基于MODIS数据的安徽区域日蒸散量估算与分析

蒸散的估算在区域能量平衡和水资源研究中具有重要意义,遥感技术发展促进了区域蒸散的研究。利用安徽省气象资料、MODIS数据产品及GIS背景信息,基于SEBAL模型,按1 km空间分辨率进行了面尺度的安徽省日蒸散量估算,并在GIS空间分析模块的支持下对不同土地覆盖类型的日蒸散量进行统计分析。结果表明：遥感估算的蒸散量与利用Penman Monteith公式计算的蒸散量比较,两者之间具有较好的相关性,遥感蒸散估算值整体偏小,不同土地利用类型的日蒸散量间差异显著。遥感蒸散估算方法在安徽省具有一定的实用性,需优化模型参数,以提高其进一步技术推广的前景     

层次分析-熵值定权法在城市水环境承载力评价中的应用

从广义水环境承载力定义出发,建立水环境承载力评价指标体系;采用层次分析－熵值定权法和向量模法对武汉市水环境承载力进行评价,该定权方法采用层次分析法确定权重,同时又引入熵值法对权重进行修正,在一定程度上减少了主观影响。该方法使评价指标的赋权达到主观与客观统一,对水环境承载力的量化更加准确与合理。该方法构造简单,便于实现计算机编程,所以应用较为简单、方便。以武汉市为例,综合考虑资源环境以及社会经济发展,建立了一套指标体系,利用向量模法对指标进行量化,结果表明武汉市2006~2010年水环境承载力逐年增大,由0129 3增长到02411,表明近些年武汉市水资源、环境与社会经济的发展协调性较好。从3个准则层中可以看出,资源与环境对武汉市水环境承载力的影响较大;社会子系统承载力评价值逐年上升,且上升趋势较快;随着经济的加速发展,经济子系统承载力评价值呈逐年下降态势     

Co-composting of livestock manure with rice straw: Characterization and establishment of maturity evaluation system

Composting is considered to be a primary treatment method for livestock manure and rice straw, and high degree of maturity is a prerequisite for safe land application of the composting products. In this study pilot-scale experiments were carried out to characterize the co-composting process of livestock manure with rice straw, as well as to establish a maturity evaluation index system for the composts obtained. Two pilot composting piles with different feedstocks were conducted for 3 months: (1) swine manure and rice straw (SM–RS); and (2) dairy manure and rice straw (DM–RS). During the composting process, parameters including temperature, moisture, pH, total organic carbon (TOC), organic matter (OM), different forms of nitrogen (total, ammonia and nitrate), and humification index (humic acid and fulvic acid) were monitored in addition to germination index (GI), plant growth index (PGI) and Solvita maturity index. OM loss followed the first-order kinetic model in both piles, and a slightly faster OM mineralization was achieved in the SM–RS pile. Also, the SM–RS pile exhibited slightly better performance than the DM–RS according to the evolutions of temperature, OM degradation, GI and PGI. The C/N ratio, GI and PGI could be included in the maturity evaluation index system in which GI > 120% and PGI > 1.00 signal mature co-composts.     

共代谢膜生物反应器法处理二甲基亚砜废水

采用蔗糖作为共代谢基质与一体式好氧膜生物反应器（MBR）工艺相结合处理二甲基亚砜（DMSO）废水。考察了装置的污泥驯化效果、DMSO去除率、污泥的性能、HRT和冲击负荷对DMSO去除率的影响。试验结果表明：驯化第29天,DMSO去除率达98.5%,表明MBR内的污泥已驯化成功;在MBR运行的正式期,当DMSO处于高负荷状态时,DMSO去除率较低;随蔗糖加入量的增加,DMSO去除率逐渐提高,最终恢复到DMSO高负荷冲击前的DMSO去除效果;正常运行时,装置进水ρ（DMSO）=257~1 448 mg/L（平均值为718 mg/L）、出水ρ（DMSO）=6~22 mg/L（平均值为7 mg/L）,DMSO去除率为96.4%~99.6%（平均值为98.9%）;在MBR运行的正式期,污泥体积指数小于100 mL/g,表明污泥的沉降性能较好,MLVSS/MLSS较高,表明污泥的活性高,MBR内MLSS的平均值为5.52 g/L,MLVSS的平均值为4.78 g/L;MBR适宜的HRT为12 h。     

