中水对辽宁环渤海地区水资源承载力的贡献研究

通过水资源承载力分析,预测出2015,2020年辽宁环渤海地区的水资源承载力的数据,并结合环渤海地区5市的污水处理厂目前的处理效果,提出80%回用的可能性。经计算,中水回用将在2020年可以替代50%左右的用水资源,将对5市的生态环境改善和国家经济发展起到关键作用。     

基于DEA方法的农地非农化效率研究

论文运用DEA方法构建了一个农地非农化效率指标,并利用2001-2008 年间省级层面数据,测算得到各省以及4 个地区历年农地非农化效率,结果表明：省域农地非农化效率呈现波动上升、波动下降、保持平稳三种趋势,4 个区域唯有东北老工业基地的农地非农化效率均值高于0.6,全国农地非农化效率均值为0.489,表明8 a 中我国多耗用了51.1%（将近91455.75 hm²）的建设占用耕地的指标。同时,由于初始年份的低效区与高效区在效率变动趋势上存在此消彼长的关系,省域及4 个地区之间农地非农化效率出现趋同的现象。对农地非农化效率影响因素的分析蕴含着“权利二元”的土地制度是过度农地非农化与农地非农化配置结构不合理的症结所在;同时,地方政府财政支出压力又进一步助长了农地非农化的“非理性”;此外,在影响农地非农化效率其他因素中,第三产业比重达到47.02%水平以后,产业结构升级的边际效应才由负变为正;而经济发展水平和城市化率在不同地区的作用方向和强度不同,致使其在全国层面上统计不显著。据此,论文提出应实施“双轮驱动型”土地制度和财税制度改革,以扭转农地非农化效率损失的局面。     

农地非农化经济驱动机制的理论分析与实证研究

协调好经济发展和农地保护的矛盾是实现我国社会经济可持续发展战略的重要基础,而农地非农化又是这一矛盾的焦点,合理调控农地非农化需要掌握其驱动因素的作用机理,辨识主导因素。论文从影响土地资源部门配置的社会经济因素出发,构建了一个农地非农化经济驱动机制的理论分析框架,并应用1995～2001年省级数据进行实证分析。初步分析结果表明,人口增长、固定资产投资是农地非农化的主要推动因素;土地利用的比较效益和耕地资源禀赋是农地非农化的基础因素;地方政府的收益以及地方政府的管制应对行为与农地非农化呈正相关关系,而土地的市场化配置程度与农地非农化的面积呈负相关关系。根据上述的研究结果,文章提出了相应的政策建议。     

县域土地复垦潜力分析方法研究

以山西省潞城市为研究区域，对土地复垦潜力补充调查、适宜性评价、潜力分级和其测算与分析方法、潜力的构成进行了研究。结果表明：在土地利用现状调查成果的基础上，进行待复垦土地资源数量、质量、分布调查，并将指数和法与适宜性调查相结合进行适宜性评价，用潜力系数进行潜力级别划分，是县域土地复垦潜力研究的有效方法。     

中国土地流转的时空演变特征及影响因素研究

为了在全国尺度上全面了解中国的土地流转发展状况及其影响因素,论文在详细分析中国土地流转时空演变特征的基础上,利用因子分析方法在省级尺度对影响土地流转的因素进行了归纳和提取。结果表明：1）当前中国土地流转发展迅速,2007—2015年,中国土地流转率由5.2%增至33.3%。但土地流转程度区域差异明显,南部与西部地区流转较慢,规模较小,平原地区流转较快,规模较大。2）土地流转对规模经营（经营规模>3.33 hm²）的促进效果尚不明显,中国规模经营比例仍然偏低,经营规模在3.33 hm²以上的农户仅有1.42%。3）土地资源禀赋、经济发展水平、流转交易成本、地权稳定程度、农户流转意愿和交通通达性等方面因素是影响中国土地流转发展的主要因素。4）土地流转条件成熟程度存在区域差异,黑龙江、内蒙古、吉林最高,贵州、云南、广西最低。政策启示是：交易成本过高阻碍了土地流转效果的实现,土地细碎化是导致交易成本增加的重要原因,进行农地制度改革,推动农地承包权在一定区域范围内流转,可以促进细碎地块的集中,有效降低流转的交易成本,有效地提高农户的耕地经营规模。同时,在制定政策推动土地流转时,还应重视土地流转条件成熟程度和土地流转主要限制因素的区域差异,分区制定政策解决影响土地流转的障碍,鼓励适合当地的适度规模经营。     

