基于相对资源承载力的江苏省建设用地管制分区研究

通过构建基于相对资源承载力的建设用地总量测度模型,测算江苏省62个县(市、区)规划目标年建设用地合理规模,据此划分建设用地管制区域,并探索区域差别化的建设用地管制思路。研究结果表明:①优化开发区单位建设用地二、三产增加值373.93万元/hm2,资源禀赋较好、经济高度发达,其所能承载的建设用地规模也较高,是江苏省建设用地规模合理扩张的优先区域;适度开发区单位建设用地二、三产增加值168.89万元/hm2,建设用地仍有一定拓展空间,可以允许其适度扩张;合理缩减区单位建设用地二、三产增加值115.20万元/hm2,建设用地规模已超出其资源承载力,满足其建设用地需求应立足存量挖潜;快速缩减区单位建设用地二、三产增加值仅为74.37万元/hm2,未来建设用地增长受到农业生产布局、生态环境保护的约束较大,集约利用水平亟待提升。②应结合区域资源禀赋、社会经济发展特征,制定区域差别化的建设用地管制措施。优先开发区在不突破土地开发强度约束的条件下允许其建设用地规模适度增加,同时配置较多的年度新增建设用地指标;适度开发区可适当扩大建设用地规模,适度增加其年度新增建设用地指标,并严格设定新增建设用地集约利用门槛;合理缩减区应合理控制年度新增建设用地指标,适当扩大城乡建设用地增减挂钩规模,探索建设用地减量配置方案;快速缩减区应立足存量挖潜,严格控制年度新增建设用地指标,合理测算城乡建设用地增减挂钩规模,探索建设用地减量配置方案和城乡建设用地置换指标的跨区域流转。     

相对资源承载力模型的扩展与实证

基于系统理论和可持续发展理论,将人口、资源、环境、经济与社会系统的相对资源承载力纳入到一个分析框架,对相对资源承载力模型进行2点扩展:1将已有研究的3维、4维模型扩展为一个包含人口资源、自然资源、经济资源、环境资源、社会资源5个子系统的相对资源承载力模型;2在自然资源子系统中土地资源基础上,加入了水资源和能源资源两个重要指标。其次以新疆为研究区,应用扩展后的模型分别选取中国、西北5省、西部12省、东部沿海经济发达10省区四个参照区,分析了新疆1978-2011年相对资源承载力演化过程和2011年的新疆相对资源承载力状况。结果显示:1新疆总体处于人口承载相对富余的状态;2以2001年和2009年为两个拐点,可将新疆相对资源承载力变化大体分为稳步上升期、动荡期和陡峭上升期三个阶段;3自然资源是新疆人口的主要承载资源;42011年,在西北5省中,新疆综合承载力位于第2,自然资源和社会资源优势明显;在西部12省,新疆综合承载力位于第7,社会资源略有优势;新疆综合资源承载力仅相当于东部沿海经济发达10省市综合承载力的5.83%,只有自然资源承载力高于10省市平均水平。表明新疆相对资源承载力的富余是以自然资源尤其是能源资源的消耗为前提的,因此新疆在可持续发展中更需重视环境资源、经济资源和社会资源的提升。通过实证分析,扩展后的模型能够比较真实反映各研究区域承载力的变动情况,为承载力定量化分析及其承载力贡献因素差异提供了有说服力的研究思路。     

2016~2020年上海臭氧高发季光化学污染特征及敏感性分析

重点臭氧污染区域和城市的臭氧生成敏感性分析是近地面臭氧（O₃）污染防控的重要依据. 基于上海市淀山湖站（郊区）、浦东站（城区）和新联站（工业区站）这3个典型站点2016~2020年5年间O₃、VOCs和NO_x数据,利用观测模型定量分析5年间臭氧高发季O₃与前体物（VOCs和NO_x）之间的非线性关系. 结果表明,2016~2020年间,上海市近地面O₃高发月份为4~9月,其中,高峰值出现在6~8月;VOCs体积分数和NO₂浓度对浦东站的O₃浓度具备较强的指示意义,淀山湖站的O₃浓度主要是受区域性环境、气象因素和跨区域传输影响,新联站O₃浓度为环境背景浓度与工业区光化学污染的叠加效应. 浦东站和淀山湖站处于VOCs控制区,新联站2016~2019年整体处于NO_x控制区附近,2020年开始逐步向VOCs控制区转变;浦东站、淀山湖站和新联站的L_·OH均为：NO_x控制区>协同控制区>VOCs控制区.     

