城市“屋顶花园”对城市气候影响方法研究

随着社会经济的迅猛发展,我国城市数量不断增多,城市规模不断扩大,随之带来的是城市环境不断恶化。如何改变这种状况,使城市规模作环境协调发展,是摆在科技工作者面前的紧迫任务。理论分析和实际观测资料表明,城市平顶屋面绿化是改善城市气候的最有效的途径之一,它对由于城市而产生的“五岛”效应均有不同程度的削弱或改善作用。通过关于城市屋面绿化对城市气候影响过程的分析,阐明了城市屋面绿化对城市气候影响的特征,并从理论上着重提出用移植法和数值模拟法来研究其影响的程度,最后提出了理想城市环境应具有的特征,并呼吁城市建设部门成立专门的机构以全面负责平顶屋面的绿化。     

岷江汤坝航电枢纽工程对水环境的影响研究

为研究长江上游岷江航电的开发对水环境带来的影响,选取岷江航电梯级水库中的第二级汤坝航电枢纽工程为研究对象.利用2016年的监测数据,分析了现状年库区渠化河段来流负荷,通过构造MIKE21水动力水质数学模型,对汤坝建成前、汤坝建成后和Ⅲ类来水情况下渠化河段的水质变化进行了数值模拟,分析了支流汇入后的污染带变化,并计算了3种情景下的水环境容量.结果 表明,现状年库区渠化河段来流污染源负荷主要来源于岷江干流.汤坝建成后,坝前CODcr和NH3-N浓度均满足Ⅲ类水质标准,TP浓度属劣Ⅴ类;在Ⅲ类来水情况下,坝前CODcr、NH3-N浓度满足Ⅲ类水质标准,TP浓度属Ⅴ类.支流汇入渠化河段形成的污染带面积较天然状态下发生变化:除镇江河和筒车河NH3-N不形成污染带以及太和河NH3-N的污染带面积减小外,其余支流水质因子污染带面积均较建设前增加.汤坝建成后,坝址处CODcr的水环境容量减少3280 t/a,NH3-N水环境容减少368t/a,TP无剩余水环境容量;Ⅲ类来水情况下,CODcr和NH3-N的水环境相比建设前减少,TP无剩余水环境容量.筒车河三类水质因子水环境容量增加,而镇江河水环境容量减小,建坝前后太和河均无剩余水环境容量.研究可为岷江航电污染源削减及应对措施的指定提供科学依据.     

三峡水库对区域气候影响的数值模拟分析

利用中尺度数值模式MM5V3模拟了三峡水库建成后,由于下垫面变化对区域气候的影响,并探讨了三峡水库的建成是否为引发社会广泛关注的高温干旱和低温雨雪冰冻灾害等极端天气的主要因素。研究表明:三峡水库的建成对当地气温具有海洋性效应,库区附近春季温度变低,夏季在水库下游气温升高、上游则气温降低,而冬季则以升温为主;春季降水变化主要位于库区沿线的南部山区,增雨带和减雨带相间分布,夏季降水量在三峡库区中上游地区和附近的山区呈增加趋势,在库区下游及附近地区降水呈减少趋势,冬季降水量减少,主要集中在大坝附近地区到三峡(巫山)段;春季库区的相对湿度增加,幅度多在0.5%～1.0%,夏季相对湿度的影响也存在正负两种效应,大坝上游库区附近相对湿度增加,大坝下游地区相对湿度降低,冬季变幅不大;三峡水利工程不是干旱、低温雨雪冰冻等极端天气出现的主因,它对极端天气事件的影响并不明显。     

河滩人工湿地对河流洪水位影响的数值模拟

运用计算水力学的基本理论，采用二维水流数学模型进行河流泄洪能力的数值模拟，借助于SMS地表水软件，分别模拟了河流在不同湿地面积、湿地宽度及不同植物糙率条件下，河流洪水位的抬升情况。结果表明，不同湿地宽度对泄洪水位的影响，最终归结为主槽宽度的变化对泄洪水位的影响。主槽宽度相对于湿地面积及植物糙率，对洪水位的抬升影响较大，且主槽宽度越小，水位涨幅越大。对于在河流中如何布置和种植人工湿地及湿地植物的选取具有一定的指导作用。     

