太湖氮、磷自净能力的实验与模型模拟

于2011年9月对太湖竺山湖开展了1次湖区实验,根据质量平衡原理,通过进出竺山湖湖区河道以及竺山湖湾心、湾口水量、水质测量,弄清了竺山湖湖区营养物质进出以及消纳规律,从而为完善水量-水质模型参数提供依据,也为进一步研究太湖水体自净能力提供了基础资料.采用EcoTaihu模型模拟了太湖营养物质的循环以及自净能力,根据竺山湖湖区实测结果对模型进行了验证,实验得到竺山湖湖区总氮年自净能力为1 979 t,总磷年自净能力为119 t,通过EcoTaihu模型计算得到竺山湖总氮年自净能力为1 911 t,总磷年自净能力为116 t,实测数据和模型较为吻合.模型计算结果表明,2006、2008、2010年太湖氮元素自净能力分别为4.00、4.27、4.11万t.2006、2008、2010年太湖磷元素自净能力分别为1 566、1 798、1 712 t.     

重庆市耕地生态承载力水平时空差异分析

以重庆市为例,建立耕地生态足迹模型,在修正了Wackernagel提出的耕地产量因子的基础上,从分区县尺度对重庆市2000—2009年间的耕地生态承载力时空差异进行了研究.结果表明:2000—2009年间,重庆市内部各区县耕地生态承载力水平的高低差距逐渐缩小,耕地生态承载力超载现象日趋严重.10年间,重庆市40个区县在不同耕地生态承载力水平等级上的数量分布大致呈"M"型:耕地生态承载力水平属于严重超载和临界超载的区县数量处于"M"型的两个顶端,属于超载的区县数量处于"M"型中间,属于平衡有余和盈余的区县数量的处于"M"型的两个低端.重庆市属于耕地生态承载力水平与社会经济发展水平相对应的区县已从2000年的13个增加到2009年的18个,主要表现在高-中对应型的区县数量增加方面,区域经济发展水平超前于其所对应的耕地生态承载力水平的区县数量已由2000年的11个增加到2009年的15个,而区域社会经济发展水平滞后于其所对应的耕地生态承载力水平的区县数量则不断减少.该研究可为重庆市的区域耕地生态安全预警、土地利用总体规划及区域可持续发展提供科学依据和决策支持.     

上海市生态环境功能区划研究中的两个重要指标

通过对上海生态环境功能区划研究中两个指标的较详细阐述,表明了上海在区划工作中的基本依据。其中,生态环境敏感性评价指标,主要从4个方面入手,即:水环境敏感性,大气环境敏感性,生境敏感性和城市热岛敏感性;而生态服务功能重要性评价指标则包括:生物多样性维持与保护,饮用水源供给,自然人文景观保护,初级生产功能等。上海属于长江三角洲冲积平原生态区,根据地貌和生态系统类型全市划分为3个二级区(即生态亚区),再根据生态环境敏感性和生态服务功能重要性的评价结果划分为8个三级区(即生态功能区)。     

纳污海域水环境容量计算与总量分配方法研究——以钦州湾为例

经过比较,明确了选用多源线性迭加的方法来计算纳污海域环境容量更加便利和有效,确定了纳污海域水环境容量计算中的几个重要条件,在对“背景浓度”的处理上引入了最大日均值的概念,使得计算结果更加安全可靠。在此基础上,以广西钦州湾为例,用多元线性迭加法计算出纳污海域两个规划排污口联合排放的无机氮、COD、石油类的最大允许排放量。优化了污染物排放方法,为钦州湾污染物排放提供了科学依据。     

黄河兰州段水环境风险容量研究

针对河水流量变化大这一特点,采用以对数正态分布理论为指导的随机计算模式,以近十年90%保证率最枯月平均流量为设计流量,确定黄河兰州段主要污染物的容许排污量,即水环境风险容量。     