基于相对海平面变化的广西茅尾海红树林面积稳定性评估

红树林面积的稳定性评估对于保护和利用广西茅尾海红树林的作用很大。本文分析了自2000年到2100年全球平均海平面上升、地壳上升、潮滩沉积、潮滩坡度和海堤对茅尾海红树林面积的影响,建立了红树林边界位置的预测模型;利用预测模型估算2100年红树林边界的高程数据,确定红树林边界的空间位置。根据分析,本文得到以下结论：（1）当全球平均海平面以低模式上升时,茅尾海东北区段红树林面积大量增加,西北、东南和西南区段红树林面积中量增加。当全球平均海平面以中模式上升时,东北区段红树林面积大量增加,东南区段和西南区段少量增加,西北区段稳定。当全球平均海平面以高模式上升时,西北区段红树林面积大量减少,东北区段中量减少,东南区段和西南区段稳定。西北、东北区段红树林面积减少将降低红树林的生态功能和资源价值,务必引起特别关注。（2）茅尾海西北、东北区段红树林面积减少的主要原因,是全球平均海平面以高模式上升引起的红树林向海边界、向陆地方向的移动。（3）当全球平均海平面以高模式上升时,茅尾海西北区段和东北区段应采取适量拆除海堤或后撤海堤的措施,增加向陆边界一侧红树林的面积,以抵消向海边界一侧红树林面积的减少。     

唐菖蒲对大气氟污染的生理生化反应(Physiological and Biochemical Responses of Gladiolus to Atmospheric Fluoride Pollution)

通过唐菖蒲在石家庄不同大气环境中叶片的形态、叶绿素总量、细胞膜透性以及过氧化物酶活性的变化,研究了唐菖蒲对氟污染胁迫的生理生化反应及适应调节机理.结果表明:石家庄市各监测点的大气中均存在氟污染,其污染物浓度由高到低依次为:市热电厂>元南小区>棉七生活区>阳光公园;从严重污染区到清洁区,随着污染程度的减小,唐菖蒲的叶绿素含量显著增加,细胞膜相对电导率及过氧化物酶活性明显降低.初步分析显示,唐菖蒲可作为大气氟污染的指示植物.     

华北地区植被覆盖变化及其影响因子的相对作用分析

利用GIMMS NDVI数据和气象数据,采用趋势分析、残差分析和相对作用分析对华北地区1981—2006 年植被覆盖时空变化特征进行了分析,并计算了气候变化和人类活动在植被覆盖变化过程中的相对作用.结果表明,1981—2006 年华北地区植被NDVI呈现显著上升趋势,其增加速率为0.009/10 a,但却存在着明显的空间差异,且植被NDVI退化区域面积大于改善区域面积;华北地区植被覆盖变化与干燥度指数和气温有很好的相关性,说明气候变化是影响植被覆盖变化的重要因素;此外,无论在华北地区植被改善区域还是退化区域,人类活动起到的作用都占据了主导地位.在植被改善区,人类活动的相对作用为68.10%,大于气候变化的相对作用(31.90%),在植被退化区,人类活动的相对作用为71.88%,也远大于气候变化的相对作用(28.12%),且气候变化和人类活动的相对作用大小在不同空间位置上表现不同.     

