阜阳城区水体浮游动物周年结构特征及其与水质评价

为研究阜阳城区各水体浮游动物结构特征、多样性水平以及各水体浮游动物的生物量与主要水质指标的相关性,于2011年3月到2012年2月设点采样并进行分析。结果:各水体浮游动物密度有一致特征,一年中分别在4—5月和10月出现高峰,相应密度高峰后一个月左右生物量也出现高峰;与水质检测结果对照,浮游动物密度年平均值大的水域污染明显,相应多样性指数、丰富度指数及均匀度指数都低,而浮游动物密度年均值相对小的水体污染较轻,相应多样性指数、丰富度指数及均匀度指数都高;相关分析表明,浮游动物生物量与相应水体检测指标(CODCr、BOD、DO、TP、NH3-N)显著相关。结论:阜阳城区各水体浮游动物生物量与水体污染程度关系明显,水体水质可凭相应浮游动物生物量来评价,但水生态环境受多种因素的影响,情况复杂,综合分析各层面因素便于得出客观结论。     

京杭运河徐州段底栖动物与水质的关系

本研究利用生物监测方法，探明了京杭运河徐州段大型底栖无脊椎动物的生物种群及其分布。运用污染生物指数（Ｇｏｏｄｎｉｇｈｔ）和生物多样性指数（Ｓｈａｎｎｏｎ）统计表达，对京杭运河徐州段进行生物综合评价，同时，指出了该水体污染，将给徐州的两个地面饮用水厂及国家南水北调工程带来威胁和危险。通过生物指标与理化指标对比，综合分析研究，冲破了理化指标的限制，说明生物指标对水体污染的评价更全面、可靠而直观。     

阜阳城区水体浮游动物群落周年结构特征及其与水质的关系

于2011年3月到2012年2月逐月对阜阳城区几条主要河流：颍河（A）、泉河（B）、西城河（C）、东城河（D）、南城河（E）、西清河（F）、中清河（G）、东清河（H）及三角洲（I）水体进行设点采样,研究各水体浮游动物的结构特征及多样性水平,并分析了各水体浮游动物的生物量与相应水体主要水质指标的相关关系。结果表明：浮游动物密度在各水体一年中出现两个高峰,分别在4—5月和10月,生物量也有两个高峰,分别比相应密度高峰晚一个月左右;这些高峰与水质指标具有相伴关系;各水体浮游动物生物量与相应水体主要水质指标（CODCr,、BOD、DO、TP、NH。-N）具有显著的相关关系。因此,阜阳城区各水体浮游动物生物量与水体污染程度有一定关系,可根据浮游动物生物量来判别相应水体水质,但鉴于水生态环境的复杂性,在监测水质时,其它生物因子也应综合考虑。     

阜阳市城区水系治理技术体系示范应用与效果分析

随着工业化和城镇化发展,未经处理的生活污水、工业污水以及地表径流中污染物排入河道水系,导致城市水体污染加重,局部地区出现黑臭现象。由于城市污染水体来源、成因和环境条件等因素的复杂多变,注重短期效应的单一修复技术难以持续有效改善水体水质,因此,需要分析污染成因并结合地区实际情况进行治理技术的集成与局部创新。基于阜阳市城区水系污染现状以及成因,采用以水功能区划和水质修复为目标的城市水系水质提升与保障技术体系,将管网改造截污、兴建调蓄池、河道清淤、蓄水活水工程、岸坡再自然化改造与植被景观工程等措施进行不同程度的革新与有序组合;并通过水质监测和现状调查比较该技术体系的修复效果,进一步从修复机制的角度分析各个工程措施在城市水系修复过程中的作用及功能属性。结果显示,与2017年修复工程实施前相比,2022年城区河道黑臭水体基本消除,水质得到了显著提升,从劣Ⅴ类和黑臭水体提升到Ⅲ～Ⅴ类地表水标准,人居环境得到了有效改善,可为我国城市水体污染控制与水环境治理提供技术体系和示范。     

