长江中下游稻-麦轮作系统生命周期环境影响评价——以江苏南京为例

长江中下游地区是我国稻麦主产区,辨析该区农业生产过程的环境效应,可为实现农业绿色发展提供理论指导。以稻麦轮作典型生产区江苏南京为例,应用生命周期评价方法对该系统生命周期的资源消耗和污染物排放清单进行分析和评价。结果表明:在该稻-麦轮作体系中,水稻生命周期的环境影响主要是富营养化、水体毒性、环境酸化和土壤毒性,环境影响指数分别为2.32、0.76、0.33和0.27;而小麦生命周期的环境影响主要为富营养化、水体毒性、土壤毒性和环境酸化,环境影响指数分别为2.50、2.09、0.32和0.23。肥料、农药、柴油的生产和使用是引起能源消耗和气候变暖的主要因素;农户超量施用氮肥是造成潜在环境酸化和富营养化的关键;农药的使用是造成水体毒素和土壤毒素的最主要原因;而氮肥和农药投入对人类毒性均有较大影响。因此,在工业领域加快新型能源开发,实施清洁生产;在农业领域优化田间管理措施(如减少氮肥施用、研发多功能一体化农机及推广低毒高效农药)能有效控制长江中下游地区稻麦生产负面环境影响,提高该区农业可持续发展能力。     

湖南双季稻区耕作模式的环境影响评价

以湖南双季稻区双季稻-马铃薯(CT1)、双季稻-黑麦草(CT2)、双季稻-紫云英(CT3)、双季稻-油菜(CT4)、双季稻双免栽培(CT5)5种保护性耕作模式为例,应用生命周期评价方法,从单位面积投入、单位面积产量、单位经济效益的环境影响三个角度评价不同保护性耕作模式的环境潜在影响.结果表明:从单位面积物质投入的角度评价结果显示,CT3模式的潜在环境影响综合指数较对照模式(双季稻-冬闲,CK)低4.72％,而其他模式则比CK高出11.95％-45.20％,平均增加了29.02％;从单位面积产量的角度评价结果显示,CT5模式的潜在环境影响综合指数比CK高34.55％,两其他模式则比CK低1.57-45.93％,平均降低24.29％;从单位经济效益的角度评价结果显示,CT5模式的潜在环境影响综合指数比CK高23.93％,而其他模式则比CK低29.07-49.06％,平均增加了24.88％.综合考虑,与CK对比,CT3和CT4模式对环境的潜在影响较小,CT2居中,CT5和CT1模式则较大.     

中国汽车生命周期数据库建设的理论研究

简要介绍了生命周期数据库的理论基础,综述了国内外主要的生命周期数据库,并进行了数据库的对比分析;在对比分析的此基础上,提出了中国汽车产品生命周期数据库的主要内容和注意事项,为今后中国生命周期数据库建设提供理论支撑。     

户用沼气模式生命周期减排清单与环境效益分析

相对于传统农业活动,以沼气为纽带的生态农业生产具有清洁的能源生产和高度闭环的废物回收处置等明显优势,在全国范围内得到入户推广。本文综合考虑沼气工程建造、使用和综合利用等生命周期过程,分析了典型户用沼气池综合利用各阶段环境节能减排清单,并在此基础上评价其环境效益。结果表明,"猪-沼-稻-果"综合农业利用模式下单位沼气池节能减排效果明显,其中CO2、PM10、CH4和CO净减排量分别达3 060.700kg、19.820kg、12.960kg和75.590kg,总净节能达9 068.4MJ。其中,玉米秸秆、沼液沼渣的利用和燃煤替代对温室效应的减缓明显,畜禽粪便的利用和燃煤的替代减缓了环境酸化以及富营养化过程,而光化学氧化的减缓主要来自玉米秸秆的利用而减少的CO、VOC的排放,沼气工程对人体毒害的减缓主要是来自燃煤替代而减少的SO2和PM10排放。户用沼气利用对各种环境影响均有减缓作用,其中对光化学氧化、富营养化、环境酸化和温室效应的改善最为显著,对于降低能源耗竭、减缓对人体的毒性也起到了较好的作用。     

