川西亚高山人工云杉林和自然恢复演替系列的林地水文效应

通过对人工云杉林及自然恢复演替系列林地苔藓、枯落物和土壤的野外调查与室内实验,分析了川西亚高山森林恢复过程中的林地水文效应。结果表明:林地苔藓及枯落物蓄积量随林龄增大而增加,最大持水量也相应增加。10a、30a生人工云杉林苔藓、枯落物蓄积量和最大持水量都显著高于同龄的自然恢复类型;40a生人工云杉林苔藓、枯落物蓄积量显著高于同龄的针阔混交林,但二者最大持水量之间差异并不显著。人工云杉林苔藓和枯落物的最大持水率均低于自然恢复演替系列。70a生人工云杉林苔藓与枯落物最大持水量之和已接近原始冷杉林。各类型林分土壤容重均随土壤深度增加而增大,最大持水量、毛管持水量和最小持水量则降低。土壤0～40cm最大持水量在各林龄人工云杉林之间差异显著,但与恢复阶段没有关系,并不随林龄的增大而增加;在自然恢复演替系列之间差异不显著。人工云杉林地水文效应的增强快于自然恢复过程,表现在人工云杉林苔藓与枯落物蓄积量及最大持水量的增加快于自然恢复过程。     

掺聚丙烯纤维的高强混凝土高温性能研究

高强混凝土的渗透性很低,高温下可能出现爆裂破坏现象,严重影响混凝土及其内部钢筋的结构使用性能。本文通过改变聚丙烯纤维掺量,研究其改善高强混凝土高温爆裂性能,以及高温后高强混凝土吸水率、剩余强度性能及其恢复性能。     

Applying mass transfer models for controlling organic compounds in ozonation process

Mass transfer plays a significant role in the ozonation process. The prediction models associated with the volumetric overall mass transfer coefficient (K_La) and initial fractional ozone absorption (FOA₀) during the ozonation process were developed through the use of dimensional analysis. It was found that the volumetric overall mass transfer coefficient is the function of diffusivity, agitation speed, and gas flow rate, and the parameters in the K_La equation are determined. Application of the prediction models for K_La and FOA₀ would yield information to choose the most practically feasible operating parameters. The removability of total organic carbon (TOC) can be estimated based on the mass balance relationship and kinetic expression of TOC oxidation, during continuous laboratory ozonation of humic acid solution. The reaction rate constant averaged 0.0291 L/mg·min. The developed model in combination with the mass transfer and reaction kinetics can be used successfully in forecasting the most efficient agitation speed to control the formation of organic compounds. Also, the critical value of ozone partial pressure to achieve the highest TOC removability can be determined through the use of the above developed model.     

Modeling of road traffic noise and estimated human exposure in Fulton County, Georgia, USA

Environmental noise is a major source of public complaints. Noise in the community causes physical and socio-economic effects and has been shown to be related to adverse health impacts. Noise, however, has not been actively researched in the United States compared with the European Union countries in recent years. In this research, we aimed at modeling road traffic noise and analyzing human exposure in Fulton County, Georgia, United States. We modeled road traffic noise levels using the United States Department of Transportation Federal Highway Administration Traffic Noise Model implemented in SoundPLAN?. After analyzing noise levels with raster, vector and fa?ade maps, we estimated human exposure to high noise levels. Accurate digital elevation models and building heights were derived from Light Detection And Ranging survey datasets and building footprint boundaries. Traffic datasets were collected from the Georgia Department of Transportation and the Atlanta Regional Commission. Noise level simulation was performed with 62 computers in a distributed computing environment. Finally, the noise-exposed population was calculated using geographic information system techniques. Results show that 48% of the total county population [N=870,166 residents] is potentially exposed to 55 dB(A) or higher noise levels during daytime. About 9% of the population is potentially exposed to 67 dB(A) or higher noises. At nighttime, 32% of the population is expected to be exposed to noise levels higher than 50 dB(A). This research shows that large-scale traffic noise estimation is possible with the help of various organizations. We believe that this research is a significant stepping stone for analyzing community health associated with noise exposures in the United States.     

气候变化对涟水流域蓝水绿水资源的影响

利用SWAT分布式水文模型模拟分析1996~2015年过去20 a及2020~2079年未来60 a长期气候变化背景下涟水流域蓝水绿水资源的时空分布变化特征。将气候变化划分为1996~2015年、2020~2049年、2050~2079年三段气象背景时期,选用Had GEM2-AO大气模式的RCP2.6、RCP4.5、RCP6、RCP8.5四种典型浓度路径作为未来时期的气象输入条件,并细分为9种气候变化情景。运用PSO粒子群优化算法,以KGE克林效率系数为目标函数,采用湘乡站实测径流量及MOD16蒸散发数据并行校准模型参数,通过p-factor、r-factor、R2、NSE和PBIAS评价模型模拟效果和不确定性,评价结果表明校准期及验证期蓝水绿水模拟均达到可信程度。情景分析结果表明,对比1996~2015年、2020~2049年、2050~2079年三段气候背景时期,在各RCP浓度路径下蓝水均呈现了不同程度的下降趋势,大约降低了1.4%~17.3%,绿水流均表现出一定的上升趋势,约增长3.5%~12.4%,绿水蓄量则在持续降低,大致下降了7.8%~19.7%,即使将95PPU模拟不确定性范围考虑进来,绿水流的增长趋势也较为明显。因此,将绿水资源纳入涟水流域未来水资源评价体系,实现蓝水绿水综合规划管理具有实际意义。     

