基于RIVM模型评估湘江干流铜锈环棱螺重金属生物可给性及食用健康风险

重金属污染已成为水产品质量安全存在的主要问题之一.本研究通过测定湘江干流铜锈环棱螺肉中重金属(Cu、Zn、Cr、Cd、Pb)含量,并基于荷兰RIVM(the Dutch National Institute for Public Health and the Environment)体外消化模型模拟口腔、胃及肠道消化,计算螺肉中Cu、Zn、Cr、Cd、Pb的生物可给性,评估其食用健康风险.结果表明,螺肉中Cu、Zn、Cr、Cd、Pb的含量范围分别为35.68—116.96、202.51—323.20、4.41—95.93、0.29—16.08、0.12—17.35 mg·kg^-1,且大多高于水产品重金属限量标准.螺肉中不同重金属的生物可给性差异较大,Zn、Cd和Pb在胃阶段的生物可给性高于口腔和肠阶段,Cu和Cr在肠阶段的生物可给性高于口腔和胃阶段.基于生物可给性的食用健康风险显示,螺肉中5种重金属的目标危害系数(THQ)和综合危害系数(HI)均小于1,不存在非致癌健康风险;但其综合致癌风险指数(TCR)均大于1×10^-4,存在致癌风险. C...     

生态文明阈值和绿值二步测度:指标-指数耦合链方法

拟破解生态文明测度和评价的现存难题:在指标选取方面,评价目标模糊,指标筛选的主观性强,缺乏结构化方法,导致指标泛化,与一般环境经济评价混淆;在测度标尺方面,无法确定生态文明阈值,对不同文明阶段用同一把尺子去衡量,导致一些非生态文明区域的排名反而靠前;在应用价值方面,综合指标值失去生态经济意义,只是一个抽象的排名数字,导致测度结果不便于理解和运用。为此,依据文明演化的共生理论创立指标-指数耦合链方法,用以导出生态文明测度的阈值和绿值二步指数。依次运用扎根理论法、PSIR及SEM结构模型、足迹家族法、Lotka-Volterra模型等工具,构建从生态文明的指标体系到二步指数的结构化耦合链。全过程始终聚焦生态文明的本质属性——产业与生态的互利共生性:以定性科学属性为出发点,以人与自然复合系统的结构模型为纽带,以生态文明阈值和绿值二步指数定量模型为归宿点。其中,阈值用产业受力指数、生态受力指数和共生度指数3项指数进行衡量,合称为阈值指数;而绿值用1项综合反映区域产业与生态的总量、共生程度和均衡程度的绿值指数进行衡量。据此进行区域生态文明的二步测度。第一步,基于阈值指数的阶段或资格判定:通过产业与生态的共生性,考量被测区域是否进入生态文明门槛,"未入门"区域处于哪一个文明阶段。第二步,基于绿值指数的水平判定:通过产业与生态的互利共生程度,考量"入门"区域的生态文明水平。研究表明,指标-指数耦合链方法不仅可以有效克服单纯指标体系综合法或指数函数法的缺陷和难点,而且能够将两者的长处结合起来。如此,不仅能够避免生态文明测度结果与物质文明"成正比"的弊端,而且能够通过从生态文明二步指数回溯至指标体系的逆向解耦,分析出导致生态文明问题的根本原因,便于提出切中肯綮的对策。     

中国FDI区位选择的时空格局演进及影响因素分析

随着中国改革开放的深化和经济全球化的加剧,以全球经济首要“推动者与塑造者”的跨国公司为主体的外商直接投资（FDI）成为中国经济增长和区域发展不平衡的重要催化剂。引入空间自相关和空间自回归模型,用面板数据研究了1995～2009年中国FDI时空集聚特征及其动因。结果表明：各省份实际利用FDI的过程存在较强的空间自相关性,且相关性日渐增强。从总量上来看,仍主要集中在上海、广东、江苏等东部沿海经济发达地区,但是从增速来看,呈现向沿江的重庆、四川等投资条件相对较好的中西部内陆省份转移的趋势。从局部上看,呈现由外资集聚程度较高的省份向周边相邻省份扩散的趋势。空间滞后回归模型也进一步印证了空间依赖性对FDI区位选择的重要影响     

尼洋河不同河段浮游植物群落多样性差异研究

2009年8月对尼洋河流域浮游植物群落的种类组成、分布和数量特征进行了调查：共发现浮游植物共26属74种(变种),以硅藻为主,大多数种类的相对丰富度较低,优势种不明显,平均相对丰富度大于5%的种类分别是极细微曲壳藻(90%)、弧型蛾眉藻线形变种(54%)、中型脆杆藻(53%)和尖针杆藻(5%);其出现频次分别是19、20、17和20次。种类分布均匀,平均细胞密度为225×104 ind./L,远低于一般河流和湖泊。分析显示绝大多数样点浮游植物的多样性和均匀度指数都很高,其均值分别为364和095。以上结果表明该流域浮游植物群落结构比较复杂、处于较完整的稳定状态,体现了尼洋河流域贫营养河流水体的特征。TWINSPAN和DCA分析表明海拔高度和环境的稳定程度可能是影响该流域浮游植物群落多样性的主要因子     

