Land-use forecasting and hydrologic model integration for improved land-use decision support

This paper develops a methodology for integrating a land-use forecasting model with an event scale, rainfall-runoff model in support of improving land-use policy formulation at the watershed scale. The models selected for integration are loosely coupled, structured upon a common GIS platform that facilitates data exchange. The hydrologic model HEC-HMS is calibrated for a specific storm event that occurred within central Washington State. The land-use forecasting model, What If? is implemented to forecast future spatial distributions of low-density residential land-uses under low and high population growth estimates. Forecasted land-use distribution patterns for the years 2015, 2025, and 2050 are then used as land-use data input for the calibrated hydrologic model, keeping all other parameters constant. Impacts to the stream discharge hydrograph are predicted as the study area becomes increasingly developed as forecasted by What If?. The initial results of this integration process demonstrate the synergy that can be generated through the linkage of the selected models. The ability to quantifiably forecast the potential hydrologic implications of proposed land-use policies before their implementation offers land-use decision-makers a valuable tool for discerning which proposed land-use alternatives will be effective at minimizing storm water runoff.     

中国工业碳排放达峰的情景预测与减排潜力评估

实现2030年碳排放达峰不仅是中国为应对全球气候变化向国际社会做出的郑重承诺,也是中国未来经济结构转型与可持续发展的必然选择。基于中国实现2030年碳排放达到峰值的宏观目标为背景,本文以中国碳排放的主要行业工业为研究对象,首先运用拓展的STIRPAT模型对工业及其9个细分行业的碳排放达峰进行了情景预测,然后基于公平和效率的双重视角对工业细分行业的减排潜力进行评估。研究表明:(1)仅有低碳情景和抑制排放情景2可以实现中国碳排放2030年达峰,低碳情景是实现中国工业碳排放达峰的最佳发展模式,达峰时间最早(2030年),峰值最低(140.43亿t)。激进排放情景则是最差的发展模式,达峰时间最晚(2036年),峰值也最高(150.09亿t)。(2)工业内部各细分行业碳排放的最优达峰情景差别较大。建材和纺织制造业能够实现提前达峰,可以在这类行业率先实施达峰管理措施,使其带动其他行业陆续达峰。(3)最具减排潜力的行业是石油制造业,其次是电力行业,这些减排潜力较大的行业应该成为国家节能减排的重点对象。(4)基于工业各细分行业在减排公平性和效率性上的差异将工业9个细分行业分为四类。其中,石油、钢铁制造业和电力行业属于"高效高公平行业";化工、建材制造业属于"低效高公平行业";采掘业属于"高效不公平行业";纺织、轻工和机电制造业属于"低效不公平行业"。中国应针对不同类型的行业制定出相应的减排战略,将减排重点放在各行业最具潜力的方面。最后,文章对实现中国工业碳排放达峰管理提出了几点政策建议。     

建筑物火灾事故致因及路径分析

为有效预防和遏制建筑火灾事故的发生,基于事故致因“2-4”模型(24 Model),统计 58起建筑物火灾事故,分析导致建筑物火灾事故频发的个人和组织层面因素与事故演变路径,构建建筑物火灾发生路径图。结果表明:导致建筑物火灾的直接原因中,发生频率较高的是行为人违章违规操作、监管责任落实不到位和生产场所设计不符合紧急疏散要求;间接原因包括不安全动作行为人和组织管理者的安全知识、意识、习惯存在问题,发生频率分别为75.86%、84.48%、56.90%;根本原因中安全生产责任制、火灾隐患排查治理制度和安全培训制度等缺失发生频率均在85%以上;根源原因中发生频率最高的是安全相对重要程度较低以及安全生产主体责任理解不到位。     

浅谈我国冰雹的分布规律及其保险对策

本文从冰雹灾害的分布规律着手,研究我国雹灾对策形式之一——雹灾保险,在对世界各国雹灾保险借鉴的基础上,选择我国雹灾保险的模式,建立适合我国国情的雹灾保险。     

Recruitment and attrition of associated plants under a shading crop canopy: Model selection and calibration

Associated plant and animal diversity provides ecosystem services within crop production systems. The importance of the maintenance or restoration of diversity is therefore increasingly acknowledged. Here we study the population dynamics of associated annual plants (‘weeds’) during the growth of a crop in a season and introduce a minimal model to characterize the recruitment and attrition of the associated plants under the influence of shading by the crop. A mechanistically based, logistic, light interception model was parameterized with light interception measurements in two single crops (barley and rye) and in mixtures of these cereals with peas. Population dynamics data were collected for the annuals Papaver rhoeas, Centaurea cyanus, Chrysanthemum segetum, and Misopates orontium. A minimal population dynamics model was identified for each annual plant species, using system identification techniques as model selection and calibration.     