苏州城市生活垃圾处置方法的生命周期评价

采用生命周期评价的方法,比较垃圾填埋和垃圾焚烧两种处置方法对环境的影响.研究系统的范围包括垃圾收集、垃圾运输、垃圾填埋或焚烧以及发电等几个部分.采用收集的垃圾组分数据,利用IPCC推荐的模型,计算了垃圾填埋时CO2和甲烷等气体污染物的排放量;并计算了垃圾焚烧产生的CO2排放量.根据对垃圾渗滤液的实测数据,计算了水污染物的排放量.环境影响评价采用日本开发的AIST-LCA Ver4计算机软件进行,计算了对城市空气污染、全球变暖等11种类型的影响,由此评价对人类健康、社会财富、物种多样化和初级生产力等4个保护目标的危害.最终求得生态化的币值Yen.计算结果表明:垃圾填埋的生态币值要大得多,可见垃圾焚烧对环境的影响比垃圾填埋的影响要小.我们认为,所获得的结论较为客观地反映了对环境的影响,可以作为中国城市垃圾处置决策的参考依据.     

钢渣内部综合利用碳减排效果的生命周期评价

钢铁行业是重要的温室气体排放行业之一,消减单位钢铁产品碳排放是实现我国2020年碳减排目标的重要保证。除改进钢铁生产工艺外,钢铁工业固废综合利用也是钢铁行业温室气体减排的重要手段和途径。钢渣是钢铁冶炼过程排放的主要固废之一,本文在调研钢渣综合利用途径、工艺及现状的基础上,使用生命周期评价的方法,并结合情景分析手段,通过对4个转炉钢渣内部综合利用方案下GWP(Global Warming Potential)100a影响结果的比较和分析,研究转炉钢渣内部综合利用在消解粗钢产品生命周期碳排放上的作用。结果显示通过对转炉钢渣内部综合利用方式的合理规划,最多可在现有基础上消解粗钢产品温室气体排放量的14.2%。通过对其减排机制的深入研究,发现转炉钢渣内部综合利用可有效降低钢铁生产的资源与能源消耗,这是碳排放消解的主要途径;此外废钢及钢渣的内部回用也是碳减排的途径之一。结果也表明生命周期评价是研究工业产品碳排放,评价低碳方案碳减排效果的重要工具,可帮助决策者寻找最为合理的低碳方案。     

吉林省玉米农田保护性耕作的环境影响评价

以吉林省玉米农田4种保护性耕作为例,应用生命周期评价方法(Life Cycle Assessment,LCA)系统综合地评价吉林省玉米农田不同保护性耕作模式对环境的潜在影响。结果表明,四种保护性耕作模式的能源消耗、温室气体排放、环境酸化和富营养化的潜在环境影响分别平均比传统耕作模式减少14.62%、82.82%、15.37%和15.28%,主要由氮肥的生产及施用引起;水体毒性、土壤毒性及人体毒性则分别比传统耕作高7.40%、6.42%和7.38%,主要由农药的施用引起。综合各种环境影响类型,尽管4种保护性耕作模式较传统耕作模式能显著减缓全球变暖,但对其他环境类型的改变不明显,其中水体毒性为该种植系统中最主要的环境影响类型,富营养化次之。     

我国农业生命周期评价框架探索及其应用——以河北栾城冬小麦为例

根据国内外研究成果,尝试建立农业生命周期评价框架.该框架同样包括目标和范围定义、清单分析、影响评价和结果解释四个步骤,但范围应该包括传统的一二三产业和新兴的废弃资源处理产业;清单分析应该包括涉及不可再生资源、可再生资源和环境负荷三个方面等13项具体指标;影响评价则可根据特征化、标准化、加权评估来进行研究.以河北栾城冬小麦生产为例,介绍了农业生命周期评价方法和程序,并通过与丹麦小麦生产的生命周期环境影响对比,分析了我国华北地区冬小麦生产生命周期中存在的各种潜在风险.结果表明,我国小麦生产能耗较高;水土资源的压力较大;各种环境负荷中,以富营养化、水体毒素、环境酸化和土壤毒素最为严重,分别是世界人均潜在环境负荷的338.83%和166.05%、42.90%、25.70%,我国是以较大的潜在环境风险为代价来获得较高的土地利用效率.     