翅碱蓬-沙蚕对Cu污染沉积质理化性质的影响研究

以中国北方滩涂湿地的优势种植物翅碱蓬(Suaeda heteroptera Kitag.)和优势多毛类动物双齿围沙蚕(Nereis succinea)为实验对象,以向沉积质中添加Cu2+来模拟重金属污染,通过盆栽实验,分别测定翅碱蓬、沙蚕及两者混合培养对Cu污染沉积质的pH、氧化-还原电位(Eh)、总氮含量、总磷含量及脱氢酶活性的影响,研究它们对Cu污染沉积质理化性质的改善作用。结果表明,翅碱蓬、沙蚕对Cu污染沉积质理化性质的影响与Cu处理浓度有关。翅碱蓬-沙蚕体系对Cu污染沉积质理化性质的影响与两者单独作用时均不同,且对不同Cu处理浓度沉积质的影响效果也不尽相同;总体来看,对于Cu污染沉积质,翅碱蓬-沙蚕体系可促使pH升高,Eh下降,总氮含量升高,脱氢酶活性升高,而对总磷含量的影响不明显。     

钱塘江引水降氮示范工程的构建和运行研究

针对杭州西湖钱塘江引水低碳高氮的特点,提出以改性水草塘—复合垂直流人工湿地(IVCW)相耦合的生物—生态工艺进行引水处理,对该引水降氮示范工程的构建和运行效果进行了跟踪研究。结果表明,整个稳定运行期间(2012年7月19日至11月19日),耦合工艺对COD、TN、硝酸盐氮、TP的平均去除率分别为52.27%、52.49%、53.69%、52.79%,系统出水满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ标准;改性水草塘和IVCW单元作为耦合工艺的两个重要组成部分,在脱氮、除磷方面优势互补,从而共同保证出水水质的稳定;在改性水草塘单元,温度与COD的去除效果呈负相关关系,进水C/N与TN去除效果呈正相关关系;而在IVCW单元,温度与COD、TN的去除效果均呈线性正相关关系,进水C/N与两者的去除效果也呈正相关关系,且对COD的影响要大于对TN的影响。     

重庆主城区秋冬季逆温对空气质量影响的观测分析

2013年9—11月利用RPG-HATPRO地基多通道微波辐射计对重庆主城区大气进行连续探测,统计了大气逆温情况,并对典型重污染天气下大气逆温与空气质量状况进行综合分析。结果表明,逆温出现的频率为63.3%,基本为接地逆温类型,逆温层厚度为953 m,逆温强度为0.3℃/hm;逆温的存在为气溶胶的积聚和凝聚创造了有利条件。     

Comparison of lignin peroxidase and horseradish peroxidase for catalyzing the removal of nonylphenol from water

Concentrations of aqueous-phase nonylphenol (NP), a well-known endocrine-disrupting chemical, are shown to be reduced effectively via reaction with lignin peroxidase (LiP) or horseradish peroxidase (HRP) and hydrogen peroxide. We systematically assessed their reaction efficiencies at varying conditions, and the results have confirmed that the catalytic performance of LiP toward NP was more efficient than that of HRP under experimental conditions. Mass spectrum analysis demonstrated that polymerization through radical–radical coupling mechanism was the pathway leading to NP transformation. Our molecular modeling with the assistance of ab initio suggested the coupling of NP likely proceeded via covalent bonding between two NP radicals at their unsubstituted carbons in phenolic rings. Data from acute immobilization tests with Daphnia confirm that NP toxicity is effectively eliminated by LiP/HRP-catalyzed NP removal. The findings in this study provide useful information for understanding LiP/HRP-mediated NP reactions, and comparison of enzymatic performance can present their advantages for up-scale applications in water/wastewater treatment.     