基于环境承载力的适度人口规模研究——以北海市为例

以北海市为例,以环境承载力的几个主要分量作为人口规模的限制因子,分别计算各限制因子约束下的适度人口规模,根据木桶原理,取最小值作为环境承载力约束下的城市适度人口规模。结果表明,能源和大气环境、水资源和土地资源承载力均不会限制人口规模;在不排海情景下,水环境容量明显不足,在排海情景下,COD和NH_3~-N的环境容量对应的适度人口分别为133.05万人和153.72万人,仍无法满足北海市水环境功能要求。北海市的适度人口规模取决于水环境容量,具体在130~150万之间。     

土地综合承载力指标体系设计及评价——中国东部沿海地区案例研究

论文在对土地承载力进行简要回顾的基础上 ,构建了一套适合于东部沿海地区的区域土地承载力综合评价指标体系 ,并运用均方差权数决策法 ,将该区土地承载力划分为3种类型区 ,即 :低承载力区、中等承载力区、高承载力区 ,分别代表土地承载力演替从低层次的均衡发展阶段较高层次的不均衡发展阶段高层次的系统协调均衡发展阶段。     

环渤海地区经济与海洋环境的耦合度研究

21世纪是海洋的世纪,沿海地区依靠海洋在经济上获得了快速发展的同时,也对海洋环境产生了不良的影响,寻求二者的协调共同发展至关重要。本文在运用主成分分析对渤海湾海洋环境综合评价的基础上,运用物理学中的容量耦合系数模型,计算环渤海地区经济和渤海海洋环境之间的耦合度,结果表明两系统基本上处于拮抗时期,环渤海地区经济进入快速发展时期,而渤海海洋环境承载力下降,不能完全消化吸纳经济发展带来的影响。因此,有必要制定有效的政策,促进环渤海地区经济与海洋环境的协调共同发展。     

闽台耕地非农化及关联因子的比较研究

土地利用/覆盖变化的区域对比分析被国际地理学联合会LUCC工作组列为2000～2004年期间的三大研究目标之一,闽台因其区域自然背景及历史文化的相似性和经济发展时序递差性成为区域对比研究的理想对象之一。利用闽台相关统计资料对比显示,福建1979～2001年与台湾1969～1998年的耕地非农化呈现周期性变化。对影响耕地非农化因子进行灰色关联分析,结果显示:人口增加及城市化水平提高、农业发展共同构成闽台耕地非农化的第一、二驱动因子;经济发展水平影响闽台耕地非农化的规模与利用效率,从同一时点比较,福建非农化土地利用效率远低于台湾,但就同处于工业化中期的发展阶段比较,福建非农化土地的利用效率明显高于台湾;农副产品的对外贸易量对台湾耕地非农化的影响强于福建。最后分析了闽台不同经济发展时期经济发展政策与土地管理法规对耕地非农化的影响。     

基于膳食营养需求的西藏县域土地资源承载力评价

“食物营养安全”是“食物安全”的重要组成,而当前单纯以“粮食”作为土地资源承载力的评价指标只能反映部分承载能力,从膳食营养角度评估更切合其实际土地资源承载状况。以供给与需求的动态平衡为基本思路,选取热量和蛋白质为关键参量构建土地资源承载力（LCC）测算与土地资源承载指数（LCCI）评价模型,对2015年西藏自治区县域土地资源承载力与土地资源承载状况进行定量评价,以期为实现西藏地区居民热量与蛋白质供需平衡对策提供科学依据,同时也为该区域居民营养需求的变化、机理及对策研究奠定基础。结果表明：（1）西藏县域尺度下土地资源承载力总体呈盈余状态,位于西藏东南部的“一江两河”流域县域土地资源承载力高,而位于西北部的那曲和阿里等地区县域土地资源承载力相对较低。（2）根据以当前热量和蛋白质实际消耗量为依据对土地承载力的评价结果,农区县、半农半牧区县和牧区县基于蛋白质需求的土地承载力比基于热量需求的承载力分别多8.83%、22.51%和67.78%,其中有13个牧区县和半农半牧区县以热量指标判断为超载状态,但以蛋白质指标判断却未超载,其原因在于牧区县和农牧区县动物性食物供给比例高,食物蛋白质供给能力相较热量供给能力更强。（3）若按照居民膳食宝塔推荐的人均热量和蛋白质摄入量标准,农区县、半农半牧区县和牧区县基于热量和蛋白质需求的土地资源承载力较实际营养摄入量下的承载力可分别多承载35.22%和12.5%的人口。评估结果体现了实际消耗和膳食标准情景下以及不同营养指标之间各县域承载力及承载状态的差异,可为通过调整人口结构、膳食结构等措施寻求提升区域人粮平衡水平和居民膳食营养水平对策提供依据。     

