多因素驱动下的中国城市环境效应分析——基于285个地级及以上城市面板数据

城市化是深刻影响经济社会发展的一项重大社会工程,也是在世界范围内具有一定普遍规律的发展现象,我国多年来快速的城市化取得了积极成效,也积累了严重的环境问题。本研究从经济发展与环境压力的国内外研究出发,以285个地级及以上城市为研究对象,利用调整过的STIRPAT模型,分析这些城市2004—2013年工业SO_2排放强度、工业废水排放强度和工业烟(粉)尘排放强度的驱动因素,结果显示:(1)产业结构调整会产生显著的环境效应,第二产业产值占比对工业污染物排放强度有显著的拉动作用,虽然现阶段我国大多数城市的产业结构向合理化趋势发展,但部分城市仍过分倚重第二产业对经济的拉动,资源消耗大、环境污染严重;(2)城市人口密度与空间规模扩张,使不同规模、不同经济发展水平的城市间出现了"污染转移"现象;(3)我国城市成为外资企业"污染避难所"的问题并不突出,外资企业对工业烟(粉)尘排放相关产业部门降低排放强度有显著的正环境效应;(4)在一定的城市规模区间内,城市规模对工业污染物排放强度有显著影响;(5)285个城市中,大多数城市的工业污染物排放强度的EKC曲线拐点可能已经到来且处于曲线下降阶段,污染反弹的可能性不大,但污染物排放强度拐点的到来并不意味着环境质量改善的拐点也到来。因此,需要正确认识和处理好经济发展与环境保护之间的关系,为城市化发展滞后地区留足发展的生态资本,通过强化环保总体规划、明确生态红线和城市增长边界,合理布局城市产业结构、提高城市土地集约化程度引进绿色资本、实施差异化评估考核等方式推动城市绿色可持续发展。     

中国金属矿产的消费强度与回收潜力分析

从中国金属资源安全的角度来看,优化战略性金属矿产的供应结构,降低一次矿产的对外依存度,通过合理的政策导向有效地增加中国城市矿产开发效率,挖掘废旧金属的回收和利用潜力,是实现矿产资源安全保障的重要前提。本文以铁、铜、铝等三种金属矿产为例,采用美国、英国、法国、德国、日本等五个工业化国家及中国1949—2015年的面板数据,通过构建消费强度、回收密度和寿命分布函数分析了工业化五国金属消费和报废金属回收的历史规律,预测了2016—2030年中国三种金属消费和报废回收的变化趋势。结果显示:(1)五个工业化国家铁、铜、铝金属的消费强度经历了快速上升、平台缓降和较快下降的过程,而回收密度则经历了缓慢上升、较快增长和快速增长的三个阶段,在消费强度与回收密度的第三阶段呈现"脱钩"特征;(2)中国铁、铜、铝三种金属的消费强度大幅增加主要是集中在2000年以后,2015年我国铁、铜、铝的消费强度分别为540 kg/人、8 kg/人和23 kg/人,回收密度分别只有100kg/人、0.5 kg/人和3 kg/人,除铁、铝的消费强度进入平台下降期外,铜消费强度和三种金属回收密度仍处于增长的第一阶段;(3)预计2030年,中国铁、铜、铝的消费强度将分别为450 kg/人、9 kg/人和20 kg/人,仍处在平台缓慢下降阶段,回收密度将分别增加到220kg/人、3 kg/人和5 kg/人,回收密度与消费强度比例分别达到49%、33%和25%。通过对比可知,中国未来社会报废金属回收潜力巨大,如果能加以有效政策引导,加快回收利用,可大大缓解中国战略性金属的安全保障压力。     

丝绸之路经济带资源环境成本及生态负荷强度的时空演变分析

为了科学地评价丝绸之路经济带生态系统对经济与社会发展的服务支撑能力,本研究引入生态系统服务理论,构建资源环境成本及绿色GDP核算、生态负荷强度模型,计算出丝绸之路经济带辐射国家2005—2012年的资源环境成本、生态负荷强度,并在此基础上利用探索性空间数据分析方法,对2005年以来丝绸之路经济带的生态负荷强度随时间演变的趋势及其空间分布特征进行分析和探讨(数据获取难易程度,仅分析了部分带内国家)。结果表明:在研究时段内,带内国家或地区的资源环境成本由2005年的675.02×108元攀升至1 178.51×108元(2005年可比价),生态负荷强度由0.3369下降到0.2307;丝绸之路经济带生态负荷强度呈现出由欧洲经济圈向中国西北地区集聚的空间分布特征,其中中亚及中国西北地区为高-高集聚区、欧洲经济圈为低-低集聚区;这种西、东集聚现象的显著性在研究时段内逐渐减弱,且区域生态效益或经济效益持续向周边溢出。     

