赣江一级支流浮游植物群落动态特征分析——以袁河为例

2009年6、11月和2010年4月共3个水情期（即丰、枯和平水期）对赣江下游一级支流袁河的浮游植物群落结构特征开展河流生态学调查分析。调查共发现浮游植物109种,隶属于6门61属。其中绿藻门物种种类数最多,共27属54种,其次为硅藻门,共15属30种,第三是蓝藻门11属12种。此外,裸藻门3属6种,甲藻门3属4种,隐藻门2属3种。调查样点的浮游植物丰度均处于1.12×105～129.20×105 ind./L,丰水期和枯水期浮游植物以蓝藻为优势类群,平水期则硅藻占绝对优势。丰水期浮游植物优势属为脆杆藻属和席藻属,枯水期为栅藻属,针杆属,蓝隐藻属和小环藻属,到了平水期小环藻属占绝对优势。3个水情期中优势种钝脆杆藻和小席藻（丰水期）;尖尾蓝隐藻和双头针杆藻（枯水期）;梅尼小环藻（平水期）等均为污水指示种。通过生物多样性指数分析发现藻类Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数的变化范围分别为：1.14～2.92、0.45～0.93、0.36～0.92和0.42～2.78。通过指示生物群落法和生物多样性指数法对袁河进行水质评价发现两种评价结果基本一致,袁河处于α-β-中污染状态,不同采样点间污染程度差异性较大。     

仙女湖富营养化特征与水环境容量核算

以典型的亚热带大型水库——江西省仙女湖为例,于2011~2013年季节性监测了仙女湖水体理化指标。采用综合营养状态指数法对其富营养化状态进行了评价,并采用沃伦威德尔模型(Vollenweider)和狄龙模型(Dillon)计算了COD、NH₃-N、TN和TP的水环境容量。结果表明:仙女湖水质总体处于地表水Ⅱ类~Ⅲ类标准,TN 0.32~0.91 mg/L、平均0.59 mg/L,NH₃-N 0.012~0.59 mg/L、平均0.31 mg/L,TP 0.017~0.080 mg/L、平均0.028 mg/L,COD_Mn 1.61~5.59 mg/L、平均2.85 mg/L,Chl-a 0.37~0.95 μg/L、平均0.56 μg/L。从湖区上游到下游,各指标尤其是总氮、总磷、透明度和氨氮呈现明显的趋优变化特征,除TP出现Ⅲ类水质外,其余指标多年持续处于Ⅱ类水质状态;从单因子状态指数来看,采用透明度评价的营养状态最高,大部分湖区持续处于轻度富营养状态;TN和TP评价的营养状态次之,处于中营养水平。仙女湖COD、NH₃-N、TN和TP水环境容量分别为21 208.0、3 528.8、4 991.2和248.1 t/a,分别剩余容量比率56.88%、68.25%、62.89%和13.67%,影响仙女湖水环境容量最突出的环境因子为TP。同时,基于对水环境容量影响因素的分析,最后提出了提高仙女湖区水环境容量的建设性方案。     

基于SD和CLUE-S模型的区域土地利用变化对土壤有机碳储量影响研究

土地利用/土地覆被变化改变土壤呼吸条件,进而对土壤有机碳储量变化产生影响,而土壤有机碳储量则是影响农业可持续发展和全球碳平衡领域的重要因素。以上海市崇明岛为例,运用系统动力学模型(System Dynamics Model)预测2020、2030年土地利用需求变化,结合CLUE-S模型(Conversion of Land Use and its Effects at Small region extent Model)得出各种用地类型的空间分布,并引用碳密度法估算三种发展幕景下土地利用变化对土壤有机碳储量的影响。结果表明:2030年三种发展幕景土壤有机碳储量分别为:低速发展幕景为3 093.03×106kg,惯性发展幕景为3 079.47×106kg,高速发展幕景为3 059.81×106kg;研究期内土壤有机碳储量呈现缓慢下降趋势,但人类活动对其扰动较小;SD和CLUE-S耦合模型可以从时间和空间两方面对土壤有机碳储量进行模拟,具有可行性;建议通过加强城镇用地集约利用、农田保护、林地建设来减少人为活动对土壤有机碳储量的影响。     

