西部资源型城市绿色发展效率时空分异与驱动力

绿色发展是资源型城市高质量转型的重要体现。通过构建绿色发展效率评价体系,基于MinDs模型、泰尔指数、地理探测器等方法,测算2001—2019年西部资源型城市绿色发展效率时空分异特征,分析其驱动因素。结论如下：（1）西部资源型城市绿色发展效率以2015年为界,呈“先升后降”变化,西北、广西的资源型城市整体上升,西南和内蒙古的资源型城市近年呈下降趋势,成长型城市发展较为稳定,成熟型和再生型城市2017年后下降明显,衰退型城市呈上升趋势;（2）西部资源型城市绿色发展效率表现为极低和极高区间数量少、中间得分数量多的正态分布特征;（3）绿色发展效率空间非均衡的问题较为严重,其中,西北与西南地区的成熟型城市的变化是导致绿色发展效率差异扩大的主要原因;（4）经济发展、城市化、城市规模和技术创新能够显著提升西部资源型城市绿色发展效率,不同空间范围和不同生命周期下的资源型城市绿色发展效率驱动因素各有特点。研究对提升西部各类资源型城市绿色发展效率有实际意义。     

基于深度学习的华东地区PM2.5浓度遥感反演

PM_2.5作为大气污染的主要来源,对人类身体健康有着极大的影响.本文提出基于深度学习模型的多要素联合PM_2.5反演方法,以PM_2.5浓度作为真值数据,引入Himawari气溶胶光学厚度(AOD)日数据产品与温度、相对湿度和气压等10个要素作为反演要素.为验证方法的有效性,采用华东地区2016～2018年的数据分季节开展实验,并与传统反演方法进行对比.结果表明,PM_2.5浓度与AOD、降水、风速、高植被覆盖指数呈正相关关系,与矮植被覆盖指数呈负相关关系,与温度、湿度、气压以及DEM的相关性随季节的变化而改变;基于深层神经网络(DNN)反演的PM_2.5精度高于传统的线性和非线性模型,各个季节R²均在0.5以上并且误差较小,其中秋季的反演效果最好R²为0.86,夏季为0.75,冬季为0.613,春季为0.566;模型的可视化结果显示,DNN模型的反演结果更接近地面监测站点插值的PM_2.5浓度分布,分辨率更高且更精确.     

国家自然科学基金环境工程学科生态环境系统工程与风险控制学科方向发展探讨

当前我国生态环境问题复杂多变,环境污染治理面临新挑战、新机遇和新要求,亟需以系统观念、整体理念推动生态环境高质量发展。国家自然科学基金委环境工程学科开展学科优化布局与改革,设立“E1008区域与城市生态环境系统工程”和“E1009生态环境风险控制”学科方向。作为新兴交叉方向,需不断开展深入、全面探讨。立足于国家自然科学基金委环境工程学科顶层战略,诠释优化学科方向、解析学科内涵、阐述学科范式、凝炼科学问题,提出发展方向、总结创新机制,以推进学科有组织科研,构建学科创新高地,助力实现人与自然和谐共生的中国式现代化。     

国家自然科学基金环境工程学科发展探讨

在我国新时代生态文明建设、绿色高质量发展进程中,环境工程已经成为战略性关键学科,其科学内涵深度与外延广度亦在不断突破和延伸,对科学基金的学科建设及改革提出了新的要求和挑战。立足国家重大需求与学科国际前沿,系统分析了环境工程学科的特征、发展现状与趋势及未来重要发展方向,提出了国家自然科学基金总体定位下环境工程学科的重要发展领域、布局及策略。环境工程学科将贯彻“国家需求、交叉融合、系统视角、前沿原创”的总体思路,持续推进科研范式变革与学科布局优化,为解决我国重大环境问题、构建人类命运共同体提供科技支撑和决策依据。     

Spatial Variability of Soil Organic Carbon in Relation to Environmental Factors of a Typical Small Watershed in the Black Soil Region, Northeast China