环渤海地区土壤重金属富集状况及来源分析

土壤是人类赖以生存的基本要素和重要资源.人类活动导致大量重金属富集于土壤中,引起土壤质量下降并通过食物链逐级富集,直接危害人类健康.本研究以环渤海地区农田土壤为例,收集公开发表的数据建立环渤海地区土壤重金属数据库并进行整合分析,计算环渤海地区8种土壤重金属含量,评估重金属的富集程度,预测其生态风险,并探讨重金属的主要来源,旨在为该区域土壤重金属污染防控、治理提供重要信息.结果表明,环渤海地区土壤Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Hg、As、Ni的含量分别为27.7、71.7、25.1、0.4、57.4、0.1、9.2、25.3 mg·kg~(-1),其中,Cu、Pb、Cd、Hg 4种重金属含量高于中国土壤元素背景值,且Cd、Hg的累积量较大.内梅罗污染指数结果显示,研究区域11.9%的土壤已有重金属污染,另有13.5%的土壤处于重金属污染警戒范围内.Hankanson生态风险评估结果表明,Cd和Hg为中等生态风险,其余重金属为轻度生态风险,25.9%的案例为中度生态风险状态,有少部分案例(3.7%)达到强度生态风险.利用多元统计方法分析重金属来源的结果显示,Zn、Cr、Ni、As主要来源于成土母质;Cu、Pb、Cd、Hg主要受以工业生产、农业活动及交通排放为代表的"人为源"影响.     

环渤海海洋产业绿色GDP核算

绿色GDP核算是反映经济-环境系统交互作用,继而进行综合计量的重要工具.以可持续发展为主题,借鉴联合国环境经济核算方法,以环渤海地区为研究区,选取数据可得性最好的2013年为核算期开展GGOP(海洋产业绿色GDP)核算研究,并以辽宁、河北、天津和山东4个省级行政区为研究单元进行拆分.结果表明:2013年环渤海地区GOP(海洋产业生产总值)约为1.97×1012元,GGOP约为1.84×1012元,占GOP的93.44%,资源耗减、生态系统破坏、环境损失和环境活动分别扣减了GOP的2.54%、0.16%、1.70%和2.15%.环渤海地区2013年的渔业没有造成资源耗减,而对海洋油气资源的开采造成的资源耗减损失约为5.02×1010元.通过围填海造成的生态系统破坏损失约为3.11×109元.环渤海地区海洋产业污染物产生的虚拟成本约为3.36×1010元.国家和省级海洋部门对渤海的环境管理活动支出约为4.42×109元;环渤海地区海洋环境和资源利用投入研究经费约3.81×1010元.环渤海各省市中,辽宁省扣减比例为5.30%,其中环境损失占扣减总值的44.77%;河北省与辽宁省相近,扣减比例为5.04%;天津市扣减比例最大,为13.09%,其中资源耗减占扣减总值的69.74%;山东省扣减比例为4.34%,其中环境管理活动支出占扣减总值的50.82%.研究结果扩展了绿色GDP核算方法的适用范围,探索了绿色核算在海洋经济中的核算方法和核算技术,有助于环渤海各省市海洋经济发展调控政策的制订.      

