost. We sought to provide a way to optimize resource allocation to address multiple threats when multiple management options are available, including mutually exclusive options. Formulating the decision as a combinatorial optimization problem, our framework takes as inputs the expected impact and cost of each threat for each action (including do nothing) and for each overall budget identifies the optimal action to take for each threat. We compared the optimal solution to an easy to calculate greedy algorithm approximation and a variety of plausible ranking schemes. We applied the framework to management of multiple introduced plant species in Australian alpine areas. We developed a model of invasion to predict the expected impact in 50 years for each species-action combination that accounted for each species’ current invasion state (absent, localized, widespread); arrival probability; spread rate; impact, if present, of each species; and management effectiveness of each species-action combination. We found that the recommended action for a threat changed with budget; there was no single optimal management action for each species; and considering more than one candidate action can substantially increase the management plan's overall efficiency. The approximate solution (solution ranked by marginal cost-effectiveness) performed well when the budget matched the cost of the prioritized actions, indicating that this approach would be effective if the budget was set as part of the prioritization process. The ranking schemes varied in performance, and achieving a close to optimal solution was not guaranteed. Global sensitivity analysis revealed a threat's expected impact and, to a lesser extent, management effectiveness were the most influential parameters, emphasizing the need to focus research and monitoring efforts on their quantification.     

HUD状态下飞行员视觉注意资源分配机制研究

为了解决平视显示器（Head Up Display,HUD）飞行中的注意资源分配问题，基于飞行模拟器，设计双作业飞行任务开展相关研究。基于事件相关电位（Event Related Potential，ERP）技术，选取行为绩效和P300成分为评价指标，采用oddball模式，在双作业飞行任务条件下开展实验研究。结果表明:随主任务难度的增加，主、辅任务的作业绩效均显著下降，被试者对HUD上异常信息的正确操作率降低，且反应时间延长；随主任务难度的增加，由辅任务所诱发的P300的波幅显著降低。在实验结果的基础上，最终提出了HUD状态下飞行员视觉注意资源分配机制。     

县域尺度下生态补偿机制构建初探——以桐庐县为例

为了保护水源区生态环境和推进区域经济社会的可持续发展,需要建立和完善生态补偿制度。在评价桐庐县现有生态补偿现状的基础上,整合优化财政补助结构,提出了建立生态补偿专项资金,各乡镇的生态补偿资金分配与地区对县域生态环境贡献率、交界断面水质考核和资金使用绩效挂钩的生态补偿制度。     

区域污染源排污总量分配方案初探

文章以实现区域可持续发展为目标,对区域污染物排污总量的分配进行了初步探索,通过分析对其有影响的各种因素,最终为特定区域发展规划的制定,可持续发展的实现,提供了一种较好的污染物排污总量分配方案。     

“二级分配”方法在天津市水环境容量分配中的应用

公平、合理的水环境容量分配是环境总量控制工作的重要组成部分。本文在总结传统分配方法的基础上,提出环境容量“二级分配”方法,并应用在天津市水环境容量分配工作中。在保证完成总量控制目标的前提下,进行当地的产业结构优化。     

沙颍河流域行政单元的排污权初始分配研究

初始排污权的有效分配是排污权交易制度实施的基础,结合中国现行行政特征,以行政单元作为排污权初始分配主体开展排污权初始分配研究。具体是：以沙颍河流域为例,根据淮河水利委员会制定的沙颍河流域水功能区划及COD、氨氮限排总量要求,以COD、氨氮作为排污权初始分配的客体,通过等比例削减方法对沙颍河流域内的行政单元进行了排污权初始分配,得到了流域内各市县级行政单元的COD、氨氮初始排放权,并在此基础上从政策可行性、区域合作性及上下游城市的协调性等方面提出了开展排污权初始分配的若干建议。     

非点源污染河流的水环境容量估算和分配

通过河流相应集水区内氮磷的各污染源分析(包括农地、畜禽养殖和生活排污等),利用输出系数模型估算各非点源的氮磷投(排)放量和入河量;采用河段氮磷输入-输出平衡关系分析方法,估算河流对氮磷的每月自净量.以此为基础,参照水功能区划所要求的水质目标,提出了水质未超标河段相应集水区的氮磷剩余水环境容量按月估算模型,和水质超标河段相应集水区内氮磷投放削减量的按月估算模型,及其在各污染源之间的分配方案.结果表明,长乐江的总氮和总磷自净量分别达到775.9 t·a^-1和30.9 t·a^-1,自净率分别为28.8%和51.2%.河流对氮磷的自净量不仅受水文生态条件的影响而表现出较大的季节性变化,而且随着污染负荷量本身的增加而提高.按照水功能区划中Ⅲ类水的水质要求,长乐江总氮含量全年超标;各非点源的总氮投(排)放量均须不同程度的削减,削减总量应达到1 581.0　t;氮源削减量分配结果表明,化肥是应削减的最大氮源,要求在河流相应集水区内的化肥氮投放削减量为1 047.4 t·a^-1;而与各种氮源的投排放现状相比,要求削减比例最高的是畜禽养殖的氮排放量,达32.4%.长乐江流域尚有一定的总磷剩余水环境容量(2 335.7 t·a^-1).根据目标水质要求,平水期是各污染源总氮投放需要削减的量最大的时期,丰水期则是总磷剩余水环境容量最小的时期.     

多维公平测度下考虑灾民心理痛苦效应的应急资源调配*

为有效降低灾后初期应急资源短缺情况下灾民生理和心理受到的伤害,提出等待效应和短缺效应衡量救援过程中的灾民心理痛苦效应,同时耦合时间和供需情况2个维度测度救援过程中的公平性指标,构建调度总时间最短、时间攀比最小和灾民心理痛苦效应最低的多目标应急资源调配模型,研究多灾点、多配送中心、多种类物资救援场景下的应急资源分配和路径规划决策选择问题。应用NSGA-Ⅱ算法对模型求解,以新冠疫情下武汉市医疗物资调度为算例分析验证模型的有效性。结果表明:模型和算法能有效减少供不应求情况下的灾民心理痛苦效应,保证救援活动的公平性,能得到不同目标偏好下的应急资源调配方案。     

美国加州南海岸区域清洁空气激励市场项目概况及进展

目前中国一些地区正在试点探索实施区域性排污交易项目。美国是世界上最早将排污交易理论付诸实践的国家,作为该国最早的区域性大气污染物排污交易计划之一,加州"区域清洁空气激励市场"项目自1994年开始运行。这一排污交易项目不仅实现了氮氧化物与硫氧化物减排目标,而且形成了相对健全的排污交易规则。"区域清洁空气激励市场"的总量控制机制、初始分配和交易规则与排污交易市场运行经验,对中国地方性排污交易项目设计具有重要的借鉴意义。