全球绿色低碳发展与公平的国际制度建设

在可持续发展和扶贫框架下发展绿色经济与国际可持续发展制度建设及改革是当前世界可持续发展的核心和关键,也是"里约+20"峰会的两个主题。首先,绿色经济是体现经济社会与资源环境相协调和可持续发展的根本途径。绿色经济的核心是以低的自然资源消费、低排放、低污染,达到高的自然资源利用效益,实现高的经济社会发展水平,提供高的生活水平和优良的生活环境。全球绿色经济的发展潮流,将引发社会形态由"工业文明"向"生态文明"转变。虽然经济发展和消除贫困是发展中国家当前首要和压倒一切的优先任务,但也必须探索新型的绿色低碳工业化和现代化道路,在实现工业文明的过程中,努力建设生态文明,实现跨越式发展。同时积极应对全球绿色低碳转型中新的经济、贸易、技术竞争规则和格局的变动,加强先进技术创新,提升自身的低碳竞争力。其次,公平获取可持续发展的理念,应成为国际可持续发展制度建设和改革的基本原则。可持续发展要求既要促进经济社会发展与资源环境相协调,促进"代际公平",又要关注欠发达地区消除贫困,提高生活质量,改善生态环境,实现"国别公平"、"人际公平"。因此,国际可持续发展制度框架的建设和改革,要体现世界各国公平获取可持续发展的理念和原则,全面均衡地反映不同国情和发展阶段国家的利益诉求。主要表现在公平享有全球环境空间、公平获得现代优质能源服务、公平适应全球环境变化、公平承担责任义务及公平的国际制度和机制。中国需要统筹国内外两个大局,走中国特色的绿色低碳发展之路。最后,中国的国情和发展阶段特征,在可持续发展领域又面临比发达国家更多的困难和更严峻的挑战。在全球发展绿色经济,努力实现可持续发展的大背景下,中国要统筹国际国内两个大局,协调推进。在国际上积极参与国际制度的建设和改革,在促进全球经济发展,社会进步和环境保护等方面发挥积极的建设性的作用。在国内加强可持续发展战略的实施,走绿色、低碳和可持续发展的路径。主要战略对策包括加速转变发展方式,强化节能优先,控制能源消费总量和CO2排放总量的过快增长;加强能源结构的低碳化,逐步建立并形成以新能源和可再生能源为主体的可持续能源体系;加强城乡统筹,地区平衡,促进生态城市建设;适应国际可持续发展制度改革的趋势,加强绿色低碳和可持续发展的制度建设;抓住机遇,顺应世界绿色低碳发展潮流,自主实现发展方式的转变,把传统的资源依赖型、粗放扩张的发展方式转变到新型的技术创新型、内涵提高的发展方式上来,基本走上绿色低碳和可持续发展的轨道。     

塔里木河中游典型绿洲土壤含盐量的光谱特征

土壤含盐量是土地质量的一个重要因素。光谱反射率以快速获取和高质量等特点,在土壤研究方面广泛受到重视。选择塔里木河中游典型绿洲作为研究区,探讨了利用土壤光谱反射率来估算土壤含盐量,为该区域农业的可持续发展提供参考。首先,对土壤光谱反射率做了17种形式的变换,寻找能突现土壤含盐量的最佳的光谱波段。其次,对土壤光谱反射率与土壤含盐量进行耦合分析,建立了光谱反射率与含盐量的相关性方程。最后,使用统计软件SPSS16.0利用验证土壤验证方程的精度。结果显示,非盐渍土的最好估算方程为土壤光谱反射率的一阶微分形式,总均方根差RMSE为0.457。盐渍土的最好估算方程为对数倒数的二阶微分形式,总均方根差RMSE为0.523。结果表明,可以用土壤的光谱反射率间接测量土壤的含盐量,正确有效地指导农业生产。