产品碳足迹评价方法及在服装产品的应用

在全球气候变暖的大背景下,促进碳减排是企业和社会的共同责任。要推动企业的碳减排,必须先对企业的碳排放情况有全面的认识。文章在界定产品碳足迹基本含义的基础上,从全生命周期分析的角度对产品碳足迹分析的一般方法进行了阐述,指出产品碳足迹的核查应包含生命周期各个环节的碳排放,而碳排放既包含产品生命周期中温室气体的排放,也包含产品的能源消耗。在此基础上,分析了服装产品全生命周期包含的阶段,并对各个阶段碳足迹的计算方法进行了分析,旨在对服装全生命周期的碳排放有一个全面的认识,以推进服装产品的碳减排。     

火法炼铜能耗与碳排放情景分析——基于生命周期的视角

以火法炼铜全生命周期过程为研究对象,采用生命周期评价(LCA)方法,定量评价不同熔炼工艺生产铜过程的能源消耗和温室气体排放,并应用情景分析法,对2020年我国火法炼铜不同工艺技术结构下的能耗与碳排放强度进行比较,旨在为铜冶炼行业的结构调整与优化升级提供决策支持。结果表明,基于鼓风熔炼、闪速熔炼和熔池熔炼工艺的火法生产铜过程的能耗分别为147.80×103,96.68×103,104.20×103MJ;其碳排放强度分别为15.32×103,8.99×103,10.01×103kg CO2当量。设定的4种情景的能耗分别为111.60×103,103.37×103,101.19×103,99.69×103MJ;其碳排放强度分别为10.87×103,9.87×103,9.60×103,9.40×103kg CO2当量。由此可知,传统工艺鼓风炉熔炼较闪速熔炼及熔池熔炼的能耗更高,且导致了更多的温室气体排放。因此,大力发展闪速熔炼及熔池熔炼技术对降低铜生命周期的能耗及碳排放具有重要意义,彻底淘汰传统熔炼工艺,推广先进熔炼技术是减少火法铜生产环境影响的迫切任务。     

基于混合生命周期方法的私人电动汽车温室气体排放研究

近年来,电动汽车因其在行驶过程中无任何尾气排放,被各国政府视为推动交通部门清洁、低碳发展的重要途径,主要发达国家纷纷推出了各自的电动汽车发展战略。但是,由于电力属于二次能源,其上游电力生产阶段的能源消费是否清洁将对电动汽车的减排效果产生重要影响。考虑到目前中国绝大部分电力源于煤炭,电动汽车是否真正有益于减排还有待进一步验证。目前一些专家和学者基于传统的过程生命周期评价方法对电动汽车的能源消费、温室气体排放做了一些研究,但研究结果差异较大。为了对电动汽车的减排效果进行更精确的研究,本文采用混合生命周期方法对电动汽车的能源消费、温室气体排放进行了计算。同时,在考虑电动汽车的燃料生命周期、车辆制造生命周期的基础上,将相关配套充电设施建设生命周期纳入到电动汽车的全生命周期系统边界内,以使对电动汽车全生命周期的研究结果更加完整、精确。研究结果显示,纯电动汽车并非是"零排放"的,在燃料周期,虽然纯电动汽车的单位里程能源消费强度较小,约为传统汽油车的94.6%,但以煤为主的高碳电力结构导致目前纯电动汽车燃料周期的单位里程温室气体排放强度约为传统汽油车的1.12倍;车辆周期内,纯电动汽车的能源消费和温室气体排放量也略高于传统汽油车;此外,配套充电设施的建设也将增加纯电动汽车全生命周期的能源消费和温室气体排放量。综合燃料、车辆及充电设备的全生命周期,在当前的电源结构及技术条件下,电动汽车虽然具有较高的能源效率和较好的石油替代效果,但其全生命周期内的煤炭消费较高,导致其温室气体排放量高于传统汽油车,在当前的情况下大规模发展电动汽车并不利于温室气体减排。     

城市生活垃圾的生命周期管理

根据国际标准化组织１９９７ 年颁布的ＩＳＯ１４０００ 环境管理体系“生命周期评价—原则与框架”,本文对可持续城市生活垃圾生命周期管理进行研究,指出城市生活垃圾应在环境可持续性、经济可负担性及社会可接受性的原则基础上,通过垃圾的减量化、无害化、资源化和社会化管理,实现城市可持续发展的管理目标     

