南水北调中线水源地陡坡型库岸生态屏障构建

丹江口水库陡坡型库岸曲折,沟谷深切,大坝加高后消落区面临植被消亡、生态退化等问题。恢复消落区植被,拦截阻滞沟谷径流,以及强化库湾净化能力是构建库岸生态屏障的基本途径。消落区植被恢复应根据淹水时间配置不同群落类型：高位区(165~170 m)构建乔木-灌木-草本植物混交群落;在中位区(163.5~165 m)构建灌木-草本植物混交群落;在低位区(160~163.5 m)构建草本植物群落。沟谷径流拦截阻滞的目的在于减少冲刷,主要技术措施有生态拦截坝、生态溪沟和微地形改造等。库湾水体通过风车驱动的水循环系统增强流动性,同时配套生态塘等净化措施,防控富营养化风险。技术方法的实施包括基础资料收集、现场勘察、问题分析、工程措施布局、工程设计和运行监测等步骤。羊山库岸的应用案例表明,构建的措施体系对TSS去除率大于90.4%,对TN去除率大于46.8%,对TP去除率大于55.3%,能够减少TSS输出量112 t·a⁻¹,减少TN输出量19 kg·a⁻¹,减少TP输出量11 kg·a⁻¹。上述研究结果可为南水北调中线水源地生态屏障构建提供依据,亦可为我国其它水库库岸生态建设提供借鉴和参考。     

Impact of climate changes on pollution levels in Denmark

The impact of climate changes on the pollution levels in Denmark is the major topic of this paper. Variations of the Danish air pollution levels that are caused by climatic changes are studied together with variations caused by other factors (emissions, inter-annual variability of meteorological conditions, etc.). The Unified Danish Eulerian Model (UNI-DEM) was run on a fine, 10 km × 10 km, grid over a space domain covering all of Europe to minimize the influence of the boundary conditions on the Danish pollution levels. This study is based on four categories of scenarios: (i) traditional scenarios, (ii) climatic scenarios, (iii) scenarios with variations of the human-made (anthropogenic) emissions and (iv) scenarios in which the biogenic emissions were varied. The total number of applied scenarios was 14, and a time-period of 16 years was used. The results show clearly that although the concentrations of the major pollutants do not depend too much on the climatic changes, some quantities, in particular quantities related to high ozone levels, might be increased significantly as a result of the warming trends in the future climate. The reason for this phenomenon is explained.     

应用突变评价理论选择采矿方法

采矿方案的优选是一个复杂的多目标选择问题 ,传统的选择方法是经验类比法 ,且具有很大的主观随意性。笔者应用突变评价理论 ,对采矿系统进行多层目标分解 ,根据归一公式进行量化递归运算 ,分别计算出不同采矿方法的总突变隶属函数值 ,从而确定最优采矿方法。该方法结合实例 ,给出了具体步骤和计算结果 ,并与文献 [6 ]的结果进行比较 ,结论基本相似 ,突变评价法为采矿方案的优化提供了一种新的方法。     

Environmental movement in Lebanon

The paper reviews and assesses the evolution of the environmental movement in both the public and the private sector in Lebanon. It studies the public sector involvement in the environmental movement by reviewing the commitments made by the government to the local, regional and international communities. The paper presents a summary of all the decisions, decrees, and laws pertaining to environmental protection that the Lebanese government has instituted over time, as well as all the conventions and agreements that the country has ratified and/or signed. Compared to the Arab world in the Middle East and North Africa, Lebanon is relatively more active and integrated in the world community. Using the total number of established environmental organizations and the level of reported activities aimed at spreading environmental awareness and educating people as indicators of private sector involvement in the environmental movement, the paper concludes that the post war era is characterized by a significant increase in the number of established organizations. It also concludes that there is a co-movement between economic and environmental variables. Readers should send their comments on this paper to: BhaskarNath@aol.com within 3 months of publication of this issue.     