北方某市城区水环境中轮状病毒的初步检测

轮状病毒(Rotavirus,RV)是引起全世界婴幼儿肠胃炎的最主要病原体.在我国,儿童秋季腹泻发病达到高峰,也主要由轮状病毒引起.论文改进了RT-nested-PCR检测水中轮状病毒的方法,于2006年10月对北方某市城区水环境(包括污水、地表水和饮用水)中的轮状病毒进行了初步检测.结果表明,该市某污水厂进水和不同工艺段出水、主要公园的景观水体、主要自来水厂进水和出水以及城区管网水,均检出轮状病毒.综合分析从水源到管网的过程,认为管网水中的轮状病毒可能与水源水污染有关.管网水中有轮状病毒检出,说明秋季该市饮用水中存在潜在的轮状病毒传染源.同期对管网水进行的细菌学指标检测,没有发现总大肠菌群、耐热大肠菌群、粪链球菌,可见目前城市供水水质标准中的细菌学指标并不能准确反映病毒污染状况.     

上海市大气颗粒物中多环芳烃的季节变化特征和致癌风险评价

对上海市城区和郊区采集的64个总悬浮颗粒物(TSP)样品进行GC/MS分析,结果表明:全年PAHs浓度范围为2.25-221.6ng·m~(-3),并呈现明显的秋、冬季节高而夏季低的变化特征,且PAHs年平均值郊区稍微高于城区.多环芳烃中苯并(b k)荧蒽、茚并(1,2,3-cd)芘、晕苯等化合物相对含量较高,四环以上的组分全年平均含量在90%以上.采用苯并(a)芘和苯并(a)芘等效质量浓度(BaPE)对上海市大气颗粒物中的PAHs进行致癌风险评价,BaP年均值在城区和郊区分别为2.57ng·m~(-3)和2.86ng·m~(-3),秋季BaP年均值超过了居民区标准限值(5.0ng·m~(-3)).BaPE在城区和郊区的年均浓度分别为5.82ng·m~(-3)和7.24ng·m~(-3),秋季污染最为严重.     

杭州城市区域土壤性状的空间变异

以浙江省杭州市城区为研究对象,通过栅格取样,对研究区内40个样点的土壤性状进行调查,利用地理信息系统(GIS)和地统计学方法对杭州市区土壤性状的空间异质性和格局分布进行了初步研究.研究结果表明:杭州市城区土壤的空间异质性明显,统计变异的大小顺序依次为土壤湿度(SM)＞土壤电容率(Eb)＞土壤温度(ST)＞土壤毛细水导电...     

上海地区河流健康评价方法探讨

界定了河流健康的概念,基于对国外河流健康表征指标的剖析,尝试从河流水文、河流形态、河岸带状况、水质理化参数以及河流生物5方面对河流健康进行评价,初步提出由5个1级指标、17个2级指标架构的城市河流健康评价体系.通过国际调研、标准对照、专家咨询等方法制定相关评价标准,基于简明的评价模型将河流健康状况划分为很健康、健康、亚健康、不健康和病态5个等级.以上海中心城区某河流为例,对其健康状况进行评价.     

城市人居环境评价体系的研究及应用

在国内外人居环境理论研究及实践的基础上,提出了由系统层、子系统层和指标层构成的城市人居环境评价指标体系,其中系统层由社会经济环境、自然生态环境、公共设施建设、环境资源保护和环境管理能力五部分组成,子系统层由16个指标组成,指标层由43个具体指标组成。利用统计分析法(Delphi)确定各指标的权值。同时,针对本指标体系结构提出了单项评价和综合评价相结合的评价模式,并设置了城市人居环境质量指数和系统协调度两个综合性指标来全面评价城市人居环境质量。通过对重庆市渝北城区的综合评价,评价结果较客观地反映了该城区的实际。     

社会经济活动对太湖流域的生态影响分析

采用系统分析的方法,围绕社会经济压力、水体污染负荷以及水体环境状态3个方面,建立社会经济活动对太湖流域生态影响的评价指标体系,利用层次分析法计算各指标因子的权重.根据太湖流域2005和2006年的相关数据,以MATLAB为工具,运用模糊模式识别方法进行流域生态综合评价,分析社会经济活动对太湖流域的生态影响.研究结果表明,太湖流域的社会经济活动对湖泊生态的影响较大,除了点源污染以外,面源污染也是太湖流域生态环境问题的重要根源.     

