中国煤炭资源的流动格局及流场规律研究

鉴于社会经济和资源分布的非均衡性,煤炭运输历来为政府所关注,探讨其流场规律有助于认识中国能源供需格局和区域经济联系。从省区和地市角度,剖析中国煤炭资源的汇源格局及演变特征,分析表明：源流区早期集中在华北,目前略向中西部转移,形成中部供应区,山西成为全国源流中心;北方沿海是主要汇流区,目前向东南沿海延伸,形成东部调入区。同时,分析煤炭流场的空间特征,界定主要集散场及等级体系,认为：扩散中心多分布在华北,目前向西部延伸,大型扩散场形成于北方;集聚中心早期多分布在北方沿海,目前向东南沿海延伸,以港口、工业城市和经济中心为主。然后,全面解析煤炭资源的流动路径,连接港口的铁路成为主通道,下水港多分布在北方沿海和长江,接卸港多分布在东南沿海。     

中国煤炭资源不均衡性及流动轨迹

应用洛伦茨曲线对中国煤炭资源分布、生产及消费情况进行了分析,结果表明:煤炭分布与生产表现出了高度的一致性,在空间上表现出显著的不均衡性(0.716 1/0.683 8>0.4),而消费与人口则表现出了较好的均衡性(0.273 8<0.4)。煤炭产消地的分离,导致了中国煤炭的北煤南运、西煤东运。2009年中国煤炭输出源地有:山西、内蒙古、陕西、贵州等省份,煤炭交汇中心有:河南、安徽、河北等省份,煤炭汇流中心有:山东、江苏、浙江等。从源地来看,山西的煤炭资源服务范围不断缩小,服务强度主要集中在邻近的省份,山西煤炭主要通过煤运北、中通道,输往华北,部分运往华东,南通道运输沿线的煤炭输往河南、江苏、山东、湖北等地。近年来内蒙古煤炭外运量不断增加,主要服务东北地区。鄂尔多斯的煤炭资源通过京包、神黄铁路运往华北、东北等地。蒙东煤炭资源主要经集通铁路供应辽宁、吉林等省。陕西的煤炭资源主要经陇海线运往华东、中南地区。贵州的煤炭除服务西南地区外,大量资源通过南昆、黔桂铁路运往广西、广东。随着"三西"地区煤炭资源的不断开发,铁路外运能力不足将成为煤炭外运的瓶颈。规划煤炭资源服务区域,调整和改扩建山西南部、内蒙古西部、新疆煤炭外运通道将成为优化煤炭资源流动的核心。     

滨州市浅层地下水化学时空变化及成因分析

随着海平面升高和全球气候变化,沿海城市地下水化学的长期演变规律研究变得尤为重要。通过采集2010～2020年滨州市浅层地下水样(250个),运用数理统计、ArcGIS空间插值、相关性分析、Piper三线图、Gibbs图及离子比等方法系统地分析了近10年来地下水化学时空演变规律及成因,结果表明：(1)研究区水体整体呈弱碱性,以微咸水为主,地下水阳离子以Na⁺为主,阴离子以Cl^-为主;由陆向海,水化学类型由Ca-SO₄·HCO₃型过渡到Na·Mg-HCO₃·SO₄、Na·Mg-Cl·HCO₃型,近海迅速转化为Na·Mg-Cl及Na-Cl型;(2)水化学组分年际变化表现为：TDS、Na⁺、Cl^-、SO₄^2-和NO^-₃在2012～2013年显著升高,2013～2020年波动降低,2013年区域TDS突增主要受海水...     

黑龙江省东部煤炭城市环境空气质量变化及成因分析研究

鸡西、鹤岗、双鸭山、七台河4个市作为黑龙江省重要的煤炭能源基地,4个城市面临较为严峻的大气污染治理和城市空气质量改善形势。通过对其空气污染时空特点和成因的分析,提出洁净煤技术应用、推广清洁能源、加强城市环境综合整治和优化产业结构等建议。     