微生物复合菌剂对污泥好氧堆肥过程的影响

研究了黄孢原毛平革菌与枯草芽孢杆菌复合菌剂在剩余污泥静态强制通风好氧堆肥中的作用.结果表明,根据堆肥过程中的温度(0~5d为中温阶段,6~12d为高温阶段,16~28d为腐熟阶段)变化,复合菌剂的变化导致堆体细菌数量明显高于空白堆体,且堆体中的嗜热真菌在高温期显著增多,促进了有机物的降解,加速了堆体的腐熟.试验组萝卜种子发芽指数(GI)相对空白组提前3d达到了50%,表明复合菌剂的加入迅速地降低了堆体的生物毒性,但由于相对浓缩效应使得堆肥产品Cd含量略有增加.     

气相色谱法同步测定环境空气和废气中甲醇正丁醇叔戊醇

以蒸馏水吸收环境或工业废气中的甲醇正丁醇叔戊醇,用HP-FFAP毛细管柱分离氢火焰离子化检测器检测,样品直接进气相色谱仪测定.方法最低检出质量浓度分别为甲醇0.08 mg/m3、正丁醇0.11mg/m3、叔戊醇0.12mg/m3,相对标准偏差为2%～5%,加标回收率在82%～105%之间.方法简单、灵敏,分离度好、检出限低.     

大沽排污河污灌区土壤重金属富集特征和来源分析

测定了天津大沽排污河污灌区耕作层(0～25cm)和底层(25～50cm)土壤中重金属、As、Fe及TN、TP和有机质等的含量,采用污染指数、相对富集系数和聚类分析等方法研究了重金属的富集特征和可能来源.结果表明, Hg、Cd、Pb和zn达到土壤环境质量二级标准, As、Ni和Cr达到一级标准.耕作层Hg的含量为0.323mg/kg,污染指数(CF)和相对富集系数(REF)分别为10.8和7.2,属于严重污染和重度富集, Cd的含量为0.341mg/kg, CF和REF分别为3.8和4.5,属于重度污染和中度富集, Pb、Zn和As的含量分别为44.7,108.29和11.2mg/kg, CF和REF均小于3,呈现中度污染和低度富集, Ni和Cr的含量分别为29.86和66.6mg/kg,基本没有富集. Hg、Pb和Zn在耕作层土壤中富集较严重, As在底层土壤富集较严重, Cd、Ni和Cr在两层的含量接近.与1985年的调查结果相比, Cd和As的含量有所增加, Hg、Pb和Zn的含量有所下降, Cr和Ni的含量略低于土壤环境背景值.通过聚类分析并结合大沽排污河污染源调查,表明Hg除受污水灌溉的影响外,燃煤释放的Hg可能是重要来源之一,也是As含量增加的主要原因, Cd、Pb和Zn可能来自污水灌溉和大气沉降,以污水灌溉的贡献为主, Ni和Cr以自然来源为主.     

土地利用变化对京津冀热环境时空演变的影响

选取中国三大城市群之一的京津冀城市群作为研究区,利用Getis-Ord Gi*指数、贡献指数等分析方法,探究了2001～2020年不同土地利用类型对京津冀城市群夏季昼夜区域热环境的影响.结果发现,夏季昼夜相对地表温度空间分布差异较大.白天,西北部和东南部的相对地表温度都较高.夜晚,西北部以冷点为主,而热点主要聚集于东南部.京津冀城市群主要以耕地、林地、草地和建设用地为主.耕地、建设用地主要分布于东南部,林地和草地主要位于西北部.其中,耕地面积最大,约占总体面积的45.5%.然而自2001～2020年,随着城市化的发展,耕地面积降低了5.2%,而建设用地面积增加了2.3%.土地利用在夏季昼夜的相对地表温度变化较大.水体在白天的相对地表温度基本低于0℃,对区域热环境具有明显的降温作用,在夜晚水体的相对地表温度则位于3～4℃,具有明显的增温作用.草地在白天对区域的降温作用不明显,而在夜晚的降温作用明显强于林地.本文通过研究不同土地利用类型对区域热环境的昼夜影响,将有助于理解区域热环境分布特征及影响机制,从而为区域层面的热岛缓解策略制定提供理论依据.