The effects of intensive aquaculture on nutrient residence time and transport in a coastal embayment

Aquaculture in many countries around the world has become the biggest source of seafood for human consumption. While it alleviates the pressure on wild capture fisheries, the long-term impacts of large-scale, intensive aquaculture on natural coastal systems need to be better understood. In particular, aquaculture may alter habitat and exceed the carrying capacity of coastal marine ecosystems. In this paper, we develop a high-resolution numerical model for Sanggou Bay, one of the largest kelp and shellfish aquaculture sites in Northern China, to investigate the effects of aquaculture on nutrient transport and residence time in the bay. Drag from aquaculture is parameterized for surface infrastructure, kelp canopies, and bivalve cages. A model for dissolved inorganic nitrogen (DIN) includes transport, vertical turbulent mixing, sediment and bivalve sources, and a sink due to kelp uptake. Test cases show that, due to drag from the dense aquaculture and thus a reduction of horizontal transport, kelp production is limited because DIN from the Yellow Sea is consumed before reaching the interior of the kelp farms. Aquaculture drag also causes an increase in the nutrient residence time from an average of 5 to 10 days in the middle of Sanggou Bay, and from 25 to 40 days in the shallow inner bay. Low exchange rates and a lack of DIN uptake by kelp make these regions more susceptible to phytoplankton blooms due to high nutrient retention. The risk is further increased when DIN concentrations rise due to river inflows.     

北京地区大气颗粒物污染的风向因素研究

2005年9月~2006年9月在北京市北部、中部、南部3个点位采集了大气总悬浮颗粒物(TSP)样品,并采用电感耦合等离子体光谱、质谱技术测定了29种无机元素.基于大气浓度数据和气象观测资料,研究了925hPa时不同风向对北京市TSP浓度及Al、Fe、Ca、S、Se、Pb、Zn等特征元素空间分布及来源的影响.结果表明,TSP及Al、Fe等地壳来源元素在东北、西北、西南3种风向下,3点位的平均浓度变化不大,表现出明显的顺东北风递增的特征;Pb、Zn等冶炼排放元素的3点位平均浓度以西南风时为高,并表现出明显的顺西南风递减的特征.Pb、Zn等重金属元素主要来源于北京南部以远地区有色冶金企业排放的大气传输;而地壳元素主要来自北京本地排放源的贡献.     

基于改进DEA模型的城市生态福利绩效评价研究——以我国35个大中城市为例

论文首先基于数据包络分析（DEA）方法构建城市生态福利绩效的评价指标体系,以我国35个大中城市（省级和副省级城市）为例,采用2013年的截面数据,选取考虑松弛变量的Super-SBM模型测算城市生态福利绩效水平,并在此基础上运用Tobit模型回归分析其影响因素。研究表明：1）我国35个大中城市2013年的整体生态福利绩效水平不高,且城市间差距较大,青岛、海口等沿海旅游城市的生态福利绩效水平明显处于领先地位,然而经济发达的长三角地区包括上海、南京、杭州等城市均排名靠后;2）从区域层面上看,呈现出“东部最高、中部次之、西部最低”的态势;3）经济产出贡献率和产业结构与生态福利绩效呈负相关,城市紧凑度和绿化与生态福利绩效呈显著正相关。最后根据实证分析结果提出针对性政策建议。     

组织安全文化评价的基础性问题及方法论

为促进组织安全文化评价研究与实践,针对目前组织安全文化评价研究所存在的根本缺陷,运用文献分析法,对组织安全文化评价的基础性问题及方法论开展系统研究。基于评价的定义,提出组织安全文化评价的定义,并分析其内涵。基于此,提炼与剖析组织安全文化评价的8个基本问题,即评价原则、评价基准、评价对象、评价目的、评价层面、评价范围、评价依据与限制因素,并建构和解析组织安全文化评价的一般程式。结果表明:组织安全文化评价需以明晰上述8个组织安全文化评价的基本问题为前提和基础,需以文献学方法、系统论方法、社会学与心理学方法、数学与统计学方法及具体评价方法5大类方法为指导。     

农田对太子河大型底栖动物群落的影响

为研究农田对大型底栖动物的影响,以太子河南、北支为例,应用无度量多维标定分析(NMS)和典范对应分析(CCA),探讨大型底栖动物群落对农田的响应.研究发现:太子河北支物种组成以摇蚊科为主,其次是毛翅目和蜉蝣目,而積翅目相对多度较少;在南支则以蜉蝣目、積翅目和毛翅目物种为主,摇蚊科相对多度有所下降;北支主要的功能摄食类群是直接收集者和过滤收集者,刮食者和捕食者较少,撕食者几乎没有,南支各类功能摄食类群均有出现,直接收集者和刮食者较多.太子河南、北支的水温、pH值、电导、悬浮物(SS)、总溶解性固体(TDS)和总氮(TN)存在显著差异,其中北支的水温、电导和TDS显著高于南支;两条支流的水体均为弱碱性水质,南支的pH平均值高于北支;北支的SS和TN略高于南支.利用CCA开展土地利用因素对水质影响分析的总体结果表明,在河段和河流廊道尺度,农田面积比对第一轴的贡献率最高,分别为-0.76和-0.79,且水质要素-土地利用相关性在河流廊道尺度上为0.84,而在河段尺度上为0.71.对土地利用类型和物种的CCA分析可以看出,农田、河滩、居民用地方向多为耐污和中度耐污类群,且沿农田方向物种分布较少.而与此相反的,和旱田轴相反的第四象限内多为四节蜉科(如B.bicaudatus)等敏感类群.     