中国煤炭供应行业格局优化及排放

随着中国经济发展进入新常态,煤炭行业正在发生巨大的变化。为降低中国未来煤炭供应行业总成本,在收集和分析行业现有格局及相关政策的基础上,研究优化未来中国煤炭产、运格局;并通过分析各地区煤炭供应行业的各个环节,最终核算出碳排放系数,再利用这些系数对优化格局下的煤炭活动产生的碳排放进行测算。结果显示：（1）在现有格局的基础上,在资源和政策的约束下,中国煤炭开发将不断集中化,山西、陕西、内蒙古、宁夏、甘肃、新疆的开发规模不断扩大,到2030年占全国总生产比例将近88%,比2015年提高17%;（2）煤炭调运压力先增后减,新疆、西南、东北等地区铁路运力不足,需不同程度地扩能;（3）2020年煤炭供应行业总排放约6.41亿t CO₂当量,单位供应排放比2015年降低8.75%,2030年总排放约5.26亿t CO₂当量,单位供应排放比2015年降低15.34%。在此基础上具体分析各地区煤炭生产、运输及排放情况,并提出了中国煤炭产业发展的相关对策建议,为煤炭行业相关决策和碳减排工作提供一定的支撑。     

美国公私立中小学教师流动趋势、成因及应对策略——基于“教师追踪调查(TFS)”项目

教师流动是指教师发生职业角色转换和社会关系改变的一种社会流动现象。中小学校的教师流动主要是指教师因岗位流动到其他学校,或因离职、退休等原因而离开教学岗位。教师流动问题是当今美国中小学所面对的一个难题。"教师追踪调查"是美国国家教育统计中心针对中小学教师流动问题进行的调查项目。文章基于对美国国家教育统计中心所进行的"教师追踪调查(TFS)"项目研究,了解当前美国公私立学校教师流动趋势,分析造成教师流动的成因,探索当前美国为解决教师流失问题所制定的政策和计划,以期为我国中小学教师流动问题提供一定的借鉴和启示。     

中国城市居民生活能源碳排放的时空格局及影响因素分析

随着经济社会的发展与人民生活水平的提高,生活用能强度逐年增大,城市居民生活能源碳排放日益成为碳排放的新增长点.本文采用Theil指数、空间自相关分析了我国城市居民生活能源碳排放的时空格局演变特征,并利用STIRPAT模型分析了影响城市居民生活能源碳排放的主要因素.结果表明:12001—2012年我国城市居民生活能源碳排放总量及人均生活能源碳排放量均呈增长趋势,其年增长率分别为9.69%、3.29%;2八大经济区域间城市居民人均生活能源碳排放的差异是构成我国城市居民人均生活能源碳排放总体差异的主要原因,其对总差异的贡献率达到了57.90%;3我国城市居民人均生活能源碳排放具有显著的空间正相关性,2001—2012年间城市居民人均生活能源碳排放的"冷点"区变化较为稳定,主要分布在东部和南部经济区,而"热点"区主要分布在西北、东北和黄河中游经济区;4城市人口规模、城市居民可支配收入、城市居民生活消费支出、城市居民年龄结构均对城市居民生活能源碳排放量具有加剧作用,而城市居民能源消费结构具有减缓作用,且北方城市居民生活能源碳排放量明显高于南方;5现有样本数据支持环境Kuznets曲线假说,即随着经济的发展,城市居民生活能源碳排放量存在转折点.     

桂西北土地石漠化时空格局演化GIS分析

探讨石漠化时空分布特征,有助于揭示石漠化发展过程及其规律。论文应用1990年、2000年和2006年TM遥感图像获得桂西北三个时段共16年的石漠化强度空间数据,在GIS软件中对土地石漠化类型数据进行编码和重组分析,得出桂西北土地石漠化在不同时间内的空间分布特征。结果表明,桂西北石漠化有加速发展态势,已石漠化地区的生态变化波动明显,石漠化治理成效不理想,空间格局分散。喀斯特生态退化和恢复过程具有明显不对称性。     

我国区域闭合性煤炭流的时空分析

煤炭是我国最主要的一次能源,煤炭的闭合性流动反映了区域自身内部或区域之间能源经济的交互影响。利用0-1线性规划对我国8区域煤炭运输的物质流矩阵作了两个层级的分解,通过两个层级的子矩阵找出了我国1998—2007年最大两个层级的闭合性煤炭流动,并从时间和空间呈现的特征作了分析。研究结果显示:①无论是第一层级的闭合性煤炭流还是第二层级的闭合性煤炭流,短期内都没有发生大的变化,表明我国区域的资源格局以及用煤供给需求在短期内具有相对稳定性;②1998—2003年空间流动的界限分明,第一层级均为区域自身的内部流动,第二层级均为区域之间的闭合性流动。从2004年开始空间流动界限不再分明,根据第一层级的空间特征显示,我国最大的闭合性煤炭流不仅仅出现在区域内部,也出现在区域之间,表明区域与区域之间的能源经济联系有所加强。     