长江中游尺八湖现代沉积物营养元素富集的环境意义

通过基于~(210)Pb与环境事件分析相结合的定年方法,在建立沉积年代序列的基础上,对长江中游尺八湖CB-1孔现代沉积物营养元素(TOC、TN、TP)及C/N值进行分析,并结合尺八湖所在的监利县志有关记载,对沉积物营养元素富集与人口数据进行相关分析。结果表明:1尺八湖近70a来沉积物营养元素富集可分为2个主要阶段:上世纪80年代以前TOC、TN、TP值变化平稳,富集系数EF值反映营养元素富集尚在自然水平范围内;上世纪80年代以来TOC、TN、TP值呈显著上升,EF值反映营养元素的富集超越了自然水平。2尺八湖现代沉积物营养元素的变化与湖泊流域所在地区(监利县)人口数量呈显著相关关系,TP值与人口数量在突变点上相一致。3上世纪70年代末、80年代初以来,是尺八湖营养元素快速富集阶段,这当与该时间段人口增长、人类生产活动旺盛、农业种植中化肥使用量增加等因素具有密切关系。     

Risk-based shutdown management of LNG units

Global demand for natural gas may double by 2030, with Liquefied Natural Gas (LNG) growing perhaps fivefold - driven by continued cost reduction. Propane Pre-cooled Mixed Refrigerant (PPMR) of Air Products and Chemicals Inc. (APCI) currently holds 78% of the liquefaction plants on the market. Since the PPMR process has the largest production capacity, its operational reliability needs to be high as any failure may result in catastrophic consequences. Therefore, operational reliability has a key importance in LNG plants. To achieve an acceptable reliability, usually, a constant interval of a preventive maintenance method is used. The limitation of such a method is that the shutdown strategy is not optimum. This study focuses on determining a risk-based shutdown management strategy for APCI plants with capacity of 4.5 million tons per annum. To achieve the minimum risk for the expected life of an LNG plant, a combination of preventive maintenance, active redundancy and standby redundancy is considered. Results of this study reveal that such a combination can significantly reduce the operational risk. This combination improves the plant reliability and maintains it above a minimum operational reliability.     

全球和中国变暖特征及未来趋势

自小冰期在上世纪末结束以来，全球气温波动上升，至本世纪８０年代全球平均上升了０．４５±０．１５℃。２０～３０年代的强烈升温（＞０．３℃）归因于自然回暖，６０年代至７０年代初出现北半球为主的一度降温，８０年代又强烈升温至今未息，这次升温以冬季和夜间变暖为主，高纬度地区又大于中低纬度地区，可认为是人为的ＣＯ２等温室气体增加起了重要作用。中国２０～３０年代升温，６０年代降温和８０年代北部地区升温均大于全球平均值。全球降水变化远比温度变化复杂，总趋势略有上升，中国基本处在中纬度降水减少带中，呈现暖干化趋势。在２０年代和６０年代有两次变旱的气候跃变，相伴着旱灾的加重，但降水变率很大，洪涝灾害更为严重。未来气候主要取决于ＣＯ２及其它微量气体增加所加犟的温度效应，全球继续并持久变暖。根据政府间气候变化委员会（ＩＰＣＣ）预测的下世纪温室气体排放，Ｈｕｌｍｅ等（１９９２）综合新近若干模式研究结果，预期全球平均升温最佳估计值到２０５０年为１．２℃（低限与高限范围为０．８℃和１．８℃），而到２１００年为２．５℃（变化范围１．６～３．８℃），中国到２０５０年升温值在东部和东南部为１．０～１．５℃，在东北、华北和西部为１．５～２     