向家坝水库典型出库流量对宜宾江段溢油扩散规律影响研究

为应对金沙江向家坝水库下游可能发生的船舶溢油等突发水污染事件,以向家坝水库下游宜宾江段为研究区域,基于实测地形和水文等数据建立起宜宾江段二维溢油扩散模型,模拟向家坝水库典型出库流量下,坝下1 km处船舶发生20 t溢油事故后油膜的漂移路径和扩散面积。结果表明：(1)通航期向家坝水库出库流量由小到大的过程中,溢油抵达不同水域和通过不同位置的用时明显缩短,抵达普安水厂的用时在1.58～3.05 h之间,通过普安水厂的用时在0.28～0.78 h之间,抵达宜宾水文站的用时在3.45～8.62 h之间,通过宜宾水文站的用时在0.33～1.62 h之间;(2)随着向家坝出库流量的增大,溢油的扩散面积呈递减趋势,平均厚度呈递增趋势,抵达普安水厂的溢油扩散面积在0.141～0.224 km²之间,平均厚度在0.351～0.491 mm之间,抵达宜宾水文站的溢油扩散面积在0.229～0.423 km²之间,平均厚度在0.205～0.328 mm之间;(3)枯水期水域面积较小,溢油在向下游漂移扩散过程中易黏附在弯曲河道两岸的浅滩和湿地,当向家坝出库流量为1 6...     

江家口水库修建对下游河道水温情势影响分析

研究水库修建对于下泄河道水温的影响,掌控水库、下泄水温以及河道水温的变化规律,对于工程的生态环境修复以及河道生物多样性具有重要意义.采用宽度平均的立面二维水温模型对江家口水库库区水温分布及下泄水温规律进行模拟,采用纵向一维水温模型对不同水平年坝下河道的水温进行数值模拟,重点研究坝下23.6 km处鱼类国家级水产种质资源保护区内水温情势的变化.结果 表明,库区水温出现明显的分层状况,导致下泄水温在河道中表现为显著的“滞冷”“滞热”现象,春夏降幅最高可达3.6℃,秋冬升幅最高可达4.1℃.通过纵向一维水温模型考虑有无支流汇入的影响下,计算了沿程水温的变化,发现由于流水河段支流汇入和太阳辐射等影响下,沿程河道水温得到有效缓解,保护区处的水温已然接近天然水温,并未显著改变保护区原有鱼类所需的水温环境,不会对保护区鱼类的正常生长繁殖产生不利影响.     

低碳城市的评价方法与支撑体系研究

气候变化是国际社会普遍关心的重大全球性问题,正在影响着各个国家的国民健康、经济安全和社会稳定。城市作为经济社会活动的中心,承担着低碳发展的重要任务。本文首先梳理了国内外对于低碳经济和低碳城市研究的最新进展,将低碳城市的特征概况为5个方面:①经济性,即以最少的资源和能源投入,换取最大的经济产出;②安全性,即通过减少温室气体排放,保障粮食安全、生态安全、经济安全和社会安全;③系统性,即低碳城市建设是一项复杂的系统工程;④动态性,即低碳目标不是凝固的,而是要不断地调整,不断地适应变化的情况;⑤区域性,即城市低碳目标的实现需要通过区域协作来实现。然后总结了评估城市低碳水平的2种方法:主要指标法和复合指标法,并从经济、社会和环境三个方面构建了低碳城市评价指标体系;最后,本文提出了低碳城市的5大支撑体系,即产业结构体系、基础设施体系、消费支撑体系、政策制度体系和技术支撑体系。     

