Coupled human and natural systems

Humans have continuously interacted with natural systems, resulting in the formation and development of coupled human and natural systems (CHANS). Recent studies reveal the complexity of organizational, spatial, and temporal couplings of CHANS. These couplings have evolved from direct to more indirect interactions, from adjacent to more distant linkages, from local to global scales, and from simple to complex patterns and processes. Untangling complexities, such as reciprocal effects and emergent properties, can lead to novel scientific discoveries and is essential to developing effective policies for ecological and socioeconomic sustainability. Opportunities for truly integrating various disciplines are emerging to address fundamental questions about CHANS and meet society's unprecedented challenges.     

气候变化背景下城市综合防灾规划自适应研究

探讨了城市总体规划层面如何进行气候适应性考量,提出在气候变化背景下自适应的城市综合防灾规划策略应全面渗透到城市总体规划的关键规划要素,尤其是土地使用规划和各专业系统规划中,而不应仅仅提出一些传统、孤立的应对措施。气候变化会导致潜在不适宜开发建设的用地范围大幅增加,加强论证气候变化对用地适宜性的影响,适度扩大禁建区和限建区的范围,是有效预防各类气象灾害及次生灾害的前提。各专业系统规划技术规范需加紧修订,突破传统思维,不能完全孤立地考虑单一的规划目标,进行气候适应性调整,并要积极预防不适应气候变化的已建人工构筑物成为事故灾害源。     

Plug-in electric vehicles in China and the USA: a technology and market comparison

Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change - As the top two plug-in electric vehicle (PEV) markets in the world, China and the United States of  America (USA) have developed...     

尖峰岭自然保护区土壤微生物群落特征

土壤微生物群落特征对于明确不同环境中微生物群落的作用具有重要意义,但对微生物群落的定量研究一直是该领域的研究难点.目前,以群落水平碳源利用类型为基础的Biolog方法为土壤微生物群落特征定量研究提供了一种简便的方法,并迅速得到了广泛的应用,但Biolog试验过程中获得的数据量十分庞大,因此如何合理的处理、选择最能代表土壤微生物特征的数据进行比较分析是Biolog方法成功运用的关键.文章依据目前最常用的两种Biolog数据处理方法,提出了一种改进的数据处理方法,并以海南岛尖峰岭自然保护区四种受不同程度人类干扰形成的植被类型的土壤微生物群落为研究对象,着重探讨了改进方法与已有方法对土壤微生物群落特征研究结果的差异.研究结果表明:不同植被类型土壤微生物利用单一碳源能力的大小顺序为:山地雨林原始林>天然次生林>人工混交林>皆伐迹地.尖峰岭地区植被破坏后,自然恢复形成的天然次生林土壤微生物群落与原始林最接近.与受干扰较多的人工林相比,自然恢复更能有效改善土壤的微生物结构和功能.比较不同数据处理方法的分析结果证明,改进的数据处理方法可以有效克服已有方法的不足,提高对研究对象土壤微生物群落差异的解释能力.     

珠江三角洲城市群大气微生物与环境相关性

运用生态学的方法,结合实地调查与数理统计分析,对珠江三角洲城市群的大气微生物与环境的相关性问题进行探讨,拟为珠江三角洲城市环境污染的综合防治和卫生防疫工作提供依据,研究结果表明.(1)珠江三角洲城市群中广州和东莞的大气微生物含量较高,其中细菌比真菌含量高;室内较室外,无绿化地较有绿化地的大气微生物含量高,在全年中,春、夏季节的大气微生物含量相对较高.(2)大气风速、湿度、气温、可吸入颗粒、总悬浮颗粒、人口流动,绿化状况等环境因子与大气微生物真菌、细菌的平均含量有较明显的相关关系,大气微生物含量与气象因子多数呈正或负的线性关系.相关分析的计算结果为:真菌、细菌平均含量在春、夏、秋、冬四个季度中与大气温度、湿度、风速大多数地区相关程度比较高,其值R在0.583～0.988之间,真菌、细菌与可吸人颗粒数和总悬浮颗粒数,R值分别为为0.525,0.388和0.081,-0.044.一元线性回归分析和多元线性回归分析计算结果为:大气微生物含量与气象因子有明显的正或负的线性关系.真菌、细菌的平均含量与温度、湿度、风速一元线性回归模型的置信水平较高,其p值大多在0.019～0.483之间,T值在0.001～0.246之间;多元线性回归模型的置信水平也较高,其P值大多数在0.083～0.220之间,T值在0.026～0.132之间;排序值显示:温度、风速变化是大气微生物含量高低影响重要性最大的环境因子.(3)统计数据比较分析表明:大气微生物含量与人口密集状况、人口流动大小和绿化状况好坏也有较明显的相关性,火车站,汽车客运站售票厅,人口流量大,绿化无,大气微生物(真菌细菌)平均含量高;而人口流量相对较少,但车流量大,有一定的绿化带的道路大气微生物平均含量较低;环境条件、绿化较好的公园绿地大气微生物含量低,车流、人流多,绿化少的地段、商业中心大气微生物含量较高.     

