Expansion of cropland area and formation of the eastern farming-pastoral ecotone in northern China during the twentieth century

Land cover changes induced by historical cultivation in ecologically fragile areas involving important issues such as environmental change, ecology, and human sustainability are particularly worthy of attention. This paper reconstructs the spatial distribution of cultivated areas at the county level in the eastern farming-pastoral ecotone of northern China for four time periods during the twentieth century. The paper also analyzes how the location of cultivation ratio contours of 15 and 30 %, representing the boundaries of agricultural areas, have moved and the formation process of farming-pastoral ecotone patterns during this period. The study concludes that the area and ratio of cultivated land fluctuations increased during the twentieth century. The boundaries of the cultivation ratio contours of 15 and 30 % continually moved west and north. Moving north took priority over the other directions during the period of 1916–1940, when its center moved the farthest during the twentieth century, and the boundaries primarily moved westward during 1940–1980 and northwestward during 1980–2000. The distance, direction, and extent of the movement of the cultivation boundaries are all related to agricultural area expansion processes during this period, finally resulting in the creation of the modern farming-pastoral ecotone pattern.     

等离子体固态可燃物液化反应动力学分析

本文利用介质阻挡放电等离子体技术,对以煤和生物质为代表的固态可燃物液化反应机理进行研究,以期探索能源利用新途径.借助碰撞理论和Boltzman方程,对高能电子碰撞引发多种离解反应的速率常数进行数值模拟,计算结果和实验曲线对比,证明模型具有一定的适用性和可靠性.在一定的电子温度下,通过不同离解反应速率常数的对比,可以判断...     

地震的社会经济影响

在查阅前人研究成果的基础上,分析了地震造成社会灾害严重、影响地区经济发展的现象,认为地震灾害对一个地区所造成的影响程度与该地区的承灾力有关,并影响地区经济的可持续发展.     

重大冰雪灾害应急管理能力的评价——以湖南省为例

针对重大冰雪灾害应急管理的复杂性,基于湖南冰雪灾害案例以及国内外自然灾害及其应急管理的相关文献,提出了重大冰雪灾害应急管理能力评价指标结构。运用熵权法和群决策方法确定指标综合权重,采用群决策方法获得专家群体对一级评价指标的综合偏好,形成评价城市的综合评价矩阵,运用灰色综合评价模型求出各个评价城市应急管理能力的排序向量。最后以湖南省冰雪灾害为案例进行了应用。     

随机介质理论下隧道围岩渐进破坏过程数值实验研究

将强度折减法引入到隧道围岩安全评价中,结合"浅埋暗挖快速施工双线小间距隧道、盾构下穿立交结构隧道和结构面含有节理、不规则裂隙的山体公路隧道"等工程实例,借助材料真实破坏分析软件RFPA-2D,建立每个强度折减系数下的有限元模型。模型采用了黏弹性人工边界来消除边界条件对计算精度的影响,并借助随机介质理论实现了围岩细观结构单元的非均值性和随机分布的缺陷,揭示了不同工况下隧道围岩的动态渐进破坏过程、基元相变损伤演变机理和岩体结构面破坏特征,认为隧道围岩的宏观破坏是由岩体非线性材料细观单元的非均值性造成的,计算结果借助不同折减步中裂纹发展趋势和单元破坏的数量判断隧道围岩是否失稳破坏,并计算出具有安全储备意义上的安全系数。同时,结合ABAQUS和RFPA-2D两种不同有限元模型,对比分析了随机介质理论和连续介质理论结合强度折减法在隧道围岩稳定性评价中的差异。     

区域性旱涝灾害序列的信息量及分维的研究

本文依据 C· E· Shannon的信息量概念 ,定义了旱涝灾害序列的信息量公式。以安徽省长江、淮河流域的旱 (涝 )灾害序列为例进行了研究 ,初步计算出相应的信息量、信息维 ,并得出如下结论 :1旱 (涝 )序列的信息量随时间是波动的、衰减的 ;2大旱 (大涝 )前信息量增加 ,信息维降低 ;3区域性旱 (涝 )序列的信息维一般在 0 .70～ 0 .90之间     