金州湾表层沉积物污染物时空分布特征及生态风险评价

利用金州湾海域2013年的沉积物调查数据,对金州湾沉积物中主要污染物含量的分布特征进行分析,并结合2009年和2011年的调查数据分析了2009~2013年主要污染物含量的变化趋势,在此基础上采用标准指数法和潜在生态风险指数法对沉积物污染程度以及潜在生态风险进行评价。结果表明,金州湾表层沉积物典型污染物含量都呈现出南岸高于北岸,湾底高于湾口的特点。2013年Cu、Pb、Cd、Zn、As、有机碳以及硫化物的含量均明显高于2009年和2011年。重金属中Cd、Hg潜在生态风险等级为中等至较高,Cu、Pb、Zn以及As潜在生态风险等级较低。     

板-孔-板式电极反应器处理甲基橙废水

采用新型板-孔-板式电极反应器处理甲基橙废水,研究了反应器参数对甲基橙废水脱色效果的影响.实验结果表明:采用废水从反应器底部流人、流经绝缘板的孔后从反应器上部流出的进液方式,最佳绝缘板孔径为1.0 mm;在初始废水电导率为500 μS/cm、初始甲基橙质量浓度为10 mg/L的条件下,放电处理30 min时,废水脱色率可达98％;废水pH由6.5降至4.9; COD去除率接近50％.     

Clean Preparation Process of Chitosan Oligomers in Gly Series Ionic Liquids Homogeneous System

Chitosan oligomers because of its water solubility has some special physiological functions, such as binding lipid, affecting the mitogenic response, restraining the growth of tumors, and was widely used in cosmetics and health. H₂O₂/Gly (Glycine) series ionic liquids system, a new solvable-catalytic system, was an efficient clean process for preparation of chitosan oligomers. The effects of the anions of Gly series ionic liquids on the solubility and degradation for chitosan were investigated, and the results showed that [Gly]Cl aqueous solution was of good solubility and assistant degradation for chitosan. In additional, the mechanism for oxidative degradation of chitosan in ionic liquids (ILs) was studied. The effect on the property of chitosan oligomers catalyzed by H₂O₂, in two different kinds of solvents (HAc and [Gly]Cl) were compared. It was found that the performance of moisture absorption and retention of chitosan oligomers using ionic liquid aqueous solution as solvent was better than that using HAc aqueous solution as solvent, and even superior to that of hyaluronic acid. Furthermore, [Gly]Cl could be easily separated from the product and reused with only slight loss. It could provide an efficient and environmental friendly method for the preparation of chitosan oligomers in H₂O₂/ILs system.     

N-甲基二乙醇胺-二乙醇胺复合溶液脱除采出气中的CO2

结合中国石化胜利油田CO2驱现场情况,采用耐压实验装置模拟CO2驱采出气.在中压条件下对N-甲基二乙醇胺(MDEA)及MDEA与二乙醇胺(DEA)的复合溶液脱除模拟采出气中CO2的效果进行了实验研究,对吸收饱和液进行了再生实验.在模拟采出气中V(CH4):V(CO2)=3:7、反应温度为70.0℃、反应压力为0.5 MPa、MDEA-DEA复合溶液中MDEA质量分数为40％、DEA质量分数为2％的条件下,CO2吸收体积为48.429 71 L,再生温度为106.0℃,再生能耗为0.010 12 kW·h/L,再生率为98.84％.     

北京市农业区不同使用类型土壤中二噁英类分析

2005年6—7月采集了北京市农业区不同使用类型土壤样品24个,分别为蔬菜地8个、粮地8个、果园地8个,采用高分辨气质联机对17种二噁英类进行了分析.结果表明:所有样品中二噁英浓度范围为,0.26—5.74(平均值为1.51)pgI-TEQ.g-1;蔬菜地浓度范围为,0.26—5.62(平均值1.75)pgI-TEQ.g-1;粮地浓度范围为,0.45—5.74(平均值2.02)pgI-TEQ.g-1;果园地浓度范围为,0.34—2.02(平均值0.73)pgI-TEQ.g-1;三种类型中粮食地浓度最高,其次为蔬菜地,果园地浓度最低.与国外农业区土壤中的二噁英浓度相比而言,北京市相对较低.所有样品中,样品8和16浓度异常高,但是8.3%(2:24)的高浓度样品数并不代表对人体有害.由于样品24处于垃圾焚烧炉旁边,也对此进行了详细的分析.样品中二噁英类物质形态分布出现了极大的离散性,这表明农田土壤中二噁英可能是多种因素综合作用的结果,例如:除草剂的使用、秸秆等固体废弃物的焚烧、汽车尾气排放等.