基于ENVI-met的冬季室外热环境缓解方案对比——以福州市中心城区为例

以福州中心城区为例,基于ENVI-met模拟软件,通过温度、天空可视角(SVF)、平均辐射温度(MRT)、热辐射率(TRP)、人体舒适度指数(SSD)及预测平均票数(PMV)指标对高校、居民区、商业街3种不同功能类型建筑区的多种室外热环境缓解方案的热缓解效果进行定量分析.结果表明:1)SVF与温度、MRT呈正相关性;2...     

雾霾期北京大气中多环芳烃污染特征及暴露风险评估

雾霾对我国尤其是华北平原地区造成了极大的困扰,其发生常以颗粒物浓度急剧增长为特征,给人群健康带来了极大的风险。为进一步阐释雾霾的形成过程及其健康效应,在冬季雾霾期对北京城区大气颗粒态及气态中18种多环芳烃(PAHs)进行了连续测定,同步监测颗粒物、痕量气体污染物以及气象参数的变化,并对PAHs的浓度、组成、气粒分配等大气行为以及其与气象因素的作用机制进行了探讨。北京城区大气气相和颗粒物相中ΣPAHs浓度分别为585 ng·m~(-3)和705 ng·m~(-3)。雾霾发生时,PM_(2.5)浓度升高了3.6倍,PAHs浓度升高了2.6倍,18种PAHs同系物的浓度均随PM_(2.5)的浓度线性增加,其线性相关性受PAHs来源以及氧化活性的影响;夜间较重质量数的PAHs相对比例增加,主要受日间交通源以及夜间燃烧源贡献强度影响。受颗粒物组成以及湿度的影响,雾霾天气下PAHs颗粒相分配率降低。进一步评估了北京城区人群的PAHs吸入健康效应,冬季雾霾频繁发生下其对人群癌症风险为6.2×10~(-5)。     

面向城市规划的热环境与风环境评估研究与应用——以济南中心城为例

在城市尺度规划中如何定量评估规划方案对热环境与通风环境的影响是一个技术难题。基于遥感和GIS技术,建立了一套面向城市规划的热环境与通风环境评估指标和技术方法,其中热环境可采用遥感估算的地表热岛强度(SUHI)、热岛比例指数(UHPI)以及生态冷源等级进行评估;通风环境评估则包括背景风环境和地表通风潜力两方面,前者可通过气象观测统计或数值模拟得到,后者可根据下垫面动力粗糙度长度(RL)和天空开阔度(SVF)进行估算。基于城市形态学模型,RL可以由建筑密度和建筑高度进行估算,SVF可由高分辨率数字建筑高程模型进行估算。在此基础上进行通风潜力等级划分,并采用通风潜力指数(VPI)定量评估一个地区的总体通风状况。应用上述指标和方法,利用2015年济南6月12日Landsat 8卫星资料、2013年1∶2 000基础地理信息资料和2020年城市规划资料,对济南中心城区规划前后热环境与风环境进行了定量评估,并基于生态冷源、热岛强度、地表通风潜力和背景风初步开展了济南中心城通风廊道规划应用,同时给出了相关规划策略和建议。研究结果显示:(1)文章建立的热环境与风环境评估指标和技术方法可有效应用于城市规划前后变化评估中;(2)热岛强度、地表通风潜力的高低与城市分区功能定位和土地利用类型有直接关系,规划后(2020年)热岛比例指数(UHPI)从0.31增加到0.38(均为"较轻"等级),通风潜力指数(VPI)从0.89("好"等级)降至0.74("较好"等级);(3)初步构建的3条一级廊道和10条二级廊道规划方案,将有利于缓解济南中心城区热岛效应和增强城市空气流动性。     

兰州黄河银滩湿地公园生态效益的评定——水体净化功能指标分析

对水体净化功能的强弱是评定湿地公园生态效益的一个重要指标.在兰州黄河银滩湿地公园中,对两个选定采样点(①污水入口,②污水出口)水样的DO(溶解氧)、BOD5(五日生化需氧量)、CODCr(化学需氧量)三个可以衡量水体污染程度的指标进行了测定和分析.结果表明:(1)DO①=0mg/LDO②=2.36mg/L;BOD5①=225.25mg/LBOD5②=66.25mg/L;CODCr①=342.40mg/LCODCr②=176.20mg/L.DO越低,表明污染越严重;而BOD5、CODCr越高,意味着污染越严重.由数据结果显示该湿地公园对污水有一定的净化作用;(2)BOD5②=66.25mg/LBOD5标准=60mg/L;CODCr②=176.20mg/LCODCr标准=120mg/L,与Ⅲ级排放标准相比,表明该湿地公园还需采取一定的措施加以改进,使净化效果更为显著,如可增种各类挺水、漂浮植物(灯心草,凤眼莲等).综上可评定该湿地公园的生态效益为良.     

