基于支持向量回归模型的水稻田甲烷排放通量预测研究

利用静态箱和气相色谱仪法获取水稻田甲烷排放通量数据,选取大气温度、土壤5 cm深温度、土壤pH、土壤Eh、土壤含水量和地表生物量作为影响因子.应用建立在结构风险最小化优化上的支持向量回归(ε-SVR)模型,采用留一法交叉检核网格搜索法(LOOCV)优化ε-SVR预测模型的参数,采用k折交叉检验的方法依据平均相对误差(MRE)和均方根误差(RMSE)对模型的精度进行验证,并与BP人工神经网络(BP-ANN)模型比较,评价ε-SVR预测模型的准确性.结果表明,通过LOOCV选择最优的惩罚因子C和损失系数ε,并由此构建的ε-SVR预测模型预测值和实测值具有很好的一致性,通过11折交叉验证后,测试样本的平均MRE为44%,平均RMSE为16.21 mg·(m2·h)-1.通过与BP-ANN模型比较,预测值和实际值相关系数达0.863,各项指标均优于BP-ANN预测模型,说明ε-SVR模型能够适用于水稻田甲烷排放通量的预测.     

国家重点生态功能区县域地表水环境质量评估分析

评估国家重点生态功能区县域的水环境保护成效,对国家生态环境保护与修复决策具有重要意义。基于2012—2020年地表水监测数据及污水排放和气候数据,评估并分析了国家重点生态功能区县域的地表水环境状况。研究表明,2012—2020年国家重点生态功能区县域地表水水质持续改善,Ⅰ~Ⅲ类水质断面的比例从89.14%上升到93.47%,但部分地区地表水环境质量仍有待提升,尤其是内蒙古北部、山西西部、陕西北部和京津冀地区。4类生态功能区中,生物多样性维护区地表水水质最好,其次为水源涵养区,再次为水土保持区,防风固沙区最差。化学需氧量和高锰酸盐指数是国家重点生态功能区县域地表水的主要超标项,2012—2020年该两项指标超标断面占总超标断面的比例的多年平均值分别为24.22%和17.29%。县域年化学需氧量排放量及年降水量是影响相关地区地表水环境质量的重要因素。建议增加总氮作为国家重点生态功能区县域地表水质量评价指标,并在进行水环境评价时充分考虑当地的背景情况。     

国内外生态环境观测研究台站网络发展概况

生态环境观测研究台站是开展生态环境研究的重要手段。《国家环境保护"十二五"科技发展规划》将国家环境保护野外观测研究站作为"十二五"能力建设重点内容。分析了目前国内外主要生态环境监测网络,如区域尺度的全球环境监测系统(GEMS)、全球陆地观测系统(GTOS)、国际长期生态研究网络(ILTER)、全球通量观测网络(FLUXNET)和国际生物多样性观测网络(GEO·BON),以及国家尺度的美国长期生态研究网络(US-LTER)、英国环境变化监测网络(ECN)和中国生态系统研究网络(CERN)的发展历程、观测研究进展;总结了生态环境监测网站的发展趋势,即重视台站的联网观测研究,注重观测标准化和规范化及数据共享,重视观测手段智能化与自动化,注重综合观测与模型模拟相结合;提出国家环境保护生态监测台站网络是现有国家环境监测网络的拓展和完善,也是今后开展区域生态环境综合监测与评估的重要基础。     

农村环境质量综合评价方法及典型区应用

以农村环境质量和生态系统结构为核心,以县域为农村环境质量综合评价单元,筛选了农村环境状况指数和农村生态状况指数,构建了农村环境质量综合评价方法,确定了评价因子、权重系数、计算方法及评价级别。在此基础上,在全国范围内选择了尚志市、祁连县、保德县、定南县、夷陵区、永定区、乐东县、威宁县和平利县等9个典型县域,开展了案例研究和方法验证。结果表明,该方法可用于中国农村环境质量综合评价。     

新疆伊犁州2000～2005年生态环境质量变化评价与分析

利用Landsat-5 TM遥感影像解译的土地利用数据分析了新疆伊犁州(州直辖)2000～2005年的土地利用变化,同时根据<生态环境状况评价技术规范>(试行)(HJ/T192-2006),对该区域生态环境质量状况进行综合评价,对生态环境指标变化情况进行对比分析.结果表明,2000～2005年伊犁州的生态环境质量均为一般,生态环境质量指数(E1)减少0.71.主要原因为草地面积明显减少,耕地面积明显增加.     

我国县域尺度生态环境质量状况及空间格局分析

利用全国31个省(自治区、直辖市)2008年的县域数据,按照《生态环境状况评价技术规范(试行)》(HJ/T192-2006)的方法和指标,评价了全国县域尺度的生态环境质量状况,分析县域生态环境质量的空间分布格局。结果表明,我国县域生态环境质量以"良"和"一般"为主,占国土面积的72%;东部地区县域生态环境质量好于中西部地区,中部地区县域生态环境质量以"良"为主,西部地区则以"一般"为主;在空间分布格局上,各生态环境质量类型受气候、大的地形地貌影响明显,与重要的气候分界线、山脉分布具有很好的相关性。     

中国生态环境质量与经济协同发展研究

经济发展与生态环境保护相协调、双赢是生态文明建设的核心，也是生态文明的基本特征。本研究使用生态质量、环境质量以及经济发展指标构建协同发展指数，评估我国337个地级及以上城市2017年的生态环境质量与经济发展的协同度，按照评估结果将337个城市分为协同增长、金色污染、绿色贫困和拮抗发展4种类型。评估结果显示，2017年中国经济发展指数优于生态环境质量。其中，金色污染类型城市数量最多（122个，占总面积的21.89%）；绿色贫困类型城市面积占比最大（76个，占总面积的32.86%）；拮抗发展类型城市65个，占总面积的30.26%；协同增长类型城市74个，占总面积的14.99%。通过量化生态环境质量与经济发展的协同程度，以期为生态文明建设和“绿水青山就是金山银山”理念实践提供科学理论支撑。