氧化石墨烯高压膜的制备及其在水处理中的应用研究进展

氧化石墨烯(GO)是一种理想的二维结构分离膜材料.从GO结构性质入手,探讨了GO混合基质膜和GO层压膜(GO膜)的制备及其在水处理中的研究现状与前景.分析了GO的添加方式对混合基质膜性能的影响,未来需要进一步对GO表面的活性基团进行改性以提高其分散性和与聚合物的相容性,并加强GO及改性GO的添加方式对膜性能影响的研究.GO混合基质膜在一定程度上可克服传统聚合物膜的Trade-off效应,技术成熟度较高、应用前景较好.GO膜在水溶液中的不稳定性是其在水处理中应用中的瓶颈,在系统分析提高GO膜稳定性的方法的基础上,进一步指出需要探讨采用新型交联剂或多种稳定方法同步强化其稳定性的可行性,同时其在实际应用中的稳定性及长期运行效果需要进一步研究和验证,以利于开拓其应用.     

新疆若羌县绿洲带地下水重金属来源解析及健康风险评价

为了解新疆若羌县地下水中重金属元素的污染程度及其来源并评价其对人类健康的危害.对采集的51组地下水样品中7种金属元素（As、Cd、Mn、Cu、Fe、Ni、和Pb）进行分析,运用多元统计分析和综合污染评价法了解7种元素的分布状况和污染特征,结合PMF源解析模型和健康风险评价模型分别揭示了若羌县地下水中金属元素的来源和健康风险.结果表明：(1)研究区地下水金属元素平均含量排序为：Fe>Ni>Mn>Cd>Cu>As>Pb,地下水中除Cu外,其他元素含量均值均高于地下水质量标准（GB/T 14848-2017）Ⅲ类水标准限值.(2)研究区地下水受到As、Cd、Mn、Fe和Ni的不同程度污染,其中Mn和Fe污染较为严重,呈面状分布,无Cu、Pb污染.(3)PMF源解析结果表明,As污染来源于矿物溶解;Cd和Ni污染受地质环境和农业活动的双重影响;Fe、Mn污染主要受自然因素影响;Pb、Cu主要来源为交通活动.(4)健康风险评价结果表明,饮用途径暴露的健康风险高于皮肤入渗途径且成人的健康风险高于儿童.非致癌健康风险（HI）主要由As、Cd和Ni经饮用途径引起.由...     

Differentiated emission control strategy based on comprehensive evaluation of multi-media pollution: Case of mercury emission control

In order to comprehensively evaluate the environmental impact of multi-media mercury pollution under differentiated emission control strategies in China, a literature review and case studies were carried out. Increased human exposure to methylmercury was assessed through the dietary intake of residents in areas surrounding a typical coal-fired power plant and a zinc(Zn) smelter, located either on acid soil with paddy growth in southern China, or on alkaline soil with wheat growth in northern Chi...     

便携式气相色谱/质谱联用快速测定固定污染源废气中的挥发性卤代烃研究

建立了便携式GC-MS快速测定固定污染源废气中挥发性卤代烃方法,26种卤代烃内标定量工作曲线的相关系数r≥0.985,线性关系良好;精密度好,相对标准偏差2.33%～18.1%;准确度高,加标回收率为101%～134%;方法检出限为0.002 ppm～0.016 ppm.在实际现场监测固定污染源中挥发性卤代烃时,使用便携式GC-MS的速查(Survey)功能初步判断样品浓度,确定稀释倍数,并验证了气袋和玻璃注射器采样对挥发性卤代烃测定结果无显著性差异.