安徽省气溶胶光学厚度年均值时空格局分析

该研究利用卫星监测数据,根据统计理论、采用地学统计分析方法,对2010~2015年期间中国华东腹地安徽省气溶胶光学厚度时空格局及空间关联性进行研究,并对其与部分影响因子的空间耦合展开分析。结果表明:(1)2010~2015年期间,各市气溶胶光学厚度年均值较为稳定(0~0.5),波动趋势基本一致,空气质量逐年改善。气溶胶光学厚度越小的城市,其值聚集性越显著,气溶胶光学厚度越大的城市,其值离散性越显著。(2)安徽省气溶胶光学厚度存在空间关联性和空间异质性,关联性主要表现为高高分布的正相关,异质性随时间推移并非稳定存在。(3)南部城市为相对清洁区、北部城市为相对污染区,中部城市为主要污染区;城市发展程度和地势是气溶胶光学厚度分布的重要耦合因子。     

物质流管理的时空模型框架及应用研究

从物质流管理(MFM)的内涵出发,建立了物质流管理的时空模型,提出科学技术、经济结构和社会体系是影响物质流管理的关键因素;通过模型阐释了不同时空尺度物质流管理的特征;利用该模型分析了国家、地区、工业园区、企业等不同尺度下所适合应用的物质流管理策略与模式.研究认为,利用市场和行政手段分析、调控物质流时空曲线的环境影响,是物质流管理优化的关键.     

南京市交通流与NO2、CO时空分布特征关系研究

基于南京RFID基站2014年数据,获取南京市主城区范围内多条道路车流量、车速、车队构成信息,结合南京市国控空气质量监测站点NO_2、CO浓度数据,从时间、空间两个维度对交通流特征及污染物浓度趋势进行分析,并对其相关性进行讨论.结果表明,南京市2014年交通第一季度最通畅,第四季度车速最低;2月车流量最低,12月最高,且12月是周末流量最高的月份;工作日早晚高峰车流量与车速变化趋势明显,节假日平缓;夜间大型车辆占近25%.NO_2与CO浓度在2月下降明显,在10—12月攀升到较高水平,与交通流变化趋势同步;净浓度日变化趋势呈双峰,与车流量变化相关性系数在0.57~0.82之间;空间关系上,路网密集、交通拥堵区域污染物浓度明显高于其他区域,表明南京市交通流与气态污染物NO_2、CO变化趋势有高度时空关联.     

煤矸石堆场地下水污染特征及成因研究

选择山西太原典型矿矸石堆场,采集自燃程度不同的煤矸石及其周边受污染地下水,测定其中重金属、无机盐和有机物组成与浓度,并基于统计学分析探究地下水污染来源。结果显示：矸石浸提液和堆场下山腰自流出的地下水,重金属Cd、Pb、As、Zn未污染,但Cr和Ni达到轻度污染;浸提液SO₄ ²⁻、Fe、Mn浓度较高,SO₄ ²⁻浓度高达5 982 mg/L,Fe浓度超过GB/T 14848—93《地下水质量标准》Ⅳ类标准限值1 081倍、Mn超标19倍。污染源解析显示,矸石堆场自流出的地下水Na⁺、K⁺、Cl⁻、NO₃ ⁻主要来自土壤和含水层介质,但SO₄ ²⁻、Fe、Mn、Cd、Zn、As、Cr、Ni主要来源于矸石浸出;不同的煤矸石污染浸出能力表现为正在自燃的矸石>自燃完全的矸石>新鲜矸石。矸石的自燃过程会强化污染物的释放,在矸石渗滤液迁移过程中,重金属污染快速衰减,但SO₄ ²⁻、Ni、Mn仍具有一定的风险,超过GB/T 14848—93Ⅳ类标准。

     

中国省际电力流动空间格局及其演变特征

基于国家电力市场交易年报和中国能源统计年鉴等资料,核算建立解释度在95%以上的2006年和2015年省际电力O-D流表,并运用影响力、外向度、汇聚力和依赖度等指标,对中国省际电力流动的源点与汇点及流场特征进行分析,比较2006-2015年电力流动格局的变化。然后运用网络分析方法,分析了省际电力联系网络的空间结构特征及其变化,解析了网络变化对流场格局变化的影响方式。研究发现：2006-2015年中国的电力源点体系逐步由中部地区向西部地区推移,重点向西南地区集聚;电力产消格局的空间差异加大,源点电力输出量和汇点电力输入量呈现增加趋势,省际电力流动的规模和网络联系密度都呈现加强趋势;电力输送的西电东输格局并没有打破,但随着特高压技术的发展与应用,远距离电力输送成为可能,一些大的电力汇点采取了多源点供应,电力联系网络逐步趋于均衡化,省际电力流场在保持既有三大通道的同时,网络化增强。     

青岛市"十五"期间酸雨特征及成因浅析

文章阐述了青岛市"十五"期间降水概况,并对降水主要特征及酸雨成因进行了分析.结果表明,青岛市酸雨为硫酸型,主要受燃煤影响,一、四季度污染较重.同时,特殊的边界层气象条件及夏季东南风带来的海洋气溶胶对酸雨的形成也有一定影响.     

