密云水库周边小流域大气氮磷沉降特征研究

大气沉降是氮磷元素进入水体的重要途径之一,为了解密云水库水源地周边大气氮磷沉降特征,选取土门西沟小流域为研究区域,设置降水、降尘自动采样器进行为期一年(2019年9月—2020年8月)的大气沉降收集,分析大气干、湿沉降中不同形态氮磷通量逐月和季节变化及其影响因素,估算大气氮磷沉降对小流域及密云库区氮磷输入的贡献. 结果表明:①土门西沟小流域大气氮、磷年沉降通量分别为38.393和1.952 kg/(hm2·a),氮磷干湿沉降通量季节性变化显著. ②湿沉降受气象(降雨量、温度、降雨时间间隔)等因素影响,氮磷沉降通量表现为夏季>春季>秋季>冬季,温度升高、降雨时间间隔变长均会使氮磷湿沉降浓度增大,而降雨量大小与大气湿沉降通量直接相关. ③干沉降受物质来源及气象等因素影响,氮磷沉降通量呈夏冬季高、春秋季低的特点,其中风向、风速是影响大气氮磷干沉降的重要因子. ④经计算,土门西沟小流域大气氮、磷沉降贡献分别为1 339.90和1.50 kg/a,分别占其氮、磷输出贡献的28.57%和0.39%,若不考虑空间差异性,预计大气沉降直接落入密云水库总氮(TN)和总磷(TP)的沉降量分别为551.18和28.02 t. 研究显示,大气沉降是密云库区周边面源污染综合管理的重要一环,未来应引起足够关注.      

生活垃圾无害化处理大气污染物排放清单

为全面评估中国大陆地区生活垃圾处理大气污染物排放状况,系统收集和整理全国31个省市基础统计信息,采取排放因子法建立了2016年中国大陆地区生活垃圾无害化处理大气污染物排放清单.结果表明,2016年,全国生活垃圾填埋处理排放气态污染物的CH₄、VOCs、NH₃、TSP、PM₁₀和PM_2.5总量分别是3472084.50、185117.10、66.45、54.94、25.99和3.92 t,焚烧处理排放气态污染物的CH₄、SO₂、NO_x、NH₃、VOCs、CO、TSP、PM₁₀、PM_2.5和BC总量分别是25389.10、6419.30、70923.84、221.36、435.33、3025.19、221.36、221.36、2.21和2.86 t.通过对固体废弃物处理源、大气污染物时空分布特征以及对各省市焚烧厂在生活垃圾无害化处理厂数量的占比分析,确定生活垃圾焚烧源和填埋源处理排放的气态污染物总量在2010~2016年期间呈现上升趋势,2016年生活填埋处理是我国最主要的垃圾处理方式,主要集中在中部和西部等人口密度适中和土地资源较多的地区,生活垃圾焚烧处理主要集中在长三角、珠三角和京津冀等地区的发达城市.     

WRTDS模型对长时间序列水质变化的研究进展

评估地表水水质变化和趋势,准确把握从上游流域到下游接收水体的水质成分的质量或负荷信息对于水资源的有效管理至关重要.近年来,伴随水质数据集长度的增加、统计方法的提升、计算机软件和硬件的改进,一系列统计方法用于探索和分析水质趋势和通量变化.时间、流量和季节加权回归模型(WRTDS)因其相对复杂和灵活性的特点,不断发展成为了长时间序列水质趋势分析的主要工具.本文围绕WRTDS模型在水质分析中的研究进展展开综述,总结了WRTDS模型基本原理(浓度/通量和归一化流量浓度/通量的估计)和发展状况,梳理了当前水质趋势和通量估计的方法和应用,汇总了WRTDS模型在长时间序列水质变化和趋势中应用情况和与其他模型对比情况.分析了WRTDS模型目前存在的不足,并结合我国实际水环境问题,展望了未来WRTDS模型可结合流域模型、遥感反演、人工智能等技术手段进行拓展和延伸,以期更好地指导未来流域水环境管理工作.     

基于系统动力学模型的城市生活污水处理系统的甲烷排放特征及减排潜力分析

为全面了解我国城市生活污水处理系统的甲烷排放现状及未来趋势,根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)清单计算方法核算了2000—2015年我国生活污水处理系统的甲烷排放量。基于嵌入中国生活污水处理系统甲烷排放IPCC清单计算方法的系统动力学(SD)模型,模拟分析了2015—2050年基线情景和7种减排情景下的甲烷排放达峰和减排潜力。结果表明：我国生活污水处理系统甲烷排放总量从2000年的32.15×10⁴ t升至2015年64.78×10⁴ t,其中,污水处理过程中的甲烷排放量增长迅速,生活污水直接排入自然水体及经过处理后排放的甲烷排放量无明显增长;在模拟时段(2015—2050年)内,基线情景、节约用水情景、污水回用情景和节水回用情景中未出现生活污水处理系统甲烷排放峰值,在污水产生源头采取减排措施只能减缓增长速度,无法达到甲烷排放峰值;不同情景下的甲烷排放达峰时间及峰值不同,单一减排情景下的甲烷排放峰值出现在2035年后,而组合减排情景的峰值出现在2035年前,其中全程减排情景峰值出现在2024年;单一减排情景中污水回用减排潜力较好,可将其...     

IPCC第一工作组评估报告分析及建议

2021年8月6日,政府间气候变化专门委员会(IPCC)第一工作组第六次评估报告(AR6)发布,针对气候系统变化科学领域最新研究进展和成果进行了全面、系统的评估. AR6以更强有力的证据进一步确定了近百年全球气候变暖的客观事实,人类活动对气候变暖影响的信号更为清晰. 本文总结了历次IPCC评估报告,并从气候现状、未来可能的气候状态、风险评估和区域适应气候变化信息以及减缓未来气候变化4个方面对AR6进行系统梳理. 结果表明:人类活动产生的温室气体对大气、海洋、冰冻圈和生物圈的影响前所未有,引发了全球许多地区的极端天气和气候极端事件. 未来若温室气体排放没有显著减少,到2100年全球地表温度将至少升高2.1 ℃;如若人类影响得到有效改善,在最低排放情景(SSP1-1.9)中,2055年将变为负碳,到21世纪末气温开始再次下降. 减少CH₄等其他污染物可以为全球气候治理争取时间,并改善空气质量. 建议中国应对气候变化应加强基础科学研究,聚焦模式开发和应用及与各工作组之间的衔接,加快短寿命气候强迫(SLCFs)与温室气体协同控制研究,强化应对气候变化政策措施的科技支撑等.