全球温室气体减排:再论理论框架和解决方案——和张永生等商榷

“实现全球温室气体减排目标和全球减排资源最优配置的关键,是合理界定并严格执行各国温室气体排放权,并在此基础上进行国际排放权交易.”张永生等运用“人均排放”来构建的各个国家或地区的“总排放权额度”,有一定的“人权”基础,但可能除了印度与中国两个人口大国外难以被大多数发达国家及发展中国家接受.更重要的是这种“框架”缺乏生态系统碳循环、碳均衡或碳中和的理论基础,没有采用循环经济的废料与原料链接的生态经济机制,缺乏低碳经济中碳中和、新能源替代及节能减排综合手段运用的机巧.作者同样“应用产权理论和外部性理论”以及生态系统碳循环原理,生态经济开放式闭合循环的方式,经济杠杆原理的方法,低碳经济中碳中和、新能源替代及节能减排综合机巧,通过各个国家或地区“碳源与碳汇”均衡的“赤字”或“盈余”来建立全球排污权交易的“总额度”数量标准,以及“排碳付费,碳汇交易”的原则.通过统一规范测评碳源与碳汇方法,统一调节全球碳汇交易价格,运用价格“手柄”或“砝码”的杠杆原理,“建立了一个界定各国历史排放权和未来排放权的理论框架,并据此提出一个将各国‘共同但有区别的责任’明晰化、将所有国家纳入全球减排行动的后京都时代解决方案”,实现全球根本性、彻底性的节能减排和永久持续的碳循环、碳中和及碳平衡.     

旅游者交通碳足迹空间分布研究

基于生命周期评价理论的碳足迹分析方法成为碳排放计量的重要方法之一。按照旅游业"碳减排"的"计量-减排-补偿"三步走的逻辑主线,其碳排放计量是其节能减排的第一步。旅游作为一种因旅游需求的近似性而引起的旅游者集体性空间移动现象,是一种复杂的空间动态流,具有一定的方向性、流动规模、封闭性、不规则性、时空分布等特点。旅游者交通碳足迹研究将旅游者从客源地-目的地-客源地的中观尺度进行考量,具有显著的旅游产业空间运动特征,不仅可以突破现有不同尺度下碳排放研究的割裂,从点、线、面整体认识旅游者交通碳排放,而且可以更加深入地认识旅游业碳排放的空间影响,同时也可以丰富旅游业碳排放的计量理论与方法。本文以世界自然遗产地张家界旅游线路为研究对象,首先构建了客源地-目的地-客源地为核心的旅游者交通碳足迹分析框架,从旅游者总人数、出行距离、交通方式类型等要素构建旅游者旅游线路交通碳排放计量模型,并提出了消费溯源、边界明确和区域共担三项旅游者交通碳排放计量原则。其次梳理了张家界旅游线路中各客源地的游客人数与比例,客源地到张家界的主要线路安排、交通工具使用、涵盖的旅游目的地等基础内容,最后计算了2010年张家界线路旅游者交通碳足迹并绘制其空间分布图。研究发现,2010年张家界线路的旅游者交通碳足迹为5 442 839.93kg。其中,长沙、韶山、张家界和凤凰组成的黄金旅游线路占78.44%;芙蓉镇、常德、衡山、桂林、怀化、吉首、神农架、宜昌、凯里等周边其他旅游地占14.1%;武汉、天津、北京和上海等国内外重要旅游集散地占7.46%。整体呈现集中于湖南省内核心旅游目的地,辐射周边省份重要旅游目的地,涵盖北京、上海等重要旅游集散地的空间分布格局。     

基于SPEI的西南农业区气象干旱时空演变特征

干旱已成为西南农业区的具有一定破坏力的自然灾害,研究干旱的时空变化对该区干旱的评估、预测具有重要的现实意义。根据西南农业区1962~2012年月气象资料,利用Penman-Monteith公式计算蒸散发和标准化降水蒸散指数(SPEI)值;采用线性回归、Mann-Kendall方法、小波分析和旋转经验正交函数(REOF)等方法分析了西南农业区干旱时空变化。研究结果表明:(1)西南农业区整体呈干旱化趋势;2000年以来年、四季变干趋势更加明显;秋季变干趋势显著;年均SPEI指数不存在显著突变点;年和四季干湿变化均存在2~8 a左右的振荡周期。(2)根据REOF分解的前6个空间模态,将西南农业区划分成6个干湿特征区域:云南高原东部区、汉中盆地区、东部山地区、云南高原西部区、四川盆地区、贵州高原区;其中云南高原东部区变干趋势显著,汉中盆地区和东部山地区有变湿润趋势,但并不明显;6个分区干湿变化普遍存在2~6 a左右的振荡周期。研究结果可为西南农业区防旱、抗旱提供科学参考。     

