物质代谢分析框架及其研究述评

追溯了物质代谢概念的起源和发展,剖析了不同学科视角下物质代谢内涵的共性和差异性,并将物质代谢划分为生命代谢、生态代谢和经济或社会代谢等三大类.在此基础上,根据研究重点和目标不同,将物质代谢分析划分为代谢主体分析和代谢物质分析两大类,并进一步细分为组织代谢、区域代谢、物质分析、材料分析;对主要的物质代谢分析方法的适用范围、研究对象进行了比较和界定.基于物质代谢分析框架,对国内外相关研究系统地进行了归纳和总结,客观分析和评价了当前研究存在的问题和不足,并展望了物质代谢研究的重点领域和发展方向.      

基于EKC的矿业城市循环经济演变路径优势及问题分析——以徐州市为例

以典型中国矿业城市江苏省徐州市为研究对象,利用环境经济学中的库兹涅茨曲线(EKC)假说对徐州市的环境库兹涅茨曲线进行了分析.分析结果显示,目前徐州市EKC存在着正U型的发展趋势,这一趋势意味着徐州市发展循环经济势在必行,在此基础上进行了基于人均GDP对徐州废水、废气、固体废弃物排放的回归分析,对徐州市在循环经济发展中存在的优势及问题进行了分析,并提出了政策建议.     

区域系统物质代谢研究——以江苏省南通市为例

为定量地描述一个区域对其自然环境的负荷,论文利用区域系统物质代谢的方法研究了南通市全市范围内食物、能量、水、物质和废弃物的输入与输出。在研究期限内(1996～2002年),固体废弃物输出的增长率高于固体物质输入的增长率,而废水输出的增长率低于淡水输入的增长率。南通市区域代谢的速率正在持续上升。2002年非食物性资源的消耗总量是食物需求的15.8倍。化石燃料能量及电能的消耗是人体能量需求的17.9倍,光合作用固定太阳能的48.36倍。南通市区域代谢的趋势是上升的。尽管各种物质与能量的利用效率提高了,部分物质的循环利用率也上升了,但是还不足以降低其对陆地、水体和大气环境的压力。最后提出降低区域代谢脆弱性、提高代谢效率的相关建议。     

物质流分析视角下北京市物质代谢研究

作为\"重大国家战略\"的\"京津冀一体化\"日益引起社会各界的高度重视,推动其进程的加快,首先要解决的就是该区域的资源环境问题,而北京作为该经济圈的核心,其资源环境问题的解决更是起着关键性的作用.在提高城市环境质量、改善人们生存环境方面,北京市仍任重而道远.运用物质流分析方法(EW-MFA)可以深入探讨社会经济发展与资源消耗及环境污染之间的关系,从而为社会经济发展过程中资源环境问题的解决提供科学依据.因此,本文采用欧盟物质流核算框架(EW-MFA)建立了北京市\"吞吐\"状态的物质代谢模型.结果表明:1992—2014年北京市的物质输入与输出总体呈上升趋势,矿物和化石燃料是北京市物质输入的主要组成部分;受社会经济发展水平的影响,北京市的物质投入强度表现出先上升后下降的趋势;研究期间内物质代谢效率不断提高.针对北京市的资源环境问题,应转变传统发展理念,不能一味地追求物质财富的增加而忽略生态环境的影响,且不断推动技术的革新和产业结构的调整应成为实现社会经济可持续发展的有效路径.     

基于MFA的青岛市城阳区物质代谢研究

基于欧盟的物质流分析(MFA)框架,对青岛市城阳区的物质代谢状态和代谢强度进行了系统分析.结果表明:1995─2004年城阳区资源投入量和污染物排放量分别增长3.6和1.8倍,化石燃料和矿物约占资源投入量的50.26%～76.30%,进口资源量所占比例呈逐年增长趋势,经济发展的资源外部依赖性较强.万元GDP资源投入由6.01 t降至3.56 t,万元GDP污染物排放量也降低了63.74%,表明城阳区经济发展的资源利用效率和生态效率已有不同程度的提高,但仍远高于发达国家20世纪末期的水平,因此提高资源生产力和控制污染物排放是实现城阳区可持续发展的必由之路.      

