浙江省2008~2018年人为源氨排放清单及分布特征

以浙江省为研究区域,通过收集11个地级市各类氨排放的活动水平数据,采用排放因子法建立了2008~2018年浙江省人为源氨排放清单,并利用ArcGIS进行1 km×1 km空间网格分配.结果表明,2008~2018年浙江省人为源氨排放量总体呈现下降趋势,年均下降率约3.97%;2018年浙江省氨排放量为108.52 kt,其中农业源为90.02 kt,非农业源为18.50 kt,排放强度为1.03 t ·km^-2;杭州市、嘉兴市和温州市的氨排放量高于其他城市,分别占全省总量的14.72%、11.86%和11.80%;空间分布特征显示,氨排放主要分布在浙江省北部区域,呈现出"北高南低"的排放趋势;不确定性分析表明,氨排放量模拟平均值为108.37 kt,在95%置信区间的不确定度范围为-5.40%~5.60%.     

分光光度法测定地下水中六价铬的不确定度评定

对二苯碳酰二肼分光光度法测地下水中六价铬的不确定度来源进行分析、计算和合成,标准曲线的不确定度采用线性双误差拟合。地下水样品测定结果表明,影响测定结果的不确定度因素主要来源于六价铬标准系列溶液配制和样品的重复测定,对地下水样品中六价铬测定的不确定度作了评估。     

Assessing Parameter Uncertainty of a Semi‐Distributed Hydrology Model for a Shallow Aquifer Dominated Environmental System

This paper examines the performance of a semi‐distributed hydrology model (i.e., Soil and Water Assessment Tool [SWAT]) using Sequential Uncertainty FItting (SUFI‐2), generalized likelihood uncertainty estimation (GLUE), parameter solution (ParaSol), and particle swarm optimization (PSO). We applied SWAT to the Waccamaw watershed, a shallow aquifer dominated Coastal Plain watershed in the Southeastern United States (U.S.). The model was calibrated (2003‐2005) and validated (2006‐2007) at two U.S. Geological Survey gaging stations, using significant parameters related to surface hydrology, hydrogeology, hydraulics, and physical properties. SWAT performed best during intervals with wet and normal antecedent conditions with varying sensitivity to effluent channel shape and characteristics. In addition, the calibration of all algorithms depended mostly on Manning's n‐value for the tributary channels as the surface friction resistance factor to generate runoff. SUFI‐2 and PSO simulated the same relative probability distribution tails to those observed at an upstream outlet, while all methods (except ParaSol) exhibited longer tails at a downstream outlet. The ParaSol model exhibited large skewness suggesting a global search algorithm was less capable of characterizing parameter uncertainty. Our findings provide insights regarding parameter sensitivity and uncertainty as well as modeling diagnostic analysis that can improve hydrologic theory and prediction in complex watersheds. Editor's note : This paper is part of the featured series on SWAT Applications for Emerging Hydrologic and Water Quality Challenges. See the February 2017 issue for the introduction and background to the series.     

污染场地健康风险评价中多介质模型的优选研究

综合考虑了参数不确定性、模型不确定性对风险评价结果可信度的影响差异和国内实际污染场地健康风险评价中对已有模型的不当选择可能带来的负面效应,提出相对于参数不确定性的控制,针对目标情景的适当模型选择应成为提高风险评价结果可信度的更重要环节.本研究选取了模型理论架构上符合案例情景的美国环境保护署研发的3MRA、MMSOILS和美国劳伦斯伯克力国家实验室研发的CalTOX 3个被广泛使用的污染场地健康风险评价多介质模型,并与蒙特卡洛模拟相结合,载入污染厂址案例,并对特定受体进行了风险评价,由此定量分析了参数不确定性和模型选择不确定对评价结果可信度的影响程度,并通过对比3个模型的内在架构分析了不确定性的可能来源,最后总结提出了“6步综合评价模式”,该模式能有效提高污染场地健康风险评价的可信度及经济可行性.     

长三角地区2000 — 2019年黑碳排放核算及其不确定性

基于国家能源活动统计资料,使用排放因子法建立了长三角地区2000—2019年黑碳排放清单,并利用Monte Carlo方法量化排放因子对黑碳排放核算的影响及不确定性。研究结果表明：（1）近20 a长三角地区总黑碳排放量由10.72×10⁷ kg（2000年）增加至12.54×10⁷ kg（2019年）,增长了16.98%;黑碳排放源结构发生显著变化,2000年居民生活是长三角地区最主要的黑碳排放源（占42.2%）;自2006年开始工业逐渐成为研究区最主要的黑碳排放源,2019年工业排放占长三角地区黑碳排放总量的63.2%。（2）长三角地区黑碳排放存在明显的空间分异。总体而言,江苏省黑碳排放总量和人均黑碳排放强度居长三角地区首位,安徽省单位GDP黑碳排放最高,上海市单位面积黑碳排放强度最高,而浙江省人均和单位面积黑碳排放强度最低。（3）考虑黑碳排放核算过程中排放因子的取值差异,2019年长三角地区黑碳排放总量为7.13×10⁷—14.49×10⁷ kg（95%置信区间）,相对不确定性为?33.50%—35.11%。工业排放因子是长三角黑碳排放核算不确定性的主要贡献者。     

