基于指示菌的温榆河微生物健康风险评估

城市河流是城市重要的生态景观组分,发挥着一定的景观娱乐功能,但污水处理厂出水和流域分散性污水等非常规水源补给逐渐成为越来越多城市河流补给的常态.本研究在典型的非常规水源补给河流—北京市温榆河布设采样点,系统评估了2015年间河流的粪大肠菌、大肠埃希氏菌、肠球菌3种指示微生物的污染状况,运用定量微生物风险评价方法考查了非常规水源补给对河流微生物污染状况和微生物的人体健康风险的影响.研究结果显示,温榆河作为景观娱乐水体时,以不同表征方式表征的单次暴露微生物健康风险值为0.1~0.5,从风险角度考虑其作为景观娱乐水体是不可接受的;受非常规水源补给影响严重的下游河段单次暴露的健康风险可能比上游高出50%.从温榆河不同微生物表征的单次暴露健康风险来看,上下游暴露途径皆以游泳引起的风险为最高;从微生物年暴露健康风险来看,对河道保洁人员、游船驾驶人员这两类常年频繁接触温榆河水体的人群风险值最高.     

利用CASA模型估算黑河流域净第一性生产力

陆地生态系统是维系生物圈乃至人类存在与发展的生命支持系统。该系统净第一性生产力估算研究有助于寻找陆地植被从大气中固定碳的数量及影响其时空分布的驱动因子。基于CASA(Carnegie Ames Stanford Approach)模型,结合多光谱遥感数据和气候数据,模拟干旱半干旱典型区黑河流域1998~2002年净第一性生产力的时空分布,并分析和探讨了上、中、下游NPP的驱动因子。研究结果证明CASA模型适用于内陆河流域范围内NPP研究;通过分析黑河流域上、中、下游的NPP变化与气温、降水、太阳辐射和NDVI的相关关系,发现上游山区NPP与热量相关性显著,中游地区由于人工绿洲对水资源的截留用于作物灌溉,NPP相对稳定,下游的NPP受热量和水分因素共同复杂控制。     

烟气NOx污染控制技术及国产化建议

阐述了NOx的危害、污染控制技术的分类以及国内外发展现状,突出介绍了几种适合我国应用推广的典型NOx污染控制技术的发展,如电子束脱硫脱硝技术、脉冲电晕放电法以及SNCR／SCR联合脱硝方法。在对国内外脱硝技术的研究成果与应用经验调研和分析的基础上,从技术和经济角度剖析了适合在我国应用推广的NOx污染控制技术,提出了国产化建议。     

中国挥发性有机物污染防治政策及对监测技术的管理需求

本文通过梳理现行的挥发性有机物污染防治政策法规和方法标准,结合国外经验,提出了现阶段挥发性有机物污染防治政策体系。尽管起步较晚,但陆续实施的挥发性有机物排污收费和总量控制机制,已经对污染物监测提出了明确的管理需求。虽然离线检测技术具有良好的灵敏度和响应度,但使用FID和NDIR法的在线和便携仪器响应时间短、数据连续,可以实现对挥发性有机物污染的实时追踪,更好地满足污染预警、应急执法等环境管理新需求。     

资源、环境、生态的关系探讨及对自然资源管理的建议

资源、环境和生态是我国生态文明建设的三个关键词,也是地球系统科学的重要组成,但目前学术研究和政策制定上仍存在模棱两可的问题,给自然资源领域的科学发展和贯彻落实生态文明发展理念带来了潜在不利影响,明晰其各自概念边界具有重要理论价值和现实意义。本文在分析自然资源、自然环境和生态环境三者内涵的基础上,对比了国内外关注视角、问题和需求的差异,并根据各自特征属性尝试构建了三者关系及判别图解模型。主要结论为:(1)国内外对自然资源、自然环境和生态环境的关注视角、问题和需求存在显著差异,其关注视角分别为数量、质量和平衡状态,关注问题分别为枯竭、退化和破坏,而关注需求分别为节约、保护和恢复;(2)三个概念的相互关系可通过是否自然、是否有价值和是否生物相关三个属性进行判别,自然资源的本质为有价值的自然环境,与自然环境是包含与被包含的关系,生物相关的自然资源即是生态环境;(3)对自然资源管理提出了拓展调查研究内容、采用"资源环境"表述和对生态治理工程进行以生物多样性为重点的负面影响评价三方面的建议。     

中国自然保护区的保护成本及其区域分布

自然保护区的有效管理需要充分的资金保障。为了探究中国自然保护区的资金需求状况,构建自然保护区保护成本体系,系统估算和分析全国自然保护区的管理成本和机会成本。结果显示：（1）以2014年数据估算,全国自然保护区的保护成本为5049亿元,占当年全国GDP的0.78%,远低于环境损害成本和自然保护区生态系统的产品和服务所带来的经济价值,自然保护具有经济的合理性;（2）全国自然保护区管理成本约为85.91亿元,意味着为了达到最基本的管理标准,每年所需的管理资金量,但实际的总体投入远低于管理资金需求,保护区的总体资金缺口较大,且资金配置不均衡,地方级保护区需加强经费保障;（3）管理成本呈现明显的地域差异,西部和东北地区的保护区生态价值高、管理资金需求较大,而经济相对落后,地方财政压力较大,中央财政应适当倾斜;（4）全国自然保护区每年的机会成本达到4963亿元,反映出保护区建设带给地方的巨大经济压力,但目前中国自然保护区生态补偿缺口较大,政府亟需完善面向自然保护区的生态补偿机制。     