基于物质流分析的可持续发展方法探讨——以珠江三角洲为例

文章以珠江三角洲为例,选取区域物质总需求、区域过程总排放、区域总排放等指标,对珠江三角洲社会经济系统的物质流进行核算,结果表明:(1)珠江三角洲区域物质总需求、区域总排放年均递减率在7%以上,资源使用密度、单位GDP物质排放年均分别减少10.3%、11.4%。说明珠江三角洲产业结构开始升级,环境朝着利好方向发展。(2)隐藏流在各类相关指标中占有比例较高,占区域总排放的比例年均高达98%。说明推行减量化生产,提高物质利用率,进一步推动循环经济发展已迫在眉睫。(3)物质排放强度地域差异明显,惠州、肇庆、中山、江门历年均低于珠江三角洲平均水平,深圳、东莞远高于平均水平;IPAT分析显示,A呈上升趋势,T值呈逐年下降的趋势。总体来看,珠江三角洲发展循环经济具有极大的潜力,也具有极强的现实意义。     

环境足迹驱动的物质代谢强度及效率测度研究：以京津冀城市群为例

该文基于水-碳-生态足迹和IPAT-LMDI扩展模型,探究了京津冀城市群水资源-能源-土地资源系统的物质代谢强度及驱动因子,并结合DEA-SBM模型和Malmquist指数剖析了城市群物质代谢效率的演变特征。研究结果表明：城市群水资源代谢强度有所放缓,能源代谢强度在2013年出现拐点后逐渐降低,而土地资源代谢强度则在2007年后逐渐增加;城市群及不同功能区的整体物质代谢压力指数均值超过50,基本处于不可持续状态。经济富裕程度与人口规模是物质代谢压力指数增加的主要原因,科技发展水平则具有反向抑制作用,生态环境缓解效应的影响具有空间差异性。城市群物质代谢效率增幅不显著,具有较大提升空间,中部核心区的代谢效率水平明显高于西北部生态涵养区。     

区域经济系统的生态效率评价——以徐州市为例

循环经济是区域实现可持续发展的重要模式,生态效率方法是研究循环经济的比较合适的定量方法。经济、资源和环境协调发展是当前研究的重要课题,利用生态效率分析模型,以徐州市为案例,对徐州市2000年-2007年的生态效率及演变趋势进行了评价。结果发现,徐州市2000年-2007年间,资源效率与环境效率都有提高,生态效率也增长了1．12倍。徐州市循环经济处于比较有活力的发展空间,但是随着社会经济发展的资源环境约束性增强,提高生态效率成为促进徐州市循环经济建设的关键。     

基于DEA-Malmquist的我国城市物质代谢效率评价

运用数据包络分析与麦氏指数(DEA-Malmquist),从\"技术效率\"、\"技术变动效率\"和\"全要素生产率\"三个方面,对我国34个城市从2005年到2007年的物质代谢效率进行实证分析,结果表明:物质代谢效率的总体水平不高,被评估的34个城市中有19个城市在评价期间是无效率的,主要分布在西部地区;并且整体而言,\"全要素生产率\"和\"技术变动效率\"要优于\"技术效率\";结果还表明:34个城市物质代谢的\"技术效率\"普遍处于中等水平,没有呈现出明显的空间分布差异,但是\"技术变动效率\"则在长三角地区的城市中体现出较为明显的优势,最后,提出了针对性的建议。     

基于能值分析的城市物质代谢研究

采用能值分析方法,构建了基于城市物质代谢通量指标、代谢存量指标和代谢效率指标的城市物质代谢指标体系,并以北京、天津、上海和重庆四个直辖市为例计算了2005年四城市物质代谢状况。分析结果表明:北京市代谢效率最低;上海市代谢通量和代谢存量最大,但是代谢效率不容乐观;重庆市代谢通量和代谢存量在四个城市中居于末位,但是代谢效率最高;天津市在四个城市中代谢呈中等水平。最后根据分析结果对城市今后的可持续发展提出了意见和建议。     

儿歌内容分析——以温州市幼儿园教材为例

选取温州市幼儿园常用的三套教材,对儿歌进行内容分析,发现儿歌数量随着幼儿年级的增长,呈现下降趋势,儿歌在语言领域的比重下降。儿歌类型随着年级的增长,尽管变得多样化,但比例最大的依旧是非特殊形式的儿歌,特殊形式的儿歌中出现较多的是谜语调、数数歌和问答歌。     

徐州城市绿化现状判定与分析

近年来徐州城市绿化取得较大成就,但对于其描述仅限于定性分析,而缺乏定量的表述.本文分别以国家园林城市和生态城市评价标准为依据,选取了绿化覆盖率、绿地率和人均公共绿地为具体评价指标,采用属性识别理论模型对徐州市2002年-2009年间城市绿化的变化情况进行定量判定,结果显示:自2002年以来徐州市各项绿化指标数值增加,绿化状况逐年改善;2005年属于国家园林城市的属性测度为88.82,而属于国家生态城市的属性测度为11.12,此时徐州市已被评为国家园林城市;2009年属于国家园林城市的属性测度为14.31,而属于国家生态城市的属性测度为85.69,理论上徐州市已基本符合生态城市的要求.实际上因绿化覆盖率不达标,徐州市仍不是生态城市.从本文来看,城市绿化覆盖率在实际使用过程中仍存在一定的问题,需要改进.     