畜牧业“碳排放”到“碳足迹”核算方法的研究进展

全球变暖趋势日益加剧,不仅影响农业可持续发展,而且威胁到人类生存。畜牧业碳排放因其在农业碳排放中乃至全球碳排放中占比较大而日益备受关注。准确核算畜牧业碳排放是制定切实可行的碳减排政策的前提,也为我国在气候变化下承担共同但有差别的减排责任提供话语权。本文基于研究范式的演进,对畜牧业碳排放到碳足迹核算方法的研究发展进行了系统梳理,研究表明,在学者的不断研究与质疑下,畜牧业碳排放到碳足迹的核算方法经历了从OECD核算法、IPCC系数法到生命周期法与投入-产出法的演变与完善,学术界认为区域异质性、养殖规模与管理方式均影响碳足迹;散养比规模化养殖产生更多的碳排放,舍饲比户外放牧排放更多的碳。畜牧业碳足迹核算能够更加全面地反映畜牧业全生命周期的碳排放情况,但由于研究假设、研究方法及研究样本等差异导致不同区域、不同畜产品的碳排放核算结果存在不确定性。运用生命周期法和投入-产出法对欧盟成员国畜牧业碳排放的核算结果基本一致,但运用IPCC系数法和全生命周期法对中国畜牧业碳排放核算中,牛、猪和羊的碳排放量排序结果不尽一致。鉴于核算结果的差异性,本研究对不同核算方法的起源、最早采用时间、特点、局限性等方面进行了归纳总结,并建议后续研究探讨基于生命周期评价的畜牧业碳足迹研究边界的延伸性,标准化畜牧业碳排放或碳足迹核算,避免学者重复核算畜牧业碳排放,以便深入展开畜牧业碳排放其他方面的研究。     

城市影响区格局分析的定量方法——以江西省为例

城市及其影响范围划分方法的研究一直是学界的热点,要实现方法上的简易性和结果上的精确性难度较大,Arcgis强大的空间分析功能成功解决了这一难题。在Arcgis和1〖DK1〗∶250000 基础地理数据、江西省1997和2007年交通路网数据的支持下,分别应用最短时间距离和场强模型对江西省城市时间影响范围和腹地影响范围进行了划分。结果表明：最短时间距离针对同等级城市影响范围划分具有合理性,考虑城市质量的场强模型则适合于对不同等级城市的腹地影响范围划分;江西省交通条件总体得到改善;交通对城市腹地范围演变作用显著;交通建设的边际效用明显,改善交通落后地区的路网比改善交通相对发达地区的路网获益更大,也更有利于实现区际公平;部分城市行政区划极不规则,与城市腹地范围相差悬殊,省管县模式将有助于此问题的解决。     

“中国制造2025”试点示范城市建设对城市绿色发展效率的影响

制造业转型升级以智能制造和绿色制造为支撑,是打破中国制造业大而不强、低端锁定的核心途径,具有赋能绿色发展的巨大潜力。通过制造业转型升级推进城市绿色发展是中国产业政策制定和实施面临的严峻考验。该研究聚焦“中国制造2025”试点示范城市建设这一产业试点政策,探究其能否以及如何赋能城市绿色发展？鉴于此,该研究基于2004—2020年中国281个地级市面板数据,以2016和2017年设立的30个“中国制造2025”试点示范城市作为准自然实验,在分析其影响绿色发展的理论机制基础上,应用多期双重差分法检验“中国制造2025”试点示范城市建设对城市绿色发展效率的影响,并考察其异质性和空间溢出性。研究发现：“中国制造2025”试点示范城市建设显著驱动了城市绿色发展效率提升,且该结论在经过多轮稳健性检验后仍然成立。异质性分析表明在高制造业集聚城市、高工业智能化城市和高数字金融发展城市开展试点政策将对城市绿色发展效率提升产生“锦上添花”的影响。机制分析表明：“中国制造2025”试点示范城市建设主要通过促进绿色技术进步、引导产业升级和强化环境监管提升城市绿色发展效率,研究期间内试点政策尚未触发驱动城市绿色发...     