废轮胎热解富芳烃油燃烧温度与烟气污染物排放特性

清洁燃烧是各类有机固废热解油高效能源化利用的主要途径。全钢废轮胎热解油产物中芳香烃含量约占30%,其热值及黏度与柴油相似,但闪点偏低,仅为20℃。在自建燃烧炉膛中进行燃烧实验,研究了废轮胎热解油的燃烧温度及烟气排放特性。实验发现,当过量空气系数为1.3时,热解油燃烧温度最高;当过量空气系数为1.4时,烟气中CO浓度降至0;NO_x浓度随着过量空气系数增大而升高;过量空气系数超过1.3后,SO₂浓度大幅降低。喷射油压提升可提高燃烧温度,使热解油燃烧更加充分,同时可降低烟气中CO浓度,促进热力型NO_x生成。当压力由1.5 MPa升至1.75 MPa时,燃烧温度、CO浓度与NO_x浓度变化幅度最大。喷嘴喷孔直径增大会使雾化锥角增大,燃油雾束更易展开与空气接触反应,CO浓度随之降低;同时雾化锥角的增大可减小喷雾贯穿距,缩短火焰长度,减少烟气在高温区的停留时间,降低NO_x浓度。     

山西铝厂赤泥和粉煤灰堆场及防渗工程对地下水质影响

通过对山西铝厂二期赤泥和粉煤灰堆场使用前后６年来地下水的监测数据进行显著性检验，统计分析和预测结果表明，该堆场在国内首次采取的防渗工程措施是良好的，堆场对该区域地下水水质未产生污染作用。     

燃煤火电厂高盐废水的处理

介绍了一种高盐废水零排放工艺,通过对常规废水零排放后期处理流程的重新设计,以方法最优,效益最大化为目的,论证流程中各重要环节,确立实际组合工艺采用化学软化—管式微滤—纳滤—反渗透（RO）—碟管式反渗透（DTRO）—蒸发结晶系统（盐硝分产）的处理路线,分别回收Na₂SO₄和NaCl。同时,通过多种检测手段,确定氯化钠质量达GB/T 5462—2015《工业盐》的优级品等级,实现对外销售,真正达到零排放、零污染。     

土壤中多环芳烃的稳定碳同位素特征及其对污染源示踪意义

分析了天津市不同功能区土壤中多环芳烃的稳定碳同位素组成特征、土壤中菲、甲基菲、荧葸和芘的δ^13C值范围分别为-29．5‰～-23．2‰、-39．8‰～-23．4‰、-27．2％～-23．6‰和-28．1‰～-22．6‰,不同功能区稳定碳同位素组成的差异反映了PAHs来源的差异．稳定碳同位素组成特征表明,在研究区内,化石燃料燃烧产物的干-湿沉降是土壤PAHs的最主要来源之一,其它可能的来源有污水携带的油污、农作物茎杆及薪柴不完全燃烧产物等．就具体地点而言,土壤PAHs以二元混合输入为主,据此,运用稳定碳同位素组成的二元复合数值模型对不同来源PAHs的相对贡献率进行了估算     

毛皮加工清洁生产的白皮鞣制技术

研究了改性有机磷化合物在毛皮鞣制过程中的应用技术(白皮鞣制技术),替代了传统的甲醛或铬类鞣剂进行的毛皮加工生产,减少了毛皮产品及生产废液中有害物质的含量,达到了欧盟规定的技术要求,实现了环保型加工。     

大黑汀水库夏秋季节温室气体赋存及排放特征

以北方典型富营养化水库-大黑汀水库水体为研究对象,在2018年夏季和秋季采用顶空平衡法对其表层35个点位水体溶解的二氧化碳（CO₂）、甲烷（CH₄）和氧化亚氮（N₂O）浓度进行测定,并对水库水-气界面扩散通量进行了估算.结果表明夏季和秋季大黑汀水库表层水体的CO₂、CH₄和N₂O整体上均表现为过饱和状态,夏季表层水体CO₂溶存浓度和扩散通量均值分别为（72.75±67.49）μmol/L和（810.62±790.64）μmol/（m²·h）;秋季CO₂溶存浓度和扩散通量均值分别为（394.64±104.13）μmol/L和（4822.81±1250.00）μmol/（m²·h）;夏季CH₄平均浓度和扩散通量分别为（0.19±0.12）μmol/L和（3.04±2.10）μmol/（m²·h）,秋季CH₄平均浓度和扩散通量分别为（0.41±0.26）μmol/L和（5.16±3.23）μmol/（m²·h）;夏季N₂O溶存浓度和扩散通量均值分别为（0.03±0.01）μmol/L和（0.31±0.10）μmol/（m²·h）,秋季N₂O溶存浓度和扩散通量均值分别为（0.03±0.01）μmol/L和（0.25±0.15）μmol/（m²·h）.相关性分析结果表明大黑汀水库夏季表层水体CO₂及N₂O浓度主要受水温、水深和电导率影响,CH₄浓度主要受水深及电导率影响;水库秋季表层水体CO₂溶存浓度主要受水温、水深和TDS影响,CH₄浓度主要受水温、水深和TDS影响,N₂O浓度主要受水深影响.     

环境试验与可靠性试验技术的发展

在总结过去、现在产品环境试验基础上,提出以激发试验为主的今后发展方向,并提出“健壮工程”的理念。“健壮工程”是在原有的健壮设计的基础上,充实了可靠性与环境工程的成功技术,并体现设计、制造、试验可靠性3要素,加入了可靠性强化试验,构成完整的工程技术路线。