基于生态足迹的武汉城市圈生态承载力评价和生态补偿研究

在推进新型城镇化和生态建设的背景下,客观定量评价区域生态环境状态,是当前我国生态建设重要而紧迫的任务之一。高密度的人类活动会对自然生态系统产生超负荷的压力,通过生态承载力的分析能够定量测度这种状况,为区域可持续发展提供借鉴意义。基于生态足迹模型,计算了2008年和2013年武汉城市圈各县域单元的生态足迹/承载力,并进行了时空变化分析。研究发现武汉城市圈各县域单元的生态足迹和生态承载力在空间上存在显著的差异性,生态足迹逐年增加,生态承载力的变化相对较小,出现两级分化的现象。根据生态足迹/承载力进行跨区县生态补偿测算,得到2008年和2013年武汉城市圈48个县域的转移支付情况,表明如果运用财政转移支付的手段,整个区域能够达到生态系统供给和需求动态平衡的目标,缓解武汉城市圈的生态压力,实现武汉城市圈的可持续发展。     

Carbon Emission from the Surface of Coarse Woody Debris in Korean Pine Forests of Southern Primorye

Carbon dioxide fluxes from the surface of coarse woody debris (CWD) have been measured in Korean pine forests of the southern Sikhote-Alin mountain range. The seasonal dynamics of oxidative conversion of CWD carbon have been evaluated, and average values of the CO₂ emission rate have been determined for CWD fragments of three tree species at different stages of decomposition. The degree of decomposition is an important factor of spatial variation in CO₂ emission rate, and temporal variation in this parameter is adequately described by an exponential function of both CWD temperature and air temperature (R² = 0.65–0.75).     

中国能源安全分析:基于最优消费路径视角

进入新世纪以来,中国能源生产不能满足能源需求的强劲增长,导致能源对外依赖性较大,能源进口和海外开发又面临较多挑战。国内能源开发粗放,能源利用效率低下,新能源和可再生能源发展较晚,能源战略储备不完善等问题也很突出。本文在中国具体实际的基础上,通过建立一个简单的两时期消费最优化模型,并综合考虑本国能源与能源进口和海外开发之间、传统能源与新能源和可再生能源的开发与利用之间这两个关键的替代关系及提高能源利用效率的可能影响,得出了中国能源消费的最优跨期消费路径。当前能源消费中的很多问题,包括日益增大的"能源缺口",都源于实际能源消费量严重偏离了这一"最优路径"所规定的消费水平。因此,为了有效缓解乃至从根本上消除中国的"能源缺口",中国能源消费应严格按照此最优跨期消费路径进行,同时尽可能地增加能源进口、加快发展可再生能源和新能源并提高能源使用效率。     

沿海发达地区土地利用研究新进展与方向

土地资源的短缺、质量退化与低效利用．已成为影响沿海发达地区生态安全与可持续发展的重要制约因素，也是土地利用管理与规划决策所面临的现实难题。我国沿海经济发达地区作为人地矛盾激化和经济快速转型背景下特殊的人文生态脆弱区，受到了包括地理学、生态学、经济学和社会学等多学科学者的密切关注，尤其是近10多年来在沿海土地利用变化及其效应研究方面取得了丰硕成果。主要以土地科学研究新方向和沿海地区经济社会发展态势为基本背景．从土地利用类型及其转换格局、驱动力因素辨识与驱动机制、土地利用转换的效应、区域土地可持续利用．以及土地利用优化配置与调控等方面，对沿海地区土地利用研究进行了初步梳理和评述，并指出今后应重视深化沿海发达地区土地利用研究的9个重点问题。     

滇池流域水资源综合平衡管理研究

随着滇池治理的进展,在今后一个时期内,恢复滇池饮用水环境功能,成为滇池治理的首要目标和任务。围绕滇池流域水资源供求平衡,采用水资源全要素配置框架下的三次平衡分析理论,从整体上分析了滇池流域水资源供求平衡关系及存在的主要问题,提出了以需求为导向,建立滇池流域水资源综合平衡管理目标和措施。分析表明：在滇池治理的基础上,通过建立滇池流域水资源综合平衡管理体系,落实管理措施,从总量平衡的理论上能够充分发挥引水工程的作用,恢复滇池饮用水环境功能,实现水量、水质供求的综合平衡。建议进一步开展量化分析和模拟实验研究,为在滇池流域实施综合平衡管理提供可靠依据和建议     