基于物元模型的张家界市生态安全预警研究

从城市生态安全预警研究出发,以张家界市为研究对象,采用PSR模型的变形式TSA(威胁-状态-调节)模型构建生态安全顸警指标体系,基于熵权法确定预警指标权重,利用物元分析模型进行量化预警研究.结果表明:张家界市的生态安全处于不稳定的"安全"状态,不符合生态"安全"等级,但具备朝"安全"等级转化的条件,总体警情呈现出一路好转的趋势,警度朝绿色预警变化.在此基础上,提出张家界市保护生态安全的建议与措施.     

徐州城市土壤重金属污染空间分布研究

城市土壤作为城市环境中重金属的主要蓄积库,反映了城市环境受重金属污染状况。随着城市发展,环境压力增大,加强对城市土壤中重金属污染研究具有迫切性和重要性。为此,在土壤采样点数据基础上,利用GIS技术,对徐州市土壤重金属来源与空间分布关系进行了研究。研究结果表明:徐州城市土壤的重金属主要来源可以分为交通污染源、燃煤污染源和土壤母质,且分布明显地与产业活动呈一致性。     

快速城市化条件下徐州市区岩溶地下水总硬度变化分析

近20年来,徐州市社会经济发展迅速,城市规模不断扩大,对地下水环境的影响十分突出。总结和分析多年来水质监测资料,徐州市区岩溶地下水总硬度呈现逐年升高的趋势。综合分析地理环境、地表环境、水文地质环境、大气环境,环境污染及对地下水的过量开采等人为因素是造成岩溶地下水总硬度升高的主要因素,并提出了对策建议。     

生态农业建设规划研究--以大连市旅顺口区为例

旅顺口区是大连市的重要组成部分,该区农业主要由以经济作物为主的种植业和畜牧业以及水产业构成.目前总体上具备了实现农业现代化的基础和条件.然而,土地垦殖率与农业利用率低、水资源缺乏等问题制约该区生态农业的发展.在此首先介绍了生态农业的概念、内涵及生态农业建设的主要内容,运用生态学及生态经济学原理,规划旅顺口区农业以生态农业、观光农业和效益农业为主体的现代农业,并进一步提出旅顺口区未来生态农业建设的重点项目及实现生态农业建设的保障措施.     

蚯蚓处理徐州市污水处理厂剩余污泥的研究

在分析目前常见剩余污泥处置方式及其不足的基础上,通过实验对蚯蚓处理徐州市不同城市污水处理厂剩余污泥的效果进行了研究.结果表明,蚯蚓对纯生活废水的污泥处理效果最好,减量率高达79.99％;蚯蚓对不同类型污泥的有机质,N,P,Cu,Zn,Pb,Cd的含量均有不同程度的改善,说明这种方法可以很好的实现污泥的减量化、无害化和资源化,是一种非常有前途的污泥处理方法.     

近50年徐州日照气候变化特征及影响因子分析

利用徐州市日照等观测资料,对徐州市日照时数的年、季、月变化特征进行全面分析。结果表明:徐州市近50年来的年日照时数总体呈减少趋势;从各季日照时数来看,夏冬两季均有减少,其中夏季为四季中日照时数减少最明显的季节;从各月日照时数来看,6月、7月、8月日照时数减少最快;日照时数在20世纪60年代、70年代初和90年代发生明显的变化。另外,对影响日照时数的降水量、云量、雾日、轻雾日等气象因子的变化特征进行分析,找出与徐州市日照时数变化相关的主要影响因子。结果表明,降水量和低云云量的增加以及雾、轻雾等影响日照时数的天气现象日数的增多,是造成徐州市日照时数减少的主要原因。     

徐州市潘楼造纸厂废水处理调试研究

废水处理工程运行调试是决定系统能否正常进行的重要环节。对系统运行过程存在的问题进行了分析，解决了调试过程中遇到的问题，对施工阶段可借鉴的经验进行了总结。