高速铁路对城市空间影响研究述评

高铁作为一种交通运输方式正逐渐对城市空间产生深刻影响,其节点、线路及网络的属性作用于城市空间所对应的地域规模分别为高铁站区、所在城市、区域3个层次。按照以上思路总结评析国内外关于高铁对城市影响的理论和实证研究。在高铁站区层面,着重分析圈层用地布局与站区重建;在沿线城市层面,着眼于城镇化与轴线集聚的分析;在区域层面,分析通达性与区域一体化联动效应。在以上综合分析的基础上,构建高铁对城市空间影响的分析框架、指标体系等     

“宽带中国”战略试点政策对城市绿色创新的影响

数字经济时代发挥信息高速公路建设的绿色创新效应对促进经济高质量发展至关重要。“宽带中国”战略试点政策作为中国实现宽带网络“提质增效”的重要战略举措,对区域绿色创新活动产生重要影响。该研究构建理论分析框架对“宽带中国”战略试点政策影响城市绿色创新的理论机制进行了解析。基于2010—2020年中国288个地级及以上城市数据、并采用多期双重差分模型,进一步实证考察了“宽带中国”战略试点政策对城市绿色创新的实际影响及其作用渠道。研究发现,(1)“宽带中国”战略显著提升了试点城市的绿色创新水平。该结论在经过PSM-DID估计、安慰剂检验、工具变量估计、调整城市绿色创新水平的衡量方法以及排除“一带一路”倡议政策的影响等多种方法的稳健性测试后依然成立。(2)机制检验表明,试点政策带来的金融发展效应、人才集聚效应和信息化提升效应是“宽带中国”战略影响城市绿色创新水平的重要渠道。(3)拓展性分析发现,不同地区对“宽带中国”战略试点政策的绿色创新效应的反应灵敏度具有异质性。相对而言,试点政策对行政等级较高的重点城市、规模较大城市、胡焕庸线东南侧城市以及资源型城市绿色创新水平的提升效果更为强烈。因此,“十四...     

生态城市的基本理念与规划原理和方法

生态城市是当今国内外众多城市发展的新追求,而以何理念和规划方式促进其健康发展是亟待研究和解决的重要问题。本文从系统学角度探讨了生态城市的基本理念与目标要求,提出了生态城市建设规划所须遵循的基本原理;利用系统生态学方法论,构建了生态城市建设规划模拟模型;进而,形成了生态城市建设规划的内容、过程和方法综合集成体系,较好地解决了生态城市或区域综合协同发展的科学规划问题。     

退耕还林工程对农户生产生活影响研究

研究退耕还林工程与农户的关系对于退耕还林后续问题解决,完善工程具有重要意义.该研究在准格尔旗多年农户调查的基础上,对该旗退耕还林工程初期(2002年)和后期(2010年)农户生产生活情况进行了对比研究,主要探讨了退耕还林工程对农户家庭结构、收入水平和结构的影响,以及农户对退耕还林态度、禁牧圈养态度变化和对退耕还林工程评价,最后分析了农户返耕决策.研究结果表明:受访农户平均年龄由2002年的35.02岁上升为2010年的45.32岁,年轻农户比重明显下降;户均人口从2002年的3.75人下降到2010年的2.8人.农户人均毛收入由2002年的1 332.03元增长为2010年的5447.77元;收入结构也由牧业为主转为外出务工为主;养羊农户比重明显减小,但户均规模有增大的趋势.农户依然高度支持退耕还林,但对退耕补贴的满意度下降,大部分依然赞成禁牧和圈养,但支持力度有不同程度的下降.农户将退耕地返耕可能性较小,且大部分受访农户还支持进一步退耕.     

城市土地利用对居民通勤碳排放的影响研究

以南阳市为例,基于3 746组实地调查数据,采用GIS、多元线性回归和结构方程模型,系统分析了我国中部城市居民通勤碳排放的空间分异特征,重点研究了居住地和工作地中小尺度土地利用因子对通勤碳排放的影响机制。研究发现:在内生变量中,通勤距离和通勤方式均是影响居民通勤碳排放的显著因素;在外生变量中,工作地的道路密度和商业用地占比、居住地的人口密度与通勤碳排放呈显著正相关,公交线路数量、居住地的土地利用混合度、工作地的居住用地和工业用地占比与通勤碳排放呈显著负相关。研究成果旨在为研究区城市土地利用优化调控和低碳规划提供决策依据,也为其他同类地区城市土地利用低碳规划与可持续发展提供借鉴。     