湖北省生态足迹和生态承载力时空动态研究

研究湖北省内部可持续发展的趋势,以2005年、2010年、2013年统计数据为基础,应用生态足迹分析法核算湖北省17个市(州、林区)在三个时间节点的生态足迹与生态承载力,对各地区生态足迹和生态盈亏状况从时间和空间上进行动态研究。研究结果表明:湖北省17个市(州、林区)的总生态足迹和人均生态足迹呈迅速增长趋势,其中中部地区增长最快;2005年生态赤字最为严重的地区集中于以武汉为代表的中东部,2013年生态赤字最为严重的地区集中于中西部,生态赤字空间分布的重心逐渐由东部向西部转移;6种生态生产性土地增长速度由快到慢依次是建筑用地、化石能源、草地、水域、林地和耕地,其中潜江、恩施、天门、仙桃、黄冈等地建筑用地生态足迹增速最快,十堰、鄂州、黄石、荆州、荆门等地则是水域生态足迹增速最快,草地、水域、化石能源用地和耕地的生态足迹增长共同决定各地区人均生态足迹的变化趋势。     

黑龙江省土地生态安全评价

土地是我们人类赖以生存和发展的物质基础,土地生态安全关系到我们人类的生存和发展.以黑龙江省为例,探讨土地生态安全评价方法.针对黑龙江省土地利用现状特点从经济、社会、生态环境三个方面构建土地生态安全评价指标体系.鉴于土地生态安全评价的模糊性和不确定性,将熵值理论和物元理论相结合构建土地生态安全评价模型,并根据此模型从宏观上对2000-2006年黑龙江省土地生态安全程度进行评价.结果表明:①2000-2006年黑龙江省土地生态均处于较安全水平;②2000-200:3年黑龙江土地生态安全水平为负值,2004-2006年为正值,说明其土地生态安全水平不断提高,土地生态安全环境不断改善;③同时存在水土流失治理率、耕地有效灌溉率、第三产业占GDP比重偏低及万元GDP能耗和城镇登记失业率偏高等不安全因素,威胁土地生态安全.     

沿海港口岸线资源代际配置中政府行为研究

通过将世代交叠模型应用于沿海港口岸线资源代际配置管理,认为政府在对岸线资源代际配置管理中的决策选择主要有3个方面:①当一届政府乐于在任期内两个时段进行开发替代以充分利用技术进步带来的好处时,政府将倾向于储备沿海港口岸线资源留待以后开发.②当一届政府对两个时期内的相似的沿海港口岸线资源的开发有强有力的偏好时,政府倾向于任期前半阶段就盲目过度开发沿海港口岸线资源.致使大量沿海港口岸线资源在落后的技术水平下低效开发,造成岸线资源的严重浪费.③在相对风险厌恶系数为1或无限接近于1的特殊情形中,技术进步因素对政府开发沿海港口岸线资源的决策影响不显著,其开发偏好主要受其它随机因素影响.最后从政府的角度提出:岸线资源代际管理应坚持持续性、公平性和开发与保护并重的原则;树立系统效益最大化的价值评判标准和决策依据;开展岸线资源的价值核算与评估;制定并实施代际资源财富转移政策;确定合适的岸线资源使用的贴现率.     

