Using a process-based model to understand dynamics of Chinese agricultural and water technology development from 8000 bc to 1911 ad

Advancements in technology are inextricably bound to our society and the natural environment. However, how the development process of a technology system interacts with both remains unclear. We propose a process model to understand the complex dynamics among technology, society, and the environment via seven interactive elements: technologies, actors, receiving bodies, natural contexts, social contexts, temporal–spatial contexts, and outcomes. The model was applied to agricultural and water technology development in China from 8000 bc to 1911 ad. Our findings show that these elements did not play equally important roles in different periods of the development in ancient China, with social contexts most dominating during the earlier periods and both social and environmental concerns arising towards the later periods. The proposed model, by identifying the elements in the technology development that should be strengthened, can act as an analysis device to assist in reconfiguring a more sustainable socio-technological system.Electronic supplementary materialThe online version of this article (10.1007/s13280-020-01424-7) contains supplementary material, which is available to authorized users.     

浙江省生态环境可持续发展评价指标体系的建立

生态环境的可持续发展评价是生态安全与生态建设中的重要内容。本研究应用主成分分析法，收集浙江省1990～2000年的数据，对评价指标进行初步筛选．同时采用德尔斐法进行专家咨询，得到评价指标的分层排序。最后从初选的54个评价指标中，根据主成分分析法、专家咨询法的指标筛选结果，结合有关国家及地方生态环境建设规划，建立了由40个指标组成的浙江省生态环境可持续发展评价指标体系。     

河南省旱涝灾害的地域分异规律和减灾对策研究

河南省地处我国南北气候过渡地带,自古以来就以旱涝灾害频繁而著称。根据旱涝灾害的地域分异特点,可将全省分为五个区。减轻旱涝灾害的主要措施是:加强水利建设,进一步开发地下水;扩大引黄灌溉、抗旱、补源面积;走旱作农业的道路,广泛提高农田抗灾水平。     

社区防灾减灾对策的复杂性科学问题

"社区研究"已有约150年的历史,社区的防灾减灾对策是一个综合性的科学问题。充分发挥社区的防灾减灾功能十分必要,确立社区防灾减灾最优对策在中国的现代化建设和可持续发展战略中具有重要意义。利用复杂性科学的理论和模型来处理社区的防灾减灾对策问题,是系统科学或复杂性科学中的一个有意义的发展方向。本文提出并分析了社区防灾减灾对策研究中的4个问题,即如何界定社区防灾减灾应急管理的角色和方向;何为防灾减灾安全社区;如何预警突发性灾难事件;社区防灾减灾系统是如何自组织的。本文引入复杂性科学理论对社区的防灾减灾对策进行了研究,讨论了复杂性科学应用于社区防灾减灾对策的理论框架。     

1978年长江中下游地区夏季大旱及其影响

本文利用相对距平和Z—指数为指标分析了1978年长江中下游地区的夏季大旱,并着重研究了干旱对该地区水资源和农业生产的影响。     

《大气污染防治行动计划》对郑州市冬季PM2.5浓度及化学组成影响

基于《大气污染防治行动计划》实施前后,在污染严重的冬季（2013年和2018年12月同期）,采集郑州市监测站的PM_2.5样品,分析PM_2.5化学组成,通过对比分析PM_2.5中的EC、OC、水溶性离子和金属元素的浓度变化来评估PM_2.5浓度及化学组成的变化,同时选取不同阶段重污染过程,探究PM_2.5浓度及组成的变化. 结果表明：①郑州市冬季ρ（PM_2.5）平均值由2013年的（215.38 ±107.28） μg·m^-3 下降至2018年的（77.45 ±49.81） μg·m^-3,下降率高达64%. ②PM_2.5中EC、K⁺、SO₄^2-和Cl^-,分别下降了85%、80%、78%和72%;OC、NH₄⁺和NO₃^-下降幅度较小,分别为50%、41%和32%. ③与2013年冬季相比,2018年冬季OC/EC的值升高了2.6倍,二次有机碳在OC中占比升高至57%;同时,硫氧化率和氮氧化率的值分别升高了1.5倍和1.0倍,表明郑州市二次污染较为严重,二次转化程度升高. ④NO₃^-/SO₄^2-（质量比）由2013年的0.8 ±0.2升高至2018年2.5 ±1.0,表明郑州市移动源贡献上升并且超过固定源成为冬季大气污染的主要来源. ⑤不同阶段重污染过程对比结果显示,与2013年相比,2018年重污染过程中PM_2.5浓度下降显著,峰值浓度下降了61%,主要化学组成由OC、NO₃^-、SO₄^2-和NH₄⁺变为OC、NO₃^-和NH₄⁺. 研究结果表明郑州市一次排放源管控取得了显著的成效,但二次生成对PM_2.5贡献呈现升高趋势,因此未来需要关注二次生成的影响.     

聚天冬氨酸对土壤吸附、解吸汞的机制研究

为揭示土壤中添加聚天冬氨酸(PASP)后其对汞的吸附、解吸过程,探究了不同PASP用量对土壤吸附解吸汞的机制及有机质、pH、汞初始浓度等因素的影响.结果 表明,PASP可显著抑制土壤对汞的吸附,促进土壤对汞的解吸,在PASP用量为300 mg时,其吸附量、解吸量分别是未添加PASP时的0.68、27倍;有机质与PASP...     

低中放废物处置FEPs清单的构建——以飞凤山处置场为例

识别所有影响其长期安全的有关因素,即特征(Features)、事件(Events)和过程(Processes) (FEPs),是放射性废物处置场安全全过程系统分析的关键过程之一.我国目前低中放固体废物处置环境影响评价中未开展FEPs识别和景象开发.拟以飞凤山处置场为例,选择自下而土方法的构建方法,对如何建立我国的低中放...     

提高畜禽粪便沼气发酵产气量的研究进展

随着畜禽养殖规模的不断扩大,合理处理畜禽粪便是目前刻不容缓的问题.目前,沼气发酵是解决畜禽养殖场粪污处理和资源化利用的主要方式之一,且通过提高畜禽粪便沼气发酵产气量可以实现将粪便变废为宝的目的和达到资源利用最大化效果.综述了畜禽粪便沼气发酵产气的内在影响因素和外在影响因素对产气量的影响,为提高畜禽粪便的利用率和沼气发酵...     

文丘里洗涤过滤型FCVS性能评价述评及建议

通过调研对国内外文丘里洗涤过滤型FCVS性能评价进展进行了阐述与比较,指出国内开展文丘里洗涤过滤型FCVS出厂性能评价不全面,需进一步开展相关性能评价技术研究;FCVS在现场的安装质量如何,随着时间的推移性能变化如何,并未开展试验验证,结合法规要求等,建议开展FCVS现场试验评价技术的研究.