环境承载力理论在区域规划环境影响评价中的应用

环境承载力分析是区域规划环境影响评价的评价方法之一。对环境承载力的合理分析，能够反映区域社会经济和资源环境的协调程度，准确地评估区域规划对环境造成的影响，使评价更具科学性。在环境承载力定义的基础上，通过建立一定的指标体系，结合发展变量与限制变量之间关系的描述，研究了区域环境承载力的利用强度，由此提出了一种更为直观的环境综合承载力量化方法——环境承载力综合指数。并将其应用到广州市南沙国际汽车城规划环境影响评价中，为该规划的进一步完善提出了合理的建议。该方法能够准确反映区域规划对环境的影响，为区域的协调发展提供科学依据。     

土地生态适宜性分析在城市规划环境影响评价中的应用

规划环境影响评价是规划工作的一项重要内容,也是规划环境影响评价体系不可或缺的组成部分。鉴于理论、方法上尚存在某些空白,基于土地生态适宜性分析在城市规划环境影响评价中应用的必要性和可行性,从生态学的角度,依据生态位理论,以上海市某新城作为实证,探讨在城市规划环境影响评价中土地生态适宜性分析与评价的方法、程序及内容,从而为城市环境影响评价提供内容上的补充和技术方法上的完善。     

基于LCA的废旧资源循环利用节能减排效果评估模式与方法研究——以吉林省某钢铁企业为例

促进废旧资源循环利用是加快推进我国生态文明建设,完成节能减排目标的必然选择。本文基于生命周期评价模式,从微观企业层面入手,构建产品全生命周期基准流程,引入能量输入与环境输出参数,建立废旧资源循环利用节能减排效果量化核算模型,评估再生产品的节能减排经济成效,并以吉林省某钢铁企业为例,评估"废钢-电炉"短流程和"铁矿石-高炉-转炉"长流程的能源、环境、成本差异,辨识影响废钢再循环节能减排效果的主要因素和重要环节。结果显示,再生钢铁全生命周期与原生钢铁全生命周期相比,节能588.48kgce/t,节能率为84%;主要污染物中SO2减排率最高,达92%;CO2总减排1 180.92 kg/t,减排率为67%;总成本却高出198元/t。其中,炼铁工序的节能量和减碳量最大,烧结工序SO2、NOx和烟(粉)尘减排量最大,焦化工序COD和氨氮减排量最大,回收、加工处理、炼钢环节节能量和减碳量以及SO2、NOx和烟(粉)尘减排量均为负。成本方面,再生钢铁生产成本高于原生钢铁308元/t,虽然再生钢铁由于污染减排可节省56元/t的排污费并获取54元/t的碳交易收益,但都不足以扭转电炉炼钢费用较高的现状。因此,国家应在电炉炼钢方面给予钢企及相关企业适当的财税扶持政策,在电价方面给予钢企一定的优惠或补贴,并完善废钢回收加工体系等,以促进废钢循环利用。基于LCA的废旧资源循环利用节能减排效果评估可以实现对产品生命周期全过程的资源、环境、成本的优化管理。     

新媒体对旅游地生命周期的非线性影响——基于SEIR信息传播模型

旅游地生命周期理论是旅游地理学的经典理论.它可以较好地判断旅游地的发展阶段,并在一定程度上预测其发展趋势,为制定针对性的发展战略提供理论依据.但在新媒体的影响下,出现许多"网红"旅游地,其发展变化趋势与传统旅游地生命周期具有许多不同.综合运用SEIR模型和广告预算模型,通过模拟游客量,描述了新媒体对旅游地生命周期的非线性影响,并选择青海茶卡盐湖、重庆洪崖洞、西安永兴坊为例验证模型的有效性.综合所有模拟结果,得出以下结论:旅游地生命周期在新媒体影响下可能演变为"二次增长型"、"传统S型"、"先增后降型"、"短期波动型"4种形态,其具体形态变化取决于游客的信息传播意愿和旅游意愿以及旅游地发展阶段.研究结果对旅游地生命周期理论进行了有效的补充,同时可以为信息时代旅游景区的发展提供实践指导.     