三峡水库蓄水前后长江中下游江心洲的演变及其机理分析

长江中下游河道存在数量众多的江心洲,三峡水库蓄水运行后这些江心洲的演变深为人们关注。选取2000~2011年宜昌、汉口、大通站的年均流量和输沙量,1999、2001、2003、2005、2007、2009和2011年长江中下游20个代表性江心洲的遥感影像,分析三峡水库蓄水前后水沙变化及江心洲面积变化过程,同时利用概念模型分析江心洲面积变化与流量和含沙量之间的关系。研究表明:(1)三峡水库蓄水后(2003~2011年)宜昌、汉口、大通站的年均径流量较蓄水前分别减少6.1%、7.3%、9.5%,输沙量分别减小90.3%、72.1%、66.9%,平均含沙量分别减少了89.6%、70.8%、64.8%;(2)2003年蓄水前,12个(60%)江心洲面积逐年增加,相对于1999年其平均变化率为26.8%;2003年蓄水后,只有9个(45%)江心洲面积逐年也增加但是平均变化率减少至22.1%,11个(55%)江心洲面积逐年减少,相对于1999年其平均变化率为19.4%;(3)概念模型分析表明:江心洲面积变化量跟水位、冲蚀量成正相关,而水位、冲蚀量跟流量、悬沙减少量成正相关。江心洲面积变化量主要受水位变化控制,这种关系导致长江中下游江心洲演变的一种假象:既蓄水后面积不断增加的少数江心洲实际上也处于不断冲蚀的过程。     

植被恢复背景下黄河中游及6个典型流域蒸散发及其组分变化格局

植被变化可通过改变下垫面条件的方式,调节植被蒸腾与土壤蒸发的分配比例,进而影响区域乃至全球水循环过程。自20世纪90年代以来,我国开展了大规模的植被恢复工程,全国植被覆盖度得到了极大提高,其中尤以黄河中游最为显著。以黄河中游6个典型植被恢复流域为研究对象,利用PML_V2模型和水文气象数据,验证了该模型模拟植被快速变化环境下的蒸散性能,并分析了2003—2018年间植被恢复工程背景下,黄河中游蒸散发（ET）及其组分（植被蒸腾Ec,截留蒸发Ei,土壤蒸发Es）的时空变化格局。结果表明：（1）对比流域水量平衡ET与PML模型结果,发现该模型在黄河中游具有较好的适用性（NSE >0.6）。（2）Ec对ET的分布格局起着主导作用,蒸散发及其组分的空间格局由夏季风作用下的植被空间分布所控制。Ec与ET的空间分布格局较为相似,Es与其相反。ET、Ec、Ei均呈显著增加趋势,Es则呈显著减小趋势,尤以流域中下游最为明显。（3）植被恢复背景下,黄河中游典型流域的蒸散发及其组分发生了明显的变化。相较于所在流域,流域中植被恢复区ET、Ec、Es、Ei分别偏高2.20%、5.86%、0.86%、7.44%,速率分别偏高-0.51 mm/a、0.55 mm/a、-1.11 mm/a、0.05 mm/a。     

川中丘陵县域土壤氮素空间分布特征及其影响因素

根据四川仁寿县555个表层土壤样点数据,采用地统计学和回归分析方法,对该区土壤全氮和碱解氮的空间变异特征进行分析,并探讨了不同因素对其空间变异的影响程度.结果表明,研究区土壤全氮(TN)含量在0.34~2.57 g·kg-1之间,平均值为1.12 g·kg-1,处于中等水平;碱解氮(AN)含量在25.86~184.17 mg·kg-1范围内,平均值为74.35 mg·kg-1,处于较缺乏水平.土壤TN和AN的块金效应分别为0.608和0.790,TN具有中等空间相关性,受结构因素与随机因素共同影响,而AN则主要受随机因素影响.空间上,TN和碱解氮均表现出北高南低趋势.成土母质可独立解释6.3%和1.0%的TN和AN空间变异;土壤类型对研究区TN和AN的空间变异的独立解释能力分别在26.5%~36.1%和27.7%~28.7%之间;地形条件对TN、AN空间变异的独立解释能力分别为5.5%、6.1%;土地利用方式对TN、AN空间变异的独立解释能力分别为37.7%、40.0%.土地利用方式对氮素空间变异的独立解释能力最高,是引起研究区土壤氮素空间变异最主要的因素.