Endosulfan in China 1—gridded usage inventories

Background, aim, and scope  Endosulfan, an organochlorine pesticide (OCP), is genotoxic in mammalian cells and generally considered to be toxic and classified by the World Health Organization and the US Environmental Protection Agency as priority pollutants and a nominator for inclusion in a future iteration of the persistent organic pollutants treaty. Endosulfan is a currently used pesticide and still being used worldwide. The general trend of total global endosulfan use has increased continuously since the first year when this pesticide was applied. It is critical to create national endosulfan usage/emission inventories for China to carry out source–receptor relation analysis, risk assessment, and other research related to endosulfan in this country. Chinese inventories have been published for some OCPs, such as technical HCH and lindane, DDT, and chlordane; for endosulfan, however, there has not been any usage inventory available on any scales (national or provincial), although endosulfan has been widely used since 1994 in this country. This is the first part of the work. The goal of this paper is to quantify the historical production and usage of endosulfan in China and to compile gridded historical usage inventories of endosulfan for this country. Based on these usage inventories, emission and residue inventories will be created, which is the goal of the second part of the work. Materials and methods  Due to the lack of national production and usage information of endosulfan in China, a method to estimate the use of endosulfan was developed. First, information of crops on which endosulfan is applied and average endosulfan use and annual application frequencies of endosulfan on these crops were collected. Secondly, usage of endosulfan on each crop was estimated using the national cropland area for each province from Chinese government reports. Finally, with the help of GIS (geographic information system), the usage data of this insecticide was allocated to a grid system, with a 1/4° longitude by 1/6° latitude resolution, with a size for each grid cell of approximately 25 km by 25 km. Results and discussion  The use of endosulfan in agriculture in China started on cotton in 1994, and on wheat, tea, tobacco, apples, and other fruits in 1998. Endosulfan usage on cotton, wheat, tea, tobacco, and apples in China has been estimated to be approximately 25,700 t between 1994 and 2004. The province with the highest usage of endosulfan is Henan Province, with a total usage reaching 4,000 t, followed by the uses in Xinjiang Autonomous Region (3,200 t), Shandong Province (3,000 t), Hebei Province (2,100 t), and Anhui Province (1,900 t). Gridded usage inventories of endosulfan at a 1/4° longitude by 1/6° latitude resolution have been created, which indicate that the intensive endosulfan use was in the south of Hebei Province, west of Shandong Province, east of Henan Province, north of Anhui Province, east of Jiangsu Province, and some areas in Yunnan Province and Xinjiang Autonomous Region. General agreement has been found between the usage data from our estimation and the small amount of usage data published in China. Conclusions  This is the first national gridded endosulfan usage inventory produced for China. The annual applications of endosulfan from 1994 to 2004 in China were estimated based on the total areas of major crops, on which endosulfan was applied, and spatial distribution of the application was generated at provincial and prefecture levels. With the help of GIS, endosulfan usage based on prefecture was transferred to a 1/4° longitude by 1/6° latitude gridding system. The satisfaction of the inventories was supported by the consistence between the estimation of the annual usage and the reported annual production of endosulfan. Recommendations and perspectives  This gridded endosulfan usage inventory created in this study will be improved upon availability of new information of endosulfan. The usage inventories can be used to create gridded emission and residue inventories for this insecticide. It is believed that this work will pave the way for further endosulfan studies in China and beyond.     

稠油污水回用热采锅炉技术研究

针对曙光油田稠油污水的特点,在原有工艺流程的基础上,根据实际处理能力,选择合适的设备,对不同的污染物采取优先强化处理和逐段处理方式,在曙四联进行了现场试验,确定了最佳运行参数及合理的加药量。结果表明:稠油污水深度处理后达到锅炉回用水指标,真正实现污水资源化。此项研究符合清洁生产和循环经济的核心理念,实现了污水的资源化,取得了良好的经济、环境和社会效益。     

武安市土地利用结构信息熵时空变化分析

分析土地利用结构时空变化是研究区域土地利用优化配置的重要途径之一.基于信息熵理论,以河北省武安市为例,对1996-2006年的土地利用结构信息熵变化以及2006年各乡(镇)信息熵差异进行研究,同时运用主成分分析法对信息熵变化的驱动力进行分析.结果表明,武安市土地利用结构信息熵持续增长,土地利用结构均衡度较高;2006年各乡镇信息熵差异较大,可划分成3种类型区;经济因素和人口流动因素是信息熵变化主要驱动力.     

微生物降解石油烃污染物的研究进展

对石油烃污染物的生物处理技术进行了较全面的介绍,总结了国内外在该领域的研究成果.重点介绍了石油烃降解微生物种类、石油烃降解酶、环境影响因素以及微生物降解石油烃技术的应用等方面的研究进展.分析了现有研究中存在的不足,并对今后的研究趋势作了预测和展望.