基于环境约束的工业行业结构优化研究

工业系统是经济社会发展不可缺少的动力,但中国工业的发展面临着日益严峻的环境约束,工业系统内部的行业结构和各行业污染水平是影响工业污染的主要原因。本文选取陕西省进行实证研究,在对陕西省工业经济发展现状及污染物排放趋势分析的基础上,选取工业废水、化学需氧量、工业废气等8种污染物排放强度指标,运用综合评价法,对陕西省2001-2006年34个工业行业的污染排放强度进行综合评价,得到不同行业的污染排放强度综合评价指数;然后,采用K-means聚类算法针对"工业行业对GDP贡献率"和"工业行业污染排放强度综合评价指数"两属性进行聚类分析,综合考虑经济发展和环境负荷因素,将工业行业划分为高经济贡献率高环境负荷、高经济贡献率低环境负荷、低经济贡献率低环境负荷、低经济贡献率高环境负荷4个类型。在此基础上,提出了重点发展、优化发展、引导发展、限制发展四种不同的结构优化策略,从而为工业行业结构调整提供参考依据。     

长江上游生态建设工程与植被覆盖时空变化的响应特征研究

"退耕还林"、"天然林保护"等重大生态建设工程在长江上游实施已有十余年,剖析重大生态建设工程实施以来长江上游植被覆盖时空变化特征与生态建设投入间的响应关系,对区内未来生态建设的布局具有重要指导意义。以年际时间序列的SPOT-VEGETATION NDVI遥感数据为基础,利用遥感及地理信息系统技术,趋势拟合等方法,研究长江上游地区2002年至2013年植被覆盖时空动态变化特征。并以县级行政区为单元,分析长江上游植被覆盖时空变化与生态建设工程投入的响应关系。结果表明:研究区内植被指数NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)整体呈现缓慢增加趋势,年均增长率为1.06%,主要体现为中等植被覆盖向高植被覆盖转化;植被覆盖增加区域远远大于植被覆盖减少区域,其中增加的区域占整个长江上游流域的86.02%,主要分布于秦巴山地以北、云贵高原以及横断山区中小起伏的山地;植被覆盖减少区域占6.09%,主要分布于汶川地震灾区以及成都,重庆、昆明等大型城市群及其周边。其次,近10 a生态建设重大工程投资对长江上游植被覆盖增长起促进作用,在研究区内有261个县级行政区具有较好的造林效率,达县级行政区总数的90%,集中分布于云贵、川陕交界处及西部高山、高原区。     

Te(Ⅳ)胁迫对两种螺旋藻生长的影响

对极大螺旋藻(Spirulina maxima)和钝顶螺旋藻(S.platensis),在接种后第1～7 d通过不同时间添加Na2TeO3来施加Te(Ⅳ)胁迫,5种Te(Ⅳ)胁迫实验组的累计加Te浓度均为250mg/L,结果表明:两种螺旋藻的最终生物量,从Ⅰ～Ⅴ组均呈增加趋势;其中Ⅳ、Ⅴ组对S.platensis的生长有促进作用.利用动力学方程并结合胁迫强度的概念,对实验结果进行了合理的解释.     

干湿循环作用下吹填固化轻质土蠕变特性研究∗

采用新型固化技术对高含水率吹填土进行固化处理,通过三轴流变仪,考虑干湿循环次数、围压和初始静偏应力等因素研究其对吹填固化轻质土蠕变变形和抗剪强度指标的影响规律。试验结果表明：吹填固化轻质土具有密度小、质量轻及强度高等优点。在一定程度上,增大围压可有效缓解吹填固化轻质土的蠕变变形,而初始静偏应力对其影响较小,前7 次干湿循环对土体破坏应力的影响最大,而后基本保持不变。抗剪强度指标c、φ 值均随初始静偏应力的增加而逐渐降低,随干湿循环次数的增加呈现出先减小而后逐渐稳定的趋势,且前7 次干湿循环,二者均呈指数函数降低;7 次以后,变化均较小并逐渐稳定。基于c、φ 值与时间关系曲线,分别构建了不同偏应力作用下吹填固化轻质土c、φ 值的预测公式。根据蠕变曲线发展态势,通过回归分析,引入围压、初始静偏应力和干湿循环次数等因素,建立了吹填固化轻质土蠕变变形预测模型,并验证了其可行性。研究结果可为实际工程场地提供理论依据。     

中国2030年碳排放强度减排潜力测算

中国正面临严峻的环境问题,2013年中国的CO2排放量超过了欧盟和美国的总和,同时中国的人均CO2排放置首次超过欧洲. 2015年在巴黎国际气候大会上中国政府宣布碳排放强度减排目标为:2030年单位国内生产总值CO2排放比2005年下降60％-65％.按照IPCC(2007) CO2排放核算方法计算的数据,近年来中国CO2排放情况总体呈排放量逐年上升但排放强度总体下降的态势.为了进一步估计中国2030年CO2排放强度,本文构建了IPAT模型,利用全国30个省1995-2012年数据进行拟合,并采用最小二乘法和萤火虫优化算法分别计算了IPAT模型的参数,发现与传统最小二乘法相比,萤火虫算法优化后的模型显示出更高的拟合优度和更低的误差,模型系数也更为合理.文章在萤火虫优化的IPAT模型基础上估算了中国2030年的CO2排放强度,实证结栗显示,第三产业的发展有利于降低CO2排放强度;2030年全国CO2排放强度比2005年下降了66.34％,其中有20个省份CO2排放强度减排幅度超过60％;中国能够实现在2015巴黎国际气候大会上提出的碳减排目标.为了进一步发展低碳经济,各省应该充分重视经济转型对减少CO2排放的作用,改善以煤炭为主的能源消费结构,增加生物能、太阳能、风能、沼气等可再生资源的使用比重.     