模糊数学在水质综合评价中的应用

水质评价是环境管理的一个重要方面。污染程度是一个模糊概念，在实际工作把离散的质量级别进行连续性处理。模糊数学在水质评价中得到广泛应用。以长江干流段2004年1月至2004年12月的水质监测资料作为依据，运用模糊综合评价方法对水质进行了分级评价。结果显示，所评价的长江干流段水质为地表水标准中的Ⅱ类水。在2004年1月至2004年12月的时间段内，长江水质综合指数在2．0至2．6之间变动，2004年2月和8月水质综合指数最多为2．6，水质随时间的变化较平缓。在所评价的长江5个断面中水质综合指数都小于3．0，其中湖南岳阳城陵矶水质综合指数最高为2．6，其主要的污染物为CODMn，江苏南京林山水质综合指数最小为2．0。     

环境暴露风险评价在大黄堡湿地自然保护区中的应用

我国目前在区域环境质量评价方面存在一定缺陷,常规评价指标无法表征特征污染物对区域生态环境及人体健康造成的暴露风险。以环境暴露风险理论为基础,对大黄堡湿地自然保护区内的大气、水及土壤构建复合环境要素综合评价模型,评价结果显示保护区的综合判别值为12.68×10-5 a-1,高于国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受值1.0×10-5 a-1,且地域差异比较明显,其中保护区北部农药厂周边地区潜在健康风险最高、东八里庄附近次之、而后蒲棒村周边相对较小。最终根据评估区域内环境暴露风险评价结果提出具有针对性的防范和治理措施,为保护区环境暴露风险的预警和管理提供决策依据。     

数值预报产品在长江干流段面雨量概率预报中的释用

运用2003年6～8月国家气象中心T213L31、武汉暴雨所MAPS数值预报产品,读取一定经纬度范围内的格点资料进行处理,得到最初因子。应用统计软件对最初因子与面雨量实况值进行聚类分析,并依据最优化的原则,将因子分为若干“段”,面雨量实况值（R）分为4个等级：无雨、0＜R≤5 mm、5 mm＜R＜15 mm和R≥15 mm。针对不同的等级,分别求出因子各“段”的降水频率作为X样本序列;相应地,R取“0”或“1”形成Y样本序列,用多元线性回归统计方法建立长江干流段面雨量概率预报方程。     

遥感降水产品在澜沧江流域径流模拟中的适用性研究

以澜沧江流域为研究区域,基于实测降水数据,从日尺度、月尺度到年尺度分别评价了TRMM 3B42 V7、CMORPH CRT、TRMM 3B42 RT、PERSIANN 4种遥感降水产品在格网尺度上的精度,并用实测降水数据和筛选出的精度较高的遥感降水产品驱动SWAT模型进行了径流模拟,以进一步探究遥感降水产品在澜沧江流域的适用性。结果表明：4种遥感降水产品在日尺度上精度都不高,与实测降水的相关系数都低于0.5。从整体看,TRMM 3B42 V7精度最高,月、年尺度下与实测降水的相关系数依次为0.95、0.90,CMORPH CRT精度稍低于TRMM 3B42 V7,其在月、年尺度下与实测降水的相关系数依次为0.89、0.77,TRMM 3B42 RT和PERSIANN精度较差,两者在不同时间尺度下与实测降水的相关系数都较低,基本都维持在0.5以下;径流模拟结果发现TRMM 3B42 V7和CMORPH CRT两种遥感降水产品对流域出口断面日、月径流模拟的能力均不如实测降水,但整体上三者都能够较好地反映出实测径流变化的趋势,三者径流模拟对应的纳西效率系数NS在0.65~0.94范围内;从纳西效率系数NS看,三者对应的数值相差幅度极小,从多年平均径流RE看,三者都表现出低估的情形,但与前两者（低估值在 -4%~-10% 范围内）相比,CMORPH CRT（低估值在 -10%~-20% 范围内）低估的幅度较大;TRMM 3B42 V7在整体上的径流模拟效果优于CMORPH CRT,在澜沧江流域具有更好的径流模拟适用性。