活性污泥法处理矿区生活污水剩余污泥量探讨

由于矿区生活污水中有机污染物浓度较低,采用活性污泥法处理工艺,有机污染物在生物氧化池内得到较彻底地降解,剩余污泥量少,每千吨生活污水产生剩余污泥量为2～3t。     

自然生境中厌氧氨氧化功能微生物生态学研究进展

自然生境中发生的厌氧氨氧化过程是继反硝化和好氧氨氧化后的又一条氮损失途径,对全球生态系统氮循环具有重要意义,但不同自然生态系统中存在不同种类的厌氧氨氧化微生物.通过阐述厌氧氨氧化反应发生的生理机制,并对不同自然环境中发现的厌氧氨氧化功能微生物进行梳理,分析了厌氧氨氧化菌分布的空间异质性成因.结果表明,适量的无机氮可以促进厌氧氨氧化的发生,有机碳含量低和低氧条件更有利于厌氧氨氧化菌的生存且厌氧氨氧化的活性较高,这与厌氧氨氧化菌的化能自养代谢途径有着紧密的联系,低养分条件下反硝化菌的活性受到短暂抑制,促进了厌氧氨氧化的发生.同时,适当的高盐环境会提高厌氧氨氧化活性并促进厌氧氨氧化菌群落结构转变,高盐度环境下Scalindua属占优势,低盐度环境下Brocadia属更占优势.厌氧氨氧化菌对温度变化有很好的适应性,大部分厌氧氨氧化菌（如Scalindua属、Kuenenia属和Brocadia属）对于极端环境均有较强的环境适应性;此外,悬浮颗粒物浓度、含水量等因素也会影响厌氧氨氧化菌的分布及其代谢活性.建议今后从基因组学、蛋白组学和转录组学相结合的角度对自然环境中的厌氧氨氧化菌开展生理生态机理的研究,并探明厌氧条件下Fe3+、Mn4+、SO₄2-等电子受体与厌氧氨氧化过程的生物化学联系,以更好地应用于工程技术研究,并为生态环境修复提供理论依据.      

2007年火电行业温室气体排放量估算

为了解我国火电行业温室气体排放情况,参考《IPCC国家温室气体排放清单指南》中固定源燃烧温室气体排放量计算方法学部门方法的相关内容,利用实测的温室气体排放因子以及2007年火电行业活动水平数据,计算火电行业温室气体排放量. 排放因子测算及排放量计算过程均遵循IPCC关于温室气体排放计算的质量保证和质量控制内容. 结果表明,2007年我国火电行业CO₂与N₂O排放量分别为2.81×109和1.56×105 t.同时使用参考方法,利用国家级能源统计数据直接计算火电行业CO₂排放量.将部门方法与参考方法计算结果进行比对发现,原煤、原油和天然气燃烧温室气体排放量2种方法的相对偏差分别为7.5%,98.8%和1.6%,除原油外,原煤和天然气燃烧CO₂排放量与参考方法相差并不大.      

改性污泥质生物炭吸附污水中有机污染物的研究进展

污泥质生物炭作为一类碳材料,具有优异的理化性质和多样化的功能,在有机污染物处理领域具有巨大的潜力。利用污泥质生物炭自身的吸附性能,将其与其他材料复合制成新材料,可以赋予生物炭新的性能,提高其吸附效率。本文综述了污泥质生物炭的改性方法及其作为吸附剂在去除废水中有机污染物的应用情况,阐明了改性污泥质生物炭对有机污染物的去除机理,由孔隙填充、分配作用、疏水作用、π-π电子供体-受体作用、静电吸附作用和氢键等微观吸附机制共同作用。最后针对污泥质生物炭吸附后的再生方法进行讨论,并在此基础上提出将来研究高效生物炭吸附材料的重点和研究方向,以期为污泥质生物炭在污水处理系统中的应用提供参考。