我国环境规制强度时空变化研究

环境规制是实现环境质量改善的必然要求,是提升环境保护与经济发展协调性的重要手段,环境规制强度测算是后续展开相关研究的基础。选取9个环境规制强度测度指标,构建环境规制指标体系,采用因子分析方法测算环境规制强度,从时间趋势和空间格局2个方面展开分析。时间维度上,测算了全国层面2011—2019年环境规制强度,提取出规制效果、正式环境规制、环保意识3个公共因子,可以看出,正式环境规制因子和规制效果因子存在交叉变化现象,环保意识因子变动需要时间跨度较大,我国环境规制整体上处于稳定态势且具有轻微波动性。空间维度上,测算了我国30个省（区、市）的环境规制强度,并对其进行聚类分析,得到了环境规制强度等级,表明我国环境规制强度呈现东高西低的空间格局但区域差异性在缩小。最后,从减排投入与管控等正式环境规制与环境规制效果之间的滞后问题、东西部地区的不平衡性、非正式环境规制的重要性等方面展开分析,提出加大环境治理投入与落实、优化产业结构及重视公众环保意识培养是提高我国环境规制强度、促进区域均衡发展的重要措施。

     

不同流态下微波辐射对污水污泥性质的影响研究

通过对不同流态下微波辐射对污水污泥性质的影响进行研究,考察了不同流态下微波辐射作用处理后污泥沉降性能、脱水性能的变化,以及微波辐射作用下流态对污泥挥发性悬浮固体(VSS)溶解率、上清液中COD和污泥微观形态的影响.结果表明,流态对污泥的沉降性能和脱水性能有一定影响,微波辐射功率越高,流态对污泥沉降性能和脱水性能的影响越显著.微波辐射功率较低时,雷诺数Re越大,污泥的沉降比(SV)、比阻和泥饼含水率越小;微波辐射功率较高时,Re为2300的临界流态下污泥的沉降性能和脱水性能最好.随着Re的增大,VSS溶解率和上清液中COD升高,微波辐射功率分别为300、500、700和900W时,Re为3000的紊流流态下上清液中COD分别达到1.1、2.1、3.6和6.7g·L-1.SEM观察结果表明,微波辐射及流态产生的协同剪切应时适宜时,有利于污泥颗粒的絮凝反应,高强度的微波辐射和紊流产生的较大剪切应力导致污泥絮体被打碎.     

中国自然资源生态服务重要性评价与空间格局分析

自然资源是保障经济社会发展的重要物质基础,同时又发挥了重要的生态服务功能。选取水源涵养、水土保持、防风固沙、生物多样性维护和产品提供五类生态服务,采用NPP定量指标法识别中国自然资源生态服务的重要区域,并进一步分析空间格局特征。结果表明：中国自然资源生态服务极重要和高度重要区约占总面积的1/4,以东北山地、江南地区、西南地区和青藏高原东部等水源涵养能力强、水土保持较好、防风固沙水平高、生物多样性较丰富的地区为主;不同类型自然资源的生态服务重要性差异显著,耕地资源的产品提供服务重要性显著,林地和草地资源的水源涵养、水土保持、防风固沙及生物多样性维护服务重要性均较显著,水域主要提供水源涵养服务;各生态服务重要性在空间上均显著集聚,自然资源综合生态服务的热点区主要分布在大兴安岭、长白山、浙闽山地、武夷山、南岭山地、秦岭山地、滇西南地区和藏东南山地等;自然资源综合生态服务重要性的空间分布与农业自然带/亚带呈现较高的一致性,热带和温带地区的重要性级别较高。研究结果可为区域自然资源管理及生态保护修复提供决策依据。     

煤炭在燃烧过程中的污染和发展煤的深加工利用技术

煤炭在燃烧过程中,污染严重。加大煤炭的深加工,发展煤的转化利用技术,提高煤炭的燃烧率,是解决大气污染的必经途径。