DMSP/OLS夜间灯光数据在城镇体系空间格局研究中的应用与评价——以近16年江西省间城镇空间格局为例

通过分析1994～2009年16 a逐年DMSP/OLS的静态平均灯光数据的DN值分布情况,考虑实际空间格局分布数据需求和数据质量,选择1994、2000、2005、2009年4个年度为代表,进行江西省城镇空间格局分布应用研究,并对数据质量进行评价。结果表明：1994～2009年度江西省城镇建设用地总量数值尽管与统计数据之间存在一定的波动,但总体扩展趋势基本一致;在城镇化增长速度上,2000～2005年比1994～2000年大29.53%,2005～2009年比1994～2000年大4357%,说明江西省城镇化发展正逐步提速,并有加快发展的趋势;景观指数分析表明江西省城镇化扩张过程中,面积越来越大,城镇间聚集度越来越高,相互影响也越来越大;城镇化形状越来越复杂;城镇间联系越来越紧密,破碎度逐步减小,城镇斑块形状变化逐步加大,发展无序程度加重。最后,针对江西省城镇空间格局发展现状,研究提出了积极发展中型城市、集约化发展特大城市、稳步扩大小城镇发展规模的建议     

基于环境因素的中国农业生产率增长研究

考虑环境因素,运用方向性距离函数测算了1999-2008年中国30个省(直辖市、自治区)的农业环境技术效率,采用Malmquist-Luenberger生产率指数测度了28个省(直辖市、自治区)的农业全要素生产率(TFP)增长,并将其进一步分解为技术进步率指数和技术效率变化指数,以分析农业技术进步和农业技术效率变动对中国农业生产率增长的贡献.实证结果表明:东部的农业环境技术效率明显高于中、西部,而中、西部的差别很小,中部略低于西部;1999-2008年间各年的ML指数均值都大于1,表明中国农业每年的生产率都在增长;中国农业生产率的改进来源于技术进步,技术效率变化均值为0.997,农业技术效率在轻微退步;忽略环境因素会高估我国的农业生产率增长.在上述结论基础上,对如何促进中国农业生产率健康发展提出了相应的政策建议.     

赣江流域淡水生态系统完整性与健康状态的鱼类F-IBI值评价

河流生态系统是地球上最为复杂的生态系统之一,它触及到自然环境所有部分,且几乎与各方面的人类活动均存在直接或间接的联系。河流生态学中最具活力的领域之一就是生态系统健康研究。鱼类是最早建立的生物完整性和健康评价的生物类群,一直以来被广为应用。在调查赣江流域17条一级支流和干流的不同江段的鱼类资源之后,首次通过鱼类完整性指数（F IBI）来评价赣江流域生态系统的健康状态。研究结果表明：赣江流域近70%调查样点鱼类群落完整性处于一般的状态,25%调查样点处于较好状态,5%调查样点则处于差的状态;赣江水系各河流的鱼类群落完整性均处于差-一般的水平。总之,流域支干流的水生态系统健康处于差-一般的状态。认为鱼类完整性受损与人工筑坝和蓄水等人类活动密不可分。建议开展系列补救措施,如增加鱼道或鱼梯等     

中国城市碳达峰路径及其驱动因素的结构分解

碳达峰和碳中和是生态文明建设整体布局的重要一环,是实现中国绿色低碳高质量发展的重要举措。该研究首先基于校准的夜间灯光数据,运用从上至下估算方法对中国267个地级及以上城市的碳排放量进行反演模拟测算;然后,综合运用高斯回归、支持向量机、梯度提升等机器学习算法,科学预测各个城市的碳达峰路径;最后,运用拓展的广义迪氏指数方法对2000—2030年地级及以上城市碳排放演变的驱动因素进行分解,结果显示：(1)中国二氧化碳排放总量呈持续增长态势,各城市增速不同且差异较大,形成“发达城市高排量,欠发达城市低排量”的态势。(2)267个样本城市中,仅有苏州市、贵阳市等6个城市可以提前达峰或按期达峰,比重仅占2%;上海市、广州市、杭州市等252个城市将在2031—2034年达峰;北京市、珠海市等9个城市将长时期延期达峰。(3)运用拓展的广义迪氏指数进行结构分解后发现,能源消费规模、产出规模、固定资产投资规模等因素对各城市碳排放基本保持促增作用,而产出碳强度、投资碳强度等则基本保持促降作用。优化绿色低碳发展区域布局,推动低碳产业集群建设,兼顾城市“稳发展”与“促减排”是“双碳”目标有序推进的重要保障。     

基于多源遥感数据及DEM的人口统计数据空间化——以浙江省为例

利用DMSP/OLS遥感夜间灯光数据进行人口等社会经济数据的空间化时,往往受到其较低的空间分辨率、像元过饱和以及像元溢出现象的影响。植被指数（如NDVI）与不透水面呈负相关关系,与夜间灯光数据在反映人类活动、提取建成区方面可以互补,将这两种数据融合可以有效减少夜灯数据像元过饱和等因素引起的误差。通过进一步融合DEM数据对基于DMSP/OLS夜间灯光数据和NDVI构建的人居指数进行了海拔修正,基于修正后的人居指数与统计人口之间很强的线性相关建立人口空间化模型,获得2010年浙江省1 km×1 km分辨率下的人口密度空间分布。模拟结果显示,浙江省平均人口密度为515人/km2,模拟的平均相对误差为183%,相比海拔订正前的模拟误差减少约5%,表明利用多源遥感数据融合后的人居指数在省级尺度上模拟人口空间分布的精度较高     

汉江中下游干流水质变化趋势及持续性分析

汉江是长江中游最大的支流,近年来水质污染日趋严重,且范围有逐渐扩大趋势。随着流域内经济社会发展用水量增长以及2014年南水北调中线一期工程建成引水,汉江中下游流域水资源、水生态环境压力日益显现,流域管理面临较大挑战。利用汉江中下游干流襄阳、仙桃和汉口3个主要的水质监测控制断面1998~2011年实测水质资料中5个水质项目,采用季节性肯达尔检验法对其项目进行了变化趋势检验与分析,并用叠加型指数法验证趋势分析的合理性;结合Hurst指数分析了趋势变化的持续性,结果表明季节性肯达尔检验法方法合理,持续性分析结果可预测未来水质变化,并为水环境保护和管理提供技术参考。