河南省2014-2020年PM2.5浓度时空分布特征及气象成因分析

利用2014—2020年河南省18个地级城市空气质量监测资料和气象数据,运用空间自相关分析、ArcGIS制图及相关性分析等方法,从时空分布特征上揭示河南省PM_2.5污染特征,并分析其气象成因。结果表明：河南省2014—2020年PM_2.5年均浓度为40～100μg/m³,总体呈递减趋势。PM_2.5浓度季节分布特征为冬季>秋季=春季>夏季。河南省2019年和2020年PM_2.5污染空间分布存在显著自相关,污染程度严重的地区主要是中部和东北部地区。冷热点分析发现,热点城市为濮阳、安阳、济源、郑州、新乡、焦作、鹤壁,冷点城市为信阳、驻马店、周口。PM_2.5在年尺度上与气压、气温、相对湿度、风向、风速、能见度显著相关,其中,与气温相关性最高,相关系数为-0.424。当相对湿度处于90%以下时,PM_2.5浓度与相对湿度呈正相关;而在相对湿度超过90%之后,PM_2.5浓度下降至70μg/m³...     

石煤矿山酸性废水自净化机理及防治对策

矿山酸性废水环境问题一直是国际研究热点。该文以浙江省开化县废弃石煤矿山排放的酸性废水为调查对象,研究了其在自然环境下的自净化机理。结果表明,下游地表水水质并未因酸性废水的汇入而低于一类水质标准。通过对开化县汪川村废弃石煤矿硐酸性废水流动沟渠和下游汪川村溪流的水、底泥中铁、镉元素含量、赋存状态进行调查并辅以实验室模拟试验,得出三价铁离子在弱碱性水环境下的沉淀和对水溶态镉元素的吸附是矿山酸性废水自净化的关键。整个酸性废水自净化过程可以划分为3个阶段:地下缺氧环境下酸性废水生成-流动进入地表环境阶段,地表富氧环境下酸性废水流动阶段,地表弱碱性水环境铁元素沉淀阶段。基于矿山酸性废水的自净化原理,通过人为调节矿山酸性废水p H值和Eh值可促进AMD中铁元素氧化,并以水铁矿共沉淀和吸附作用去除水溶态镉元素。     

黄河流域碳水足迹评价及时空格局研究

目前,水资源短缺是制约黄河流域生态保护和高质量发展的重要因素。基于碳水关联视角,引入足迹广度和足迹深度,该文对2005-2017年黄河流域碳水足迹进行评价,并对流域内碳水足迹广度、深度进行了空间关联性分析。结果显示:(1)黄河流域当前暂处于碳水盈余阶段,但盈余值趋于减少,碳水生态压力逐年增大。其中青海、四川为碳水盈余状态,山西碳水为生态赤字,其他省份均为碳盈余水赤字状态。(2)碳足迹广度高值区集中在黄河中下游地区。山西、宁夏、陕西3省碳足迹深度均高于自然原长值1,碳生态可持续发展能力弱。(3)水足迹广度呈波动下降趋势,除四川、青海外,其余7省水足迹深度值均高于1,水资源保护与改善任务艰巨。(4)黄河流域碳足迹广度呈显著空间集聚现象,碳足迹深度呈空间随机性,水足迹广度和深度均呈微弱的空间正相关性。因此,应因地制宜,以生态承载力为切入点,制订经济、社会及资源环境中长期计划。     

考虑空间相关性和交通环境影响的宏观事故建模

为准确分析宏观尺度下各项因素对发生交通事故的影响，从人口岗位等社会经济特征、交通环境和城市重要设施分布等角度出发，基于深圳市61.4万警情事故和892个交通分析小区建立带空间自回归误差项的空间自回归模型(SARAR),采用广义空间二段最小二乘法进行模型参数估计后，计算出各要素的空间溢出效应。模型结果表明：人口数量、岗位数量、区域面积、学校数量、主次干道长度和主次干道衔接不足均会显著增加本区域和周边区域内的交通事故数量；拥堵路段长度与交通事故的发生不存在显著关系。拟合优度对比结果发现，SARAR模型优于OLS、SAR和SEM模型，是分析宏观尺度下区域安全水平的有效方法。     

京津冀城市群城市发展质量与空间关系演化研究

通过构建复合指标体系，利用熵权法、空间自相关分析，结合GIS对2005、2010、2015和2019年京津冀城市群城市发展质量进行研究。结果发现：(1)各城市发展质量普遍提升，空间格局由“京—津双核心”向“京—津—石弱三核心”转变，中心城市与周边城市发展差距明显，基础设施建设水平与其他方面发展不协调；(2)空间相关关系反映出中心城市辐射带动作用水平相对较低，且京津冀南部与中东部发展差距较大。由此提出促进城市发展质量子系统协调、完善协同发展机制、坚持生态文明导向及同数字经济发展相结合的建议。     

2015—2020年中国PM2.5污染时空演化及其与ENSO的关系研究

根据2015—2020年中国近1500个监测站点PM_2.5小时浓度数据，利用空间自相关分析、回归分析及小波分析方法，探索了中国PM_2.5浓度与异常的时空演化及其与ENSO(El Ni?o-Southern Oscillation，厄尔尼诺-南方涛动)之间的关系.结果表明，PM_2.5污染具有显著空间自相关性，空间上存在明显集聚特征. PM_2.5浓度较高的站点通常位于华北地区，其次是华中、华东北部，而PM_2.5浓度较低的站点通常位于青藏、华南南部和西南南部地区，特别是华南沿海区域.两个ENSO期间，夏季，全国各区域厄尔尼诺年(2015年和2018年)PM_2.5平均浓度高于拉尼娜年(2017年和2020年)；冬季，北方大部分区域，除ENSO II内蒙古和青藏地区以外，厄尔尼诺年PM_2.5平均浓度也高于拉尼娜年，但华南和西南地区的结果相反，表明ENSO对我国冬季南北方PM_2.5污染的影响可能相反.回归分析表明，华北、华东...     

中国城市群臭氧时空分布特征分析

为揭示我国主要城市群近地面臭氧的时空分布规律,使用空气质量监测网站发布的2019年243个城市共计1215个站点的臭氧浓度数据对中国正在稳步建设的19个城市群的臭氧时空分布特征进行分析,结果表明:臭氧污染高发期主要集中在夏季6、7月份,春末秋初次之,冬季基本不发生污染.城市群100μg/m³以上的臭氧浓度占比变化趋势大致表现为不规则的“V”和“W”两大类.2019年我国19个城市群可明显提取出北部和南部两个浓度分布高值中心,分别出现在夏季和秋季,夏季根据污染严重程度又可将高值中心划分为两个层级.城市群臭氧浓度分布具有空间自相关特性,夏季热点区域与北部高值中心重合,秋季则与南部高值中心位置一致,此时冷点区域面积达到最大.由于臭氧污染成因的复杂性,不能简单以现有城市群等级划分结果对其进行分级管理,需要根据实际分布情况对不同城市群制定相应污染防控措施.