中国区域HCFC-142b排放量模式反演研究

利用拉格朗日粒子扩散模式FLEXPART结合上甸子区域本底站在线观测HCFC-142b数据,采取自上而下的反演方法,估算了2009和2010年中国HCFC-142b的排放量分别为10.82kt/a和15.42kt/a,分别占全球HCFC-142b排放量的29.7%和45.8%.反演HCFC-142b排放量的空间分布结果显示其排放源主要集中在京津冀、四川、山东西部以及长江中下游地区,与相关研究中自下而上方法获得的排放量分布一致.模式反演源较先验源更接近观测数据,2009年相关系数从0.38提高到0.47,2010年相关系数则从0.60提高到0.65.     

环境监测技术培训需求分析——应用OTP模型

简述了环境监测技术培训需求分析的重要性及OTP模型的概念.针对环境监测技术培训的现状和特点,设计了符合环境监测技术培训特点的OTP模型,提出了系统分析环境监测技术培训需求的方法,以及根据实际情况科学设置输入项的不同权重,充分考虑影响模型输出的各种因素,加强研究模型输入项的量化表征,动态调整模型的输入项的建议.     

垃圾填埋场室内模拟试验注水量确定方法及其应用

针对填埋场室内模拟试验往往忽略降雨径流和初损的问题,提出运用SCS模型确定室内模拟试验日注水量的方法,并将计算结果应用于成都长安填埋场室内模拟试验中.结果表明,采用SCS模型计算所得的日入渗量进行注水的模拟柱渗滤液产量和水质变化能够更准确的模拟填埋场实际情况.     

环境约束下大都市城郊土地利用结构评价——基于信息熵和非期望产出模型分析

土地利用过程中会产生期望和非期望产出,针对以往土地利用结构评价中忽略环境产生的非期望产出而影响土地利用结构效率真实性问题,以大都市城郊的上海青浦区为例,宏观上,运用信息熵模型对该区2005~2014年土地利用结构有序性进行评价;微观上,运用非期望产出模型测算青浦区研究期间土地利用结构效率,为寻求区域土地利用结构效率损失的原因及改善途径提供参考。结果表明:(1)2005~2014年青浦区土地利用结构信息熵值时序上呈现\"M\"形变化趋势,空间上由中部向东西两翼递减;(2)2005~2014年青浦区土地利用结构效率变化趋势在时间序列上呈现\"W\"形变化趋势,空间上由中部的中心城区向东西两翼递减格局;(3)将环境的负产出纳入非期望产出模型进行土地利用结构效率评价,能更加准确的反映土地利用结构效率的真实性;(4)影响青浦区土地利用结构效率水平变化的主要因素为纯技术效率的变化,资源过度消耗和环境污染物排放过量是制约青浦区土地利用结构效率提升的主要原因。针对土地利用结构效率损失的原因及区域差异提出效率提升途径。研究结果可为青浦区土地利用结构优化和可持续发展提供科学借鉴。     

崇明岛中长期碳排放预测及其影响因素分析

为更好地推动崇明低碳生态岛的建设,在应用以自下而上的部门法为基础的区域范围温室气体排放评估核算方法,全面核算崇明岛能源消费及温室气体排放现状的基础上,应用LEAP模型,通过情景分析预测崇明岛中长期能源消费需求以及温室气体排放水平,并进一步应用对数平均指数法(LMDI)对影响崇明岛未来温室气体排放的主要因素进行了定量分析。研究表明:参考情景下,崇明岛能源消费总量从2010年的101万吨标煤增加到2050年的533万吨标煤,净碳足迹从2010年的238万吨CO2e增加到2050年的579万吨CO2e。崇明岛能源消费需求和碳排放增加的主要驱动因素是未来的经济发展、人口增长和生活水平的提高,但是通过一系列的优化,尤其是能源结构的变化和能耗强度的下降,减排情景下,崇明岛能源消费总量有可能在2039年左右达到峰值,并有望在2050年左右实现\"零碳岛\"的长期发展目标。结合定量分析的结论,进一步提出了实现崇明岛低碳发展中长期目标的可能性和重点发展领域。