环渤海地区生态效率评价及空间演化规律

运用三阶段DEA模型对环渤海沿海地区17个城市的生态效率进行测算,并结合标准差椭圆和重心坐标方法,定量分析了2006-2015年环渤海地区生态效率的空间演化规律。结果表明：（1）基于三阶段DEA模型测算的生态效率结果,环渤海沿海17市的生态效率总体呈中等偏上水平,且2006-2015年效率值持续上升,天津、唐山、青岛、大连位居前四,17市中绝大多数城市生态效率值低于环渤海平均值,地区差异十分显著。（2）标准差椭圆结果显示环渤海沿海地区生态效率整体呈东北—西南格局,且有逐渐向西南偏移的趋势。（3）环渤海地区生态效率存在明显的省际差异性,且各省限制性因素区别较大。     

环渤海地区耕地变化及动因分析

环渤海地区改革开放20多年来得到了快速的发展,但也导致了城镇迅速扩张和耕地不断减少。根据环渤海地区20世纪80年代以来的农村社会经济统计资料、土地概查、土地详查分析和实地调查研究,对环渤海地区近20年的耕地变化态势及非农业人口增加、非农产业发展、农业结构调整、退耕与灾毁、土地整理开发复垦和土地管理政策等影响耕地减少的主要动因进行了探讨。     

环渤海区域典型河流下游水体中抗生素赋存状况及风险评估

利用高效液相色谱-串联质谱法分析了环渤海区域典型河流下游水体中6类58种抗生素的赋存特征,采用生态风险模型和人类健康风险模型分别评估了抗生素对生态和人体的健康风险.结果显示:环渤海区域4大典型河流(小凌河、滦河、黄河和大辽河)下游水体中有6类50种抗生素被检出,青霉素G浓度水平最高,最高浓度为353.13ng/L.β-...     

环渤海地区气溶胶光学厚度数据选取及时空特征分析

基于太阳光度计观测数据,对气溶胶光学厚度业务化产品数据进行了验证,结果显示该数据在环渤海地区并不完全适用.基于归一化植被指数(NDVI)进行数据融合,得到适合环渤海区域AOD融合数据.利用2009年1月到2018年12月的新融合数据,统计出研究区域气溶胶光学厚度空间和时间的分布变化特征.根据月均AOD的空间分布和时间序列变化,高值月分别出现在易出现沙尘暴、雾霾的2月和雨热同期的6月;季节分析中,区域多年平均夏季表现为最高值(0.433),秋季表现为最低值(0.275);年际变化显示,环渤海99.8%区域AOD呈降低趋势.空间分布表明,在环渤海地区AOD呈现东南高西北和东北低.     

中国环渤海地区SO2和NO2干沉降数值模拟及影响因子分析

利用耦合了Wesely大叶阻力干沉降模型的嵌套网格空气质量预报系统NAQPMS,对环渤海地区SO2和NO2的干沉降敏感因子、干沉降通量、空气质量进行模拟分析.结果表明,大气稳定度、太阳辐射、季节、下垫面类型为干沉降的主要敏感因子.大气越稳定,干沉降速率越小.太阳辐射越强,干沉降速率越大.SO2早秋干沉速率最小,冬季最大;NO2春、夏、早秋、晚秋的干沉降速率大致相同,冬季最小.SO2的干沉降速率在水面上较大,在沙漠上较小;NO2的干沉降速率在农田上较大,在水面上较小.由于不同敏感因子的共同作用,使得环渤海大部分地区SO2干沉降通量密度为0.05~0.25mg/(m2×s),NO2干沉降通量密度均为0.05~0.30mg /(m2×s),高值区均主要分布在河北南部、山东西北部以及辽宁中部的部分地区.干沉降通量密度从大到小依次为秋季、春季、冬季和夏季,白天干沉降通量密度普遍大于夜间,且在渤海海面上也有一定的干沉降通量.由于干沉降、源排放、输送等作用的共同影响,使得环渤海地区SO2平均浓度为(5~20)′10-6,NO2平均浓度大致在(20~60)′10-6,高值区主要出现在河北南部、山东西北部以及辽宁中部的部分地区.夏季个别地区浓度较高,大部分地区浓度较低,春、秋、冬3季大部分地区浓度较高.     