中国省际碳排放强度的空间效应及其传导机制研究

供给侧改革和高质量发展的适时提出为中国低碳经济发展提供了新思路,调整以往过多的行政配置资源带来的要素扭曲,研究同一个国家不同省份之间资源要素协同问题的方法可以为提出有效的节能减排政策提供科学依据与决策参考。基于此,对我国碳排放强度空间面板数据进行测算,提出探索性时空数据分析框架,运用GeoDa软件刻画我国省际碳排放强度时空关联及其局部空间差异的波动性,将STIRPAT模型和EKC模型相结合检验我国碳排放强度影响因素的空间溢出特性,揭示我国碳排放强度时空演进的一般规律。研究结果表明:我国碳排放强度的局部空间自相关呈现集聚与分异并存的时空分布特征,碳排放强度水平相近的省区均呈现出先减弱后增强的空间集聚现象,我国省际碳排放强度存在俱乐部收敛的演进特征。我国省际碳排放强度存在空间溢出性特征,我国碳排放强度空间集聚、分异与跃迁的形成与演变是各地区资源禀赋以及经济发展水平等多种资源要素协同作用的结果。进一步提出分区域、有重点的区域协同减排措施,提升区域碳排放协同治理的效率。     

综合性能源价格指数对中国省域碳强度的调节作用及其比较——来自30个省份面板数据的实证分析

在构建综合性能源价格指数的基础上,基于1995~2012年我国30个省份相关历史数据,通过面板数据模型和层次聚类法分析了省域能源价格对碳强度的静态和动态调节作用。结果表明:能源价格通过影响产业结构、技术水平、能源强度对碳强度分别产生了0.576%、0.048%和0.787%的作用,但经由前两个路径产生的作用大于路径变量本身的直接影响,其中结构路径的作用提高了44.4%,技术路径变动不大,而经由能源强度对碳强度产生的影响较其本身降低了7.91%。总体来看,能源价格的合理上升有利于节能减排,但价格对碳强度的杠杆作用表现出明显的区域差异性。此外,煤炭资源税的征收对降低碳强度也有明显的效果,且具有较大增长空间。按照价格杠杆作用的差异,相关省份可以被划分为调节作用弱、较弱、中、较强、强五类。东部和中东部省份能源价格变动的碳抑制作用明显高于西部和中西部省份。     

不同货物运输方式的大气污染物排放对比及减排潜力分析

以北京市为研究对象,对比分析了3种货物运输方式(公路、铁路和民航)的大气污染物排放特征和排放贡献,并对货物运输行业的污染减排潜力进行评估,进而提出调整和优化货物运输结构的建议.研究结果表明:(1)公路运输大气污染物排放强度较大,5种大气污染物(CO、NO x、PM2.5、PM10和VOCs)排放强度为1.746 g/(...     

偏压隧道洞口段衬砌多裂缝扩展有限元分析

为降低大偏压隧道洞口段衬砌开裂风险,依托巴蕉箐公路隧道工程,对不同工况下偏压隧道衬砌裂缝扩展状态进行了分析,提出偏压隧道衬砌多裂缝扩展的可能,最终基于扩展有限元方法对不同偏压角度下隧道洞口段衬砌多裂缝扩展规律进行了分析。结果表明：随着偏压角度的增大,初始裂缝应力强度因子分布型式逐渐由扁平状转变为窄尖状,衬砌结构整体受力状态变差,易在隧道拱顶60°～90°范围内产生多条初始裂缝同时扩展,在75°位置处产生主裂缝;偏压隧道衬砌多裂缝扩展可分为应力最不利位置裂缝单独快速扩展阶段、主裂缝带动周边初始裂缝形成多裂缝同时扩展阶段和主裂缝逼近贯通衬砌破坏阶段;偏压对隧道衬砌裂缝扩展的影响显著,偏压角度越大,越易形成一条较深的主裂缝,造成衬砌结构破坏;在偏压条件下,主裂缝两侧60°～90°范围内裂缝扩展偏转率呈线性发展,说明在该范围内,离主裂缝越远,周边裂缝向主裂缝靠拢发展的趋势越大。     

中国工业碳排放强度时空特征分析

基于我国2003—2015年30个省市的工业碳强度数据,运用Moran’s I指数分析法和动态演进模型,分析了中国工业碳强度的时空差异性特征。研究表明,中国工业碳强度呈现"西高东低"的特征且其空间集聚特征明显,以H-H和L-L集聚为主;在2003—2015年全国、东部和中部地区工业碳强度分解差距持续走低,呈动态收敛趋势,仅西部地区的分解差距先扩大后减小,但整体变化幅度不大。