恶臭污染及其治理技术

介绍了恶臭物质的来源、对人体的危害及恶臭强度分级方法；综述了常用的恶息物质处理方法。     

火电厂氮氧化物排放量动态更新方法研究

有效控制氮氧化物是我国“十二五”环保重点工作之一,如何实现氮氧化物减排监管和核查核算显得十分重要,但是我国尚未建立科学合理的行业氮氧化物排放量核算核查方法。以火电行业为研究对象,首次系统提出火电行业氮氧化物排放量的动态更新方法。提出3种不同的污染源排放动态更新方法：源活动强度动态更新法、污染源增减动态更新法、综合排放因子动态更新法,详细分析了方法原理、计算公式和使用范围,并在2008年我国火电氮氧化物排放量基础上,分别对2009年火电氮氧化物排放量进行了动态更新核算     

山东省城市土地集约利用评价及其时空差异研究

21世纪的中国进入经济社会发展的转型期,城市化的迅速推进支撑了区域的快速发展,但城市用地的急剧扩张带来耕地锐减、社会矛盾加剧等严峻问题,土地集约利用成为解决问题的关键。在构建城市用地集约度评价指标体系的基础上,通过多因素综合评价模型对山东省城市用地现状进行综合分析,并阐释了其时空变化特征。研究结果表明:山东各城市土地投入程度不断增强、土地产出效益不断增加、土地生态环境质量也有一定程度的提高,但土地利用强度波动较大,城市用地总体上趋于集约化、高级化;各城市土地利用集约化呈现不同的变化轨迹,大致可分为持续上升型、偶变型、波动上升型、先升后变型四种类型;城市间土地集约利用水平整体上呈现由东向西递减的空间分布特征,区域差距有所下降。据此建议中西部地区从加快经济发展、增加土地投入强度、实行城市增长边界限制等方面入手,提高土地利用集约水平。     

基于Alos的遥感技术在江苏省太湖流域一级保护区水环境综合整治中的应用

江苏省太湖流域一级保护区综合整治是治理太湖的重点工作,直接关系太湖湖体水环境质量。本文通过遥感技术对江苏省太湖流域一级保护区土地利用类型进行了解析,将一级保护区土地分解为15种利用类型,结果表明:一级保护区建设用地总面积为235.1km2,土地开发强度为17.2%。高强度的土地开发是造成太湖及主要入湖河流污染的首要原因,故整治太湖流域一级保护区首要任务是严格控制建设用地规模,降低污染物排放负荷。     

我国三大产业电力消耗影响因素的分解分析

基于改进的Kaya恒等式,将电力消耗的影响因素分解为经济增长、产业结构和电力强度,并采用LMDI法的时间序列分解方式研究了这些因素对我国三大产业2000～2007年电力消耗的影响轨迹。分解分析的结果表明：总体上经济增长、产业结构和电力强度因素均对三大产业的电耗增长具有推动作用,其中经济增长是各产业电耗增长的最主要原因,2000～2007年其贡献高达9365%。但是2006年以来产业结构和电力强度变化已显示出明显的节电效应,2006～2007年的产业结构调整使得电耗减少了74130亿kW·h,同期电力强度降低亦使电耗的减少量达1 64370亿kW·h。如果未来我国经济保持增长态势,那么电耗将持续增加,而大力发展清洁电力、优化产业结构和降低电力强度是我国电耗降低的主要途径。     

高压开关柜阻燃绝缘件在役老化诱发着火事故的综合分析

高压开关柜长期连续运行在高温高湿环境下,内部的阻燃绝缘件会老化而导致性能劣化,进而引起电弧击穿乃至着火事故。为揭示绝缘件样品老化对其击穿与引燃特性的影响机制,针对已在役运行12年开关柜内老化阻燃固封极柱样品和同配方新样品,开展了微观形貌、热重-差示扫描量热、热重-红外光谱和微量燃烧特性综合分析。结果表明：开关柜内的长期电热应力易使环氧树脂绝缘材料的微观结构产生破坏,内部易产生孔洞和裂纹,导致其绝缘性能下降;开关柜内的高温环境易使绝缘材料内部分子链缓慢断裂,导致老化样品更易受热分解;同时,柜内高温高湿环境既可使其材料内部孔隙吸湿而降低绝缘性能,还易导致磷系阻燃剂吸潮氧化,降低其阻燃性能;最后,与新样品相比,12年老化样品在升温初期的燃烧释热更高,一旦形成击穿电弧,更易着火燃烧。研究结果为高压开关柜因绝缘件老化失效而形成击穿起火事故提供了分析要点,并可作为未来更高性能阻燃绝缘件的优化设计依据。     

截面温度非均匀的防火装饰一体化钢梁的抗火性能分析

基于ANSYS软件建立了细石混凝土半填充、细石混凝土全填充和加气混凝土砌块填充三种防火构造的分析模型,探究了截面温度非均匀分布对防火装饰一体化钢梁的温度场和剩余承载力的影响,分析了钢梁上下翼缘及腹板参数对构件抗火性能的影响。结果表明,翼缘宽度的增大会明显降低钢梁的剩余承载力,翼缘厚度的增加会导致钢梁承载力略有下降,钢梁高度的变化对剩余承载力影响不大。给出了防火装饰一体化钢梁剩余承载力的简化计算公式,公式计算结果与有限元结果吻合情况较好。