基于Landset TM/ETM 和HJ 1A/B影像的丹江口水库水域变化监测研究

位于湖北和河南两省交界的丹江口水库是南水北调中线工程的水源地,水库的水域变化监测与评估,对保障水库调水能力具有重要意义。收集了2002~2011年47幅Landsat TM/ETM和HJ 1A/B卫星遥感影像,采用基于阈值分割的归一化水体指数法（NDWI）提取了过去10 a的水库水域动态信息。结果表明：水库各月份平均水域面积从12月至次年3月,呈现下降趋势,而从3月到12月,呈现波动上升的趋势,最小水域面积出现在3月份,最大水域面积出现在12月份;由于受上游明显季节性降雨及水库运行管理的影响,丹江口水库丰水期（7月~次年1月）水域面积较枯水期（2月~6月）波动更为明显。而四季之中,春夏季节水库水域面积相对稳定,秋冬季节水域面积波动较大。针对枯水季节水库水量少的情况,管理部门应该加强监测力度,合理调蓄,保证水库的供水能力。从过去10 a整体来看,水库水域面积基本维持在300 km2以上,通过分析水库水域面积波动较小、影像积累最多的5月份遥感影像,发现水库水域面积呈现增长趋势,并且在枯水期、丰水期和过去10 a整体上都呈现了不同程度的增长趋势;此外,水库蓄水新增的水域面积主要集中在水库东、北部地区,应加强对这部分地区的生态恢复和环境监测     

水环境中的有机磷阻燃剂及其生物富集和生物转化研究进展

随着世界范围内对溴代阻燃剂的禁用,有机磷阻燃剂(OPFRs)被作为替代品广泛应用于建筑、纺织、化工、电子以及家装材料等行业,生产和使用量逐年上升.由于OPFRs在环境和生物体中普遍检出,且多种化合物具有致癌性、神经毒性和生殖毒性,对生态环境和人体健康造成潜在威胁,目前已成为国际上的一个研究热点.笔者重点综述了河流、湖泊...     

油气勘探开发建设项目环境影响评价管理探讨

油气勘探开发建设项目存在滚动开发的特点,在近年来的环境影响评价管理实践中引发较多矛盾。文章分析了目前油气勘探开发建设项目环评管理中存在的环评要求不清晰、分类管理需细化、审查尺度不统一等问题,并从界定建设项目类型、明确环评开展时间和要求、明确环评文件编制类型、界定项目重大变更四个方面提出了改进油气项目环评管理的建议。     

Highly efficient conversion of sugarcane bagasse pretreated with liquid hot water into ethanol at high solid loading

Liquid hot water (LHW), an environmental-friendly physico-chemical treatment, was applied to pretreat the sugarcane bagasse (SCB). Tween80, a non-ionic surfactant, was used to enhance the enzymatic hydrolysis of the pretreated SCB. It found that 0.125 mL Tween80 /g dry matter could make the maximum increase (33.2%) of the glycan conversion of the LHW-pretreated SCB. A self-designed laboratory facility with a plate-and-frame impeller was applied to conduct batch hydrolysis, fed-batch hydrolysis, and the process of high-temperature (50°C) fed-batch hydrolysis following low-temperature (30°C) simultaneous saccharification and fermentation (SSF) which was adopted to overcome the incompatible optimum temperature of saccharification and fermentation in the SSF process. After hydrolyzing LHW-pretreated SCB for 120 h with commercial cellulase, the total sugar concentration and glycan conversion obtained from fed-batch hydrolysis were 91.6 g/L and 68.3%, respectively, which were 9.7 g/L and 7.3% higher than those obtained from batch hydrolysis. With Saccharomyces cerevisiae Y2034 fermenting under the non-sterile condition, the ethanol production and theoretical yield obtained from the process of SSF after fed-batch hydrolysis were 55.4 g/L and 88.3% for 72h, respectively, which were 15.5 g/L and 24.7% higher than those from separate fed-batch hydrolysis and fermentation. The result of this work was superior to the reported results obtained from the LHW-pretreated SCB.