基于两种不同计算模型的丹河水环境容量分析

以水环境功能区区划为基础，进行了丹河流域水系特征、水文特征和入河污染源现状调查，在此基础上，对丹河流域各排污口的排放量及污染物进行分析，以流域各功能区应达到的水质目标和恢复其应有的自然功能为依据，建立一雏稳态条件下水环境容量计算两种的模型：完全混合水环境容量模型解析解和非线性衰减、多点容量计算模型，计算出流城内水环境容量。以此为依据可对排入丹河污染物的量进行控制，为总量控制提供了较适用的方法。     

湖北竹山经济开发区大气环境承载力分析研究

近年来环境承载力理论与方法的研究一直备受关注,并得到快速推广与应用.以湖北竹山经济开发区为例,采用A-P值法构建模型来估算大气环境容量,并提出一种环境承载力量化方法,引入内梅罗指数并加以改进,加权得到更精确的大气环境承载力指数,分析与评价区域内大气环境对规划实施的可承载能力.结果表明:竹山经济开发区的大气环境开发利用强度均远小于1,研究区具有很大的开发利用潜力;开发区的综合大气环境承载力指数在远期达到0.051 2,区域开发利用到远期要考虑逐步限制开发强度.     

资源跨区域流动视角下的承载力评价——一个动态评价框架及其应用

资源环境承载力是衡量区域资源基础条件、指导国土空间布局的重要依据。针对当前承载力评价中动态承载机制不够清晰、资源要素动态性评价不够充分等问题,从开放系统角度反思承载力的时空动态性,探索资源、环境、社会经济以及人口四个子系统间的关联耦合机制,讨论资源流动对资源流入地和流出地承载规模及承载质量的影响,构建了一个适用于县域资源环境承载力动态评价的理论框架,并将其应用于天津市武清区。实证结果表明：相较于静态评价,该框架下的动态承载力评价结果更贴近于地方资源环境支撑的真实情况,对于地方层面的国土空间规划决策和区域层面的资源空间优化具有一定支撑作用。     

基于区域传输矩阵和PM2.5达标约束的大气容量计算方法

大气环境容量是环保规划中的重要参考指标.为满足PM_(2.5)的达标,在传统的容量计算方法基础上,筛选不利气象年份,结合CAMx-PSAT模式计算的区域传输结果,优化广东省各城市的大气环境容量分配,并综合分析各城市超载情况,模拟容量情景下的PM_(2.5)浓度.结果表明,在全省各地市PM_(2.5)≤35μg·m-3的约束下,广东省SO2容量约为68万t;NOx约为135万t;NH3约为46万t;PM_(2.5)约为51万t.2014年广东省SO2排放超出容量10%,NOx超出12%,NH3超出9%,一次PM_(2.5)超出20%.污染物种超载数量较多的城市有广州、佛山、中山、清远.当实现容量情景时,全省PM_(2.5)年均浓度约在30μg·m-3,各城市年均值都达到国家空气质量二级标准.     

芦苇湿地系统对鸭粪废水中COD的模拟去除及纳污量核算

通过原状芦苇土柱灌溉鸭粪废水的室内模拟试验,探讨了芦苇湿地系统对鸭粪废水中COD的净化规律,并估算了芦苇湿地系统对COD的最大纳污量.结果表明,不同浓度的养鸭废水对芦苇的生物量影响不同,低、中、高浓度处理下芦苇生物量分别较对照增长36.1%、24.4%、24.3%;不同时期湿地系统对COD的净化效果不同,生长期要明显好于抽穗期和开花期;同一时期不同浓度处理条件下芦苇湿地系统对COD的净化效果亦存在明显差异,高浓度处理下湿地系统对废水中COD的去除率明显高于低浓度和中浓度处理.芦苇湿地系统对鸭粪废水中COD的净化可以用指数方程表示,而且在相同进水浓度下,降解常数(k)与温度成线性关系.高浓度处理条件下,估算出白洋淀芦苇湿地系统对COD的最大纳污量约为26629t·a-1.