广玉兰新品种‘碧翠’的抗寒性评价及抗寒性指标筛选

为评价广玉兰新品种‘碧翠’的抗寒性以及筛选抗寒性评价指标,通过低温胁迫对‘碧翠’和‘埃克斯茅斯’抗寒性进行对照研究,测定其离体叶片的生理生化指标,对抗寒性进行综合评价及指标筛选.结果表明:随着温度的降低,两者的相对电导率(REC)和丙二醛(MDA)含量均逐渐升高,SOD活性和POD活性无明显变化规律,可溶性蛋白(SP)和游离脯氨酸(Pro)呈现先上升后下降的趋势,半致死温度(LT_(50))均随气温的下降而降低,‘碧翠’LT_(50)为-3.03℃,‘埃克斯茅斯’LT_(50)为-4.28℃,与抗寒性综合分析结果相一致,‘碧翠’‘埃克斯茅斯’.6个抗寒性指标中REC、SP两个生理生化指标是反应抗寒性强弱的较佳指标.     

华东传统矿业城市生态网络重构研究

传统矿业城市生境碎片化严重,重构生态网络对提升区域生态系统服务和维护生物多样性及景观多样性具有重要意义。以徐州市中心城区为对象,采用形态学空间格局分析(MSPA)和景观指数方法,提取对维持城市生态系统健康具有重要价值的生境作为源地,利用最小累积阻力模型(MCR)构建阻力面并提取潜在生态廊道,并结合电路理论、图论和网络结构分析等方法定量评价和优化生态网络,重构徐州市中心城区生态安全网络。结果表明,徐州市中心城区生态源地共237个,面积为6 421.49 hm~2,主要分布于西南部;尚需添加70块小生境和192条新的生态廊道,才能弥补现有生态网络的不足;重构后的生态网络使徐州市中心城区景观破碎化程度和分离度大幅度降低,斑块连通性和斑块结合度提高,区域景观格局和生态安全显著改善。该研究可为传统矿业城市转型、低效用地再开发以及国土空间规划提供科学依据。     

长春市城区表层土壤重金属污染来源解析

为剖析长春市城区表层土壤中重金属污染来源,采用网格化均匀布点系统采集了352件长春市城区表层(0~20 cm)土壤样品,分别采用X荧光光谱法(XRF)、原子荧光光度法(AFS)和石墨炉原子吸收光谱法(GF-AAS)测定土壤中Cu、Pb、Zn、Cr、As、Hg和Cd。结果表明:长春市城区表层土壤中w(As)、w(Cd)、w(Cr)、w(Cu)、w(Hg)、w(Pb)和w(Zn)分别为12.5、0.132、66.0、29.4、0.118、35.4、90.0 mg/kg,且其变化范围较大,同时均显著高于研究区表层土壤背景值,已受到一定程度重金属污染。运用主成分分析法对土壤中重金属污染来源进行解析,结果表明,长春市城区表层土壤中不同重金属来源存在着差异,其中Cu、Pb和Zn主要来自交通污染;Cr目前仍然主要受自然因素控制,来源于自然源;As和Hg主要来源于燃煤源;Cd主要来源于工业源及化肥施用。     