环杭州湾“葡萄串”式组合城市研究

环杭州湾上海、杭州、宁波等六城市 ,城市之间社会、经济相互联系密切 ,交通等基础设施日益完善 ,特别是杭州湾大桥的建设 ,形成了沪、杭、甬之间的两小时交通“金三角”区。当今世界城市群、城市带、城市圈在各地兴起 ,杭州湾地区完全有可能形成环杭州湾“葡萄串”式组合城市。本文在分析杭州湾城市发展现状和城市组合重要作用的基础上 ,提出了环杭州湾组合城市空间布局的设想。     

城市人为热排放分类研究及其对气温的影响

随着城市化进程日益加速,城市热岛现象愈发严重。利用上海市近50 a各区县月均温数据,统计分析了各区与崇明夏季每5 a均温差,发现热岛效应由市区中心向郊区延伸,范围越来越大,特别是20世纪80年代开始温差呈较大幅增加,城市热岛现象显著;在前人工作的基础上,分析热岛产生机制中的主要原因之一：城市中人为热排。绘制人为热排放流程图,并将城市人为热源进行分类,分析所有可能成为人为热排放源的设施以便定性及控制研究;对供给,消费和排出3种阶段的计算方法进行对比归纳,根据目的不同分别使用;分别计算燃油排热和燃煤排热以估算上海市人为热排放总量,统计上海市区和郊区的年均温及年均温差随时间变化及其与人为热排放之间的关系,发现两者之间有很好的相关性;最后就上海市夏季空调使用排热对上海市温度影响进行了定性研究,数字化上海市航片得到上海市建筑物分布图,假设楼层和空调密度之间存在相关性,发现空调排热与地面温度反演有着非常良好的一致性,同时也是造成上海城市高温的主要因素之一     

市场分割对能源效率的影响研究

探究能源效率的影响因素并有针对性地提出对策建议是实现"十三五"节能目标的前提条件。本文利用1986—2014年的省际面板数据,基于随机前沿分析和反事实计量方法,重点考察了市场分割对能源效率的影响。结果显示:1市场分割显著地抑制了能源效率的提升;2在考虑市场分割的情形下,能源效率从1986年的0.413提升到了2014年的0.739,年均增速为2.1%,但能源效率依然有较大的改善空间,如果能够消除市场分割的不利影响,能源效率平均每年将会获得1.5%的额外提升;3在样本考察期内,由于市场分割导致的直接能源损失平均每年约为1 200万t标准煤,若考虑市场分割产生的其他间接影响及其动态效应,这一数字估计值会更高;4产权结构改革、对外开放、产业结构升级以及节能法的颁布促进了能源效率的改善,而金融发展规模、政府干预以及以煤炭为主的能源消费结构不利于能源效率的提升。以上研究结论蕴含的政策含义是:为提高能源效率,需要加强市场一体化建设,打破省际壁垒,整合国内市场。鉴于市场分割可能是一些地方政府的占优策略,因此,需要中央政府来进行推动。一方面,中央政府可以通过加强监管和查处力度直接惩罚市场分割行为,另一方面,中央政府还可以通过转移支付的方式鼓励落后地区积极主动融入国内整体市场。当然,提高能源效率,也需要诸如推进产权结构改革,提高对外开放水平,优化产业结构与能源消费结构,改善金融发展效率,减少政府干预以及完善能源政策法规等其他措施的共同跟进。     

不同情景下的人口迁移及其对农村土地利用影响研究——以重庆市为例

随着我国工业化和城镇化的深入推进,农村人口迁移趋势愈演愈烈。人口迁移导致的劳动力投入减少对农村土地利用存在威胁。运用情景模拟的方法,研究了不同情景下的人口迁移及其对耕地撂荒和宅基地闲置的威胁。研究表明：(1)重庆市未来人口迁移由4部分构成：都市区农村人口向城区迁移;都市区外农村人口向都市区集聚;都市区外农村人口向区域性中心城市和城镇集中;市外人口回流;(2)未来10 a,重庆市总人口流量46445~48481万,而对土地利用有影响的人口流量约36445~42481万;（3）预计到2020年,重庆市存在撂荒威胁的耕地约412~480万hm2;（4）预计到2020年,重庆市农村宅基地闲置潜力为597~611万hm2。建议改革限制农村耕地流转的政策,避免耕地撂荒;探索“复垦+流转”的农村闲置宅基地处置模式