中国基于人粮关系的土地资源承载力研究:从分县到全国

论文以人粮关系为基础,构建了土地资源承载指数(LCCI)模型,从全国、分省、分县3个空间尺度定量评价了1949~2005年中国土地资源承载力演变的时空格局,并以2005年为代表年份,分类讨论了中国264个牧区(半牧区)县、663个城市地区和592个贫困县(区)的土地资源承载力。研究结果表明:①1949~2005年,中国土地资源承载力逐步增强,人粮关系趋于均衡;②1980~2005年,中国粮食盈余省份增多,人口超载省份减少,人粮关系趋于改善;③1980~2005年,中国粮食盈余县域在增加,人口超载县域在减少,人粮关系总体趋于平衡;中国分县土地资源承载力格局基本稳定,粮食主产区的空间集聚效应越来越明显,对区域乃至全国的人粮平衡作用日益突出;④草地畜牧业大大提高了中国牧区、半牧区的土地资源承载力,受人口集聚效应影响的城市地区以人口超载、粮食调入为主要特征,中国贫困地区2/3以上的县域仍处于人口超载或临界超载状态,人粮矛盾突出。     

基于集成分析的环渤海地区河流硝酸盐污染解析

近几十年全球人口剧增,粮食生产及燃料消耗都增加了地表水中的氮负荷,而地表水是连接大陆氮库和海洋氮库的重要通道,地表水中的硝酸盐的增加将直接导致河口及沿海硝酸盐浓度的增加,因此研究近海河流的氮污染情况、确定影响因素将会为近海营养物质的控制及水环境管理提供重要信息.以环渤海地区的入海河流为主要研究对象,通过收集公开数据建立环渤海地表水硝酸盐数据库集成分析,研究入海河流的水体硝酸盐的时空污染特征及其与各影响因素之间的关系.结果表明,环渤海区域地表水中硝酸盐浓度的变化范围在0.0~76.4 mg·L~(-1),与溶解氧、总氮、总磷和电导率有显著的相关关系(p=0.01).在空间变化方面,黄河下游及浑太河上游流域硝酸盐污染较为严重.在除去来自城市污废水排放的人工河道带来的硝酸盐浓度异常值后,丰水期(平均浓度4.55 mg·L~(-1))与平水期(平均浓度5.39 mg·L~(-1))的硝酸盐浓度的平均水平较枯水期(平均浓度4.03 mg·L~(-1))更高,且浓度的变化范围(丰水期:0.00~34.90 mg·L~(-1);平水期:0.00~31.00 mg·L~(-1))亦大于枯水期(0.00~25.64 mg·L~(-1)).影响因素方面,硝酸盐浓度与降水量有显著相关性(r=0.122,p=0.01).土地利用相关性研究表明耕地与建设用地是硝酸盐的主要来源,林地和草地对硝酸盐污染有改善作用.硝酸盐的入海通量约为33.4×10~4t·a-1.     

环渤海地区2,4,4''-三氯联苯的多介质归趋模拟

为探究多氯联苯(PCBs)在环渤海地区的环境多介质迁移和归趋行为,本研究以2,4,4′-三氯联苯(PCB28)为目标污染物,基于区域尺度多介质城乡逸度模型,模拟了稳态条件下PCB28在各环境相中的浓度分布、总量分配以及相间迁移过程,并对模型的输入参数和输出结果分别进行了敏感性和不确定性分析.结果表明,PCB28在淡水、农村土壤、城市土壤和沉积物中的模拟浓度与实测浓度吻合较好,验证了模型的可靠性.PCB28在城市土壤中的浓度最大,浓度均值为5.26×10~(-6) mol·m~(-3),在农村大气中的浓度最小,浓度均值为5.79×10~(-14) mol·m~(-3).当环境系统达到平衡时,土壤是PCB28最主要的"汇",占其在环境中总储量的96.45%.大气相与其他环境相间的相互迁移过程是PCB28在环渤海地区进行空间迁移的主导过程.大气传输是PCB28最主要的入海途径,从农村大气到海水的迁移通量占总入海通量的97.22%.参数敏感性分析结果表明PCB28排放速率、栅格规模及与迁移速率相关的参数是影响大气相中PCB28浓度的关键参数.不确定性分析结果表明PCB28在农村大气和城市大气中的浓度分布都符合对数正态分布,其变异系数分别为0.44和0.41.