温榆河水化学特征演变及其影响因素分析

通过对1980—2006年温榆河主要离子浓度和比例及北京市社会经济发展的综合分析,探讨了温榆河水化学特征的演变及其影响因素.结果表明,温榆河河水呈盐渍化趋势,其中1991—2006年温榆河水的Na⁺、Cl^-、SO₄^2-及TDS浓度显著上升,而HCO₃^-浓度保持稳定,总溶解性固体(TDS)浓度多年平均值为678.0 mg·L^-1,略高于1970年代北运河土门楼站TDS的661.4 mg·L^-1.温榆河水化学类型为重碳酸盐钙、镁、钠型,自然因素中主要受岩石风化和蒸发作用的控制.与岩石风化及蒸发作用等自然因素相比,农田排涝和城市退水等人为因素在温榆河1980—2006年水化学特征演变过程中具有更为显著的影响,并且K⁺、Cl^-、SO₄^2-和Ca²⁺受人类活动影响较大.Pearson相关分析结果表明,北京市社会经济发展对温榆河河水中K⁺、Cl^-、Ca²⁺和SO₄^2-的浓度变化影响显著,其中K⁺与人口密度、人均GDP、钾肥施用量和道路面积之间呈显著性正相关(r>0.7,p<0.01),与耕地面积、粮食播种面积、灌溉面积、农业用水呈极显著性负相关(r <-0.7,p<0.01);Ca²⁺和SO₄^2-与城市化率和煤炭使用率均呈显著性正相关(r>0.49,p<0.05).该研究结果可为今后北京市合理开发利用温榆河水资源和建设温榆河绿色生态走廊提供科学依据.     

土地退化研究综述

在归纳总结国内外学者对土地退化的概念内涵界定的基础上，综述了土地退化机理、类型划分、评价与监测、及防治与生态重建等方面的国内外研究进展，并在此基础上提出了进一步深入研究我国土地退化问题的方向：1)土地退化评价指标体系的研究；2)土地退化监测与预警的系统研究；3)重点土地退化类型及其退化机制研究；4)退化土地生态重建的原理、方法及技术体系；5)用经济手段进行生态环境建设；6)构建退化土地生态重建的政策保障体系；7)重建技术与模式的试验示范。     

河道生态环境分区需水量的计算方法与实例分析

为真实反映流域各区间的河道生态环境需水量差异 ,同时解决流域上下游河道生态环境需水量的重复计算问题 ,提出了河道生态环境分区需水量的概念 ,对流域分区、河道功能确定和河道生态环境分区需水量计算方法进行了研究 .以黄河流域为例进行了实证分析 .结果表明 ,黄河流域的河道需水分区需水量差异显著 ,黄河下游区间的河道分区需水量最大 ,为 14 8 93× 10 8m3·a- 1 ,上游兰州—河口干流区间最小 ,为-5 0 12× 10 8m3·a- 1 ,龙羊峡—兰州干流区间和黄河下游区间河道分区需水量超过区间的自产水资源量 ,需要其它区间的水量补充 ,才能维持其河道的生态环境功能 .黄河流域的河道分区需水量之和为 2 3 0 6× 10 8m3·a- 1 ,约为流域地表水资源量的 3 9% ,说明黄河流域地表水资源的最大利用率应低于 61% .     

不同方法制备Co3O4催化剂CO-SCR性能及机制

氮氧化物(NOx)是造成细颗粒物、近地面臭氧等大气污染问题的重要前体物.随着大气污染治理行动的深入,对工业锅炉/窑炉烟气排放的NOx进行控制十分重要.采用不同方法制备了一系列Co_3O_4催化剂,考察了不同制备方法对CO选择性催化还原NO(CO-SCR)反应活性的影响,通过BET、XRD、Raman、HR-TEM和SEM等技术对该系列催化剂进行了表征.活性测试表明,以硫酸钴为前驱体用固态研磨法制备的Co_3O_4-S催化剂具有更优异的CO-SCR反应活性,且表现出较好的抗水蒸气性能,以醋酸钴为前驱体用固态研磨法制备的Co_3O_4-C催化剂显示出较好的抗水性能. NO氧化结果显示,催化剂的NO氧化效果越好,CO-SCR活性也越好. Raman表征结果显示,Co_3O_4-S表面可能含有更多的Co2+离子,从而有利于形成氧空位. H2-TPR结果表明,Co_3O_4-S催化剂的氧化还原性较好. HR-TEM表征发现Co_3O_4-S和Co_3O_4-O主要暴露(111)和(220)晶面,而更多(220)晶面的暴露可能更有利于反应的进行.