基于开源GIS的长江流域晴日辐射反演

以开源GIS软件GRASS为平台,首次通过辐射过程模型r.sun和编程语言Shell实现长江流域500 m分辨率的晴日辐射反演（包括直接辐射、散射辐射和反射辐射）,为了解长江流域辐射时空分布规律和相关宏观气候、生态建模奠定基础。结论如下：（1）精度验证表明,晴日辐射反演结果较理想;相关晴日指数的误差指标MPE、MAPE和RMSE分别为37%、75%和64%,r.sun模型可进一步用于中国其它区域;（2）长江流域晴日辐射年均日值为2424±245 MJ/(m2·d),其各组分差异显著,直接、散射、反射辐射分别占总辐射的842%、156%和02%;（3）晴日辐射空间分布梯度明显,沿三级地形阶梯向东辐射值及变异逐渐减小,海拔变化引起的大气衰减因素在决定晴日辐射分布时起重要作用;（4）晴日辐射季节分布不对称,月际变化总体呈倒“U”形分布;直接辐射和散射辐射变化趋势基本一致,但二者比例随大气浑浊度的变化波动剧烈。     

地表水悬浮态多环芳烃时空变化特征及主要输入源响应机制

多环芳烃（PAHs）是具有三致效应的一类典型持久性有机污染物,具有较高的生态风险.随着工业不断发展,地表水已成为PAHs重要的汇.由于其疏水性特征,PAHs易附着在地表水悬浮颗粒物表面,逐渐积累并可以随地表水长距离迁移而扩大其污染区域,对人体健康和生态环境造成威胁.因此,对地表水悬浮颗粒物中PAHs长时间尺度的时空分布特征和输入源的定量解析研究,可为生态管控和环境政策的制订,提供重要理论依据.对典型地表水悬浮颗粒物中16种优控PAHs长期监测数据进行分析,采用Mann-Kendall趋势检验法评估了PAHs时间变化趋势和突变点;利用小波分析研究其周期变化规律;采用特征比值法和正定矩阵因子分解（PMF）模型分析PAHs的来源,并从拟合优度、因子交换现象和PMF基础运行重现性等方面评估了源解析结果的不确定性.∑₁₆PAHs含量时间变化分析表明,研究区域地表水悬浮颗粒物中∑₁₆PAHs含量呈现显著递减趋势（P<0.05）,平均值最大为6 239μg·kg^-1（2006年）,最小为2 760μg·kg^-1     

EVALUATION OF THE WORTH OF ADDITIONAL DATA1

ABSTRACT .Inherent in every decision process is a certain amount of uncertainty, which is reduced with information. Perfect knowledge yields no uncertainty for a process, but perfect knowledge for hydrologic and water resource systems would require a highly excessive investment. Therefore, it is the aim of this paper to delineate a procedure that places a value on this uncertainty so that it may be compared to a cost of further investment, which would provide a basis for deciding the time at which the value of additional data does not exceed the cost of that data. A decision theory approach is employed on a hydrologic problem to formalize the steps in making a decision. Examples are given.     

等离子发射光谱-质谱(ICP-MS)直接用于饮用水中的砷、锑、硒测定研究

用等离子发射光谱和等离子发射光谱-质谱作比较,等离子发射光谱-质谱用于饮用水As、Sb、Se的测量时需考虑校正系数,通过不确定度分析,确定了ICP-MS测定方法不确定度大小,得出结论:不要氢化物发生器,不加EDTA作为掩蔽剂,也可以直接用于实际.     

流域污染物通量测算方法研究

流域水系内污染物通量不仅能够用于评价各类污染源的水污染物入河负荷,也是对流域污染特征,水污染物在河流水体中复杂迁移、转化过程的最直观反应。准确测算流域水系内污染物跨界通量及其时空分布是进行流域水环境风险预警和风险管理的重要前提之一。针对目前多种污染物通量测算方法在进行污染物年通量估算时,结果不确定性大这一突出问题,以流域水质监测站年内逐日流量、悬浮颗粒物监测数据作为悬浮颗粒物年通量参考值,基于以月、半月、周为周期的监测策略,将逐日流量、悬浮颗粒物监测数据重新筛选抽样构造,由此,系统分析了不同流域集水面积、污染通量监测频次和目前常用通量估算方法对污染物年通量估算不确定性的影响。所得方法和结论可为进一步制定流域污染物通量的测算规范提供方法指引和技术支持。