中国城市矿产政策演化研究

城市矿产是工业化和城市化过程的产物,它是蕴藏于城市中有较高经济价值并可回收利用的二次资源,具有载能性、循环性、战略性。随着工业化、城镇化和消费持续升级,"垃圾围城"已然成为中国许多大中城市亟需解决的环境问题,严重阻碍中国的可持续发展。城市矿产变废为宝,能有效化解资源与环境双重约束。为此,中国政府先后出台一系列城市矿产产业政策以推动其快速发展。本文收集1987—2015年国家层面颁布的相关政策文件,在运用内容分析法对政策文本梳理、编码并统计计量的基础上,首先从颁布部门、数量、力度等方面对政策体系进行总体分析,然后构建并运用政策工具-政策作用环节两维度分析框架,探讨中国城市矿产政策体系的演化过程及发展特征。研究发现:(1)从政策发展历程分析,中国城市矿产政策体系经历了依附环境保护政策的孕育期、体系初建的形成期和效力深化的发展期。(2)从政策颁布维度分析,中国城市矿产政策颁布速度逐渐加快,力度逐渐增强,参与机构数量不断增多。(3)从政策工具维度分析,中国城市矿产政策体系以环境型政策为主,逐渐呈现出强化供给型政策的演化趋势。(4)从政策作用环节分析,中国城市矿产政策体系由重点关注回收、深加工环节向关注全产业链环节演变。最后,针对中国城市矿产政策体系演变特征与存在的不足,本文从以下三个方面提出了促进中国城市矿产产业发展的政策建议:一是加强部际联系,完善顶层设计;二是加强消费引导,完善需求型政策;三是立足产品全生命周期,健全产业政策体系。     

基于资源-技术-环境的高技术城市矿产战略性筛选

城市矿产中蕴含大量的高技术矿产,它们是战略性新兴产业发展的关键原材料。本文从中国国情出发,界定了涵盖新能源技术、通讯设备、交通工具、电池、电器电子产品等5大类共计27种高技术城市矿产,从资源、技术、环境三个维度设计了11项指标,对高技术城市矿产进行战略性筛选;并通过半定量化不确定性分析方法确定研究结果的可靠性。结果显示:(1)从资源-技术两维度看,电器电子产品用电池资源指数高,且技术相对成熟;动力汽车电池资源指数值略低,但未来开发潜力大。(2)从资源-环境两维度看,电池是拆解处置重点。(3)从资源-技术-环境三维度来看,高技术城市矿产可以分为四个梯队:高资源指数、高技术指数、高环境指数的"三高"梯队,包括EEE用镍氢电池、EEE用镍镉电池、EEE用锂离子电池;中高资源指数、中高技术指数、中高环境指数的"三中高"梯队,包括手机和动力汽车电池;低资源指数、低技术指数、中高环境指数的"二低一中高"梯队,包括风涡轮机、荧光灯、动力汽车永磁电机和电话机;资源指数、技术指数、环境指数都相对较低的"三低"梯队,包括电器电子产品和光伏电板。此外,随着时间的推移,筛选结果会发生动态变化,因此高技术城市矿产的战略性筛选是一个持续动态的评估过程,需要建立与之相适应的"开发一批、储备一批、谋划一批"的动态管理系统。基于研究结论,本文从高技术城市矿产的基础数据库建立、重点开发目录制定与调整、在线回收与交易平台构建、拆解技术储备以及可持续供应体系建立等方面提出了建议。     

沪宁杭地区城市群发展规划探索

在全球经济一体化的背景下,世界经济中心是在一批具有重大影响的城市群区域。我国许多省市正在编制城市群规划,出现了城市群潮涌神州的新局面。然而城市群区的空间发展规划需要探索的问题不少。以沪宁杭地区为典型例证,就城市群规划的指导思想与总体思路、区域空间尺度的研究、各种要素的组合及其城市群规划深层发展等问题,进行初步的探索。在城市群区总体发展的关键要素整合方面提出了三个新观点：①城市发展与自然要素的整合;②重视区域交通要素的组织;③城市群区内经济要素流的合理化。以期引起对此问题的深入研究与实践总结。     

张家口坝上地区环境与经济协调发展浅析

张家口坝上地区自然条件较差,是河北省及全国范围内经济发展为落后的地区,,发展经济与改善环境是本区所面临的两大难题。本文对其经济与环境间的相互影响进行了分析,并以可持续发展为理论基础,提出了开发水资源,发展灌溉农业,实现粮食稳定自给和退耕还牧,改善生态环境的发展对策。