珠三角城市群热岛时空分布及定量评估研究

在利用卫星资料估算地表城市热岛(SUHI)时,选择具有代表性的乡村背景区域对于热岛评估结果的准确性与科学性具有重要意义。通过改进乡村背景选择算法建立一种在区域或全球尺度上相对简单合理的SUHI估算方法,并引入热岛面积、热岛比例指数等指标开展珠三角城市群热岛时空分布特征分析及定量评估。研究结果表明:(1)文章建立的SUHI估算方法能有效监测城市群热岛年/季和昼/夜变化,气候背景可能是城市群季节SUHI变化的一个决定性因子;(2)近5年(2010—2014)珠三角城市群已形成一个广州、佛山、中山、东莞和深圳等城市相连的巨大"区域热岛群",且白天和夜晚存在多个不同的热岛中心,年均SUHI3.0℃的热岛总面积为700 km~2,排名前3的城市分别为佛山(277 km~2)、东莞(228 km~2)和广州(110 km~2),其中心城区SUHI分别为3.1℃、1.9℃和1.5℃;(3)夜晚热岛强于白天,最强热岛出现在秋季夜晚,SUHI3.0℃的热岛总面积可达6 169 km2(占行政区域面积的11%),排名前3的城市分别是东莞(1 514 km2)、佛山(1 420km~2)和广州(1 280 km~2),且9个城市有8个中心城区热岛评估等级在4(严重)以上,显示珠三角大部分中心城区热岛都很严重,且经济结构在很大程度上影响着城市热岛强弱;(4)从1994—2014年,城市群SUHI I3.0℃的热岛总面积从6 km~2增加到4 812 km~2,中心城区平均SUHI从0.1℃增加到1.8℃,热岛评估等级从1级(轻微)上升到4级(严重),这种变化反映了珠三角城市群迅速扩展所导致的热岛强度增加和范围扩大的事实。     

太原市城区大气PM_(2.5)和PM_(10)时空分布特征

研究太原市城区大气颗粒物质量浓度时空变化规律,可以为实施更有效的大气污染综合治理手段提供科学依据。以太原市9个国家空气质量自动监测站的数据为基础,运用统计分析和Kriging插值法,对太原市城区2019年大气颗粒物的时空分布进行了分析。结果表明,2019年太原市城区PM_(2.5)和PM_(10)年均质量浓度分别为56μg·m~(-3)和107μg·m~(-3),是国家二级标准限值的1.60、1.53倍,以PM_(2.5)和PM_(10)为首要污染物占总超标天数的44.03%和12.58%;PM_(2.5)/PM_(10)年均值为0.52,PM_(2.5)对PM_(10)贡献较大;PM_(2.5)季平均质量浓度为冬季(87μg·m~(-3))秋季(50μg·m~(-3))春季(49μg·m~(-3))夏季(34μg·m~(-3)),PM_(10)为冬季(123μg·m~(-3))春季(120μg·m~(-3))秋季(98μg·m~(-3))夏季(64μg·m~(-3));PM_(2.5)和PM_(10)质量浓度月变化呈U型,二者平均质量浓度1月最高,8月最低;PM_(2.5)和PM_(10)24h质量浓度变化呈"单峰单谷"型,峰值在10:00,谷值在17:00;取暖期PM_(2.5)与CO、SO2和NO_2相关性高于其他时段;太原市城区PM_(2.5)和PM_(10)质量浓度空间分布总体上呈北低南高之势,PM_(2.5)春夏秋季的空间分布格局与太原市城区生产、生活、交通干道分布格局比较吻合。以上结果提示秋冬季是太原市城区颗粒物治理的关键时期,位于南部的小店和晋源区为重点防控治理区域。     

漳泽水库水体污染对黑斑蛙蝌蚪遗传毒性的野外调查研究

通过野外采集漳泽水库不同采样点的黑斑蛙蝌蚪,采用微核、核异常、彗星试验3种方法,研究了水体污染对蝌蚪红细胞微核率、核异常率和DNA断裂3种遗传毒性指标的影响。微核试验结果显示:各采样点红细胞微核率除泽头采样点外,均明显高于阴性对照(P0.01),其中水库入口店上采样点的微核率最高,为6.87‰,位于水库上、中、下游3个采样点的微核率逐渐下降,从大到小依次为:下韩(5.45‰)、台上(3.71‰)、泽头(2.33‰)。核异常试验结果显示:各采样点核异常率均明显高于阴性对照(P0.01),核异常率与微核率二者变化趋势趋于一致。彗星试验结果显示:各采样点红细胞尾长、尾矩与阴性对照相比差异均极显著(P0.01),尾长、尾矩的变化趋势与微核试验结果一致。对同样位于水库中游的采样点司徒和台上的4个指标进行多重比较分析发现:微核率、核异常率和彗星尾长差异均不显著(P0.05),而尾矩差异显著(P0.05)。综上可知,漳泽水库各采样点水体具有较高的遗传毒性,主要毒性作用为引起染色体(DNA)断裂;各采样点遗传毒性指标变化规律与水体污染物变化规律趋于一致,因此应用这3种方法可以有效地对水体遗传毒性进行检测。