A total of 292 soil samples were taken from surface soil (0–20 cm) of a typical small watershed–Tongshuang in the black soil region of Heilongjiang province, northeast China in June 2005 for examining the concentration of soil organic carbon (SOC). Spatial variability of SOC in relation to topography and land use was evaluated using classical statistics, geostatistics and geographic information system (GIS) analyses. The objective of this study was to provide a scientific basis for land management targeting at improving soil quality in this region. Classical statistical analysis results indicated that the variability of SOC was moderate (C _V = 0.30). Slope position and land use types were discriminating factors for its spatial variability. Geostatistics analyses showed that SOC had a strong spatial autocorrelation, which was mainly induced by structural factors. Mean concentration of SOC in surface soil was 2.27% in this watershed, which was a very low level in the northern black soil region of northeast China. In this small watershed, present soil and water conservation measures played an important role in controlling soil loss. But SOC's restoration was unsatisfactory. Nearly three-quarters of the area had worrisome productivity. How to improve SOC concentration targeting at soil fertility is a pressing need in the future.     

水是西北地区生态系统重建的根本

我国以植树造林为核心的生态环境建设取得了很大成绩,到1997年全国已累计造林4627万hm²,其中“三北地区”3024万hm²。但也存在着很大问题,主要表现在平均造林成活率仅25%,保存率仅13%。经分析,西北地区少雨干旱,缺土壤水是“年年造林不见林”的主要原因。分析表明,水是西北地区生态系统重建的根本,而跨流域调水、加强水资源管理、雨水资源化、发展节水农业、普及节水意识等,是解决西北地区水资源短缺的根本途径。     

中国海洋微塑料污染现状与防治建议

微塑料作为一类新型的塑料污染物,广泛存在于全球海洋环境中,已经成为国际社会普遍关注的热点环境问题,管理不善的废物是海洋污染的重要来源.本文简要分析了全球塑料垃圾和微塑料污染形势以及微塑料的来源,探讨了巴塞尔公约所涉及塑料废物附件修订的最新进展,同时总结分析了我国沿海、河口以及内陆水域微塑料的粒径大小、含量、分布和来源.提出未来应建立健全我国塑料和微塑料管理体系,加强对重点行业向海洋中排放塑料和微塑料的研究和监管,建立微塑料对海洋生态系统影响的风险评价体系、加强宣传和教育、积极参与国际环境公约履约谈判以推动全球治理     

3种复合铁基钝化剂对黔西南高砷土壤的修复效果研究

为研究不同复合铁基钝化剂对黔西南高砷(As)土壤修复效果,筛选出钝化土壤砷和抑制水稻籽粒砷富集效果较好的复合铁基钝化剂,以期为黔西南高砷背景土壤的修复和管理提供科学依据。本文以黔西南某矿区耕地高砷土壤为研究对象进行水稻盆栽实验,分析了3种市售复合铁基钝化剂(复合型铁基生物炭(A)、铁基生物炭(B)和铁基腐殖酸钾(C))在不同用量(0.67 g/kg、1.34 g/kg、2.68 g/kg、5.36 g/kg)下土壤有效态砷、土壤中砷的各种结合态以及水稻籽粒砷含量的变化。结果表明,三种复合铁基钝化剂的施加可不同程度的提高土壤pH和钝化土壤砷,其中钝化剂C在5.36 g/kg施用量下效果最好,钝化率为26.2%;各处理均使土壤砷的赋存形态发生一定的改变,均不同程度的降低了非专性吸附态、专性吸附态及无定形和弱结晶铁铝氧化物结合态的砷,其中钝化剂A和B主要是向结晶铁铝氧化物结合态砷转变,C处理主要向残渣态砷转变;各处理均显著抑制了水稻精米砷含量,相比对照组,复合钝化剂A在1.34 g/kg施用量下大米对As的富集作用最弱,降低率为48.6%;因为土壤砷钝化率不能完全表征水稻对砷的富集能力,其不...     

东西部经济增长对环境质量影响对比分析

为了揭示东西部经济发展对环境影响的差异,使西部大开发能够汲取借鉴东部经济与环境发展的经验教训,以环境库兹涅茨曲线(Environmental Kuznets Curve,EKC)理论为基础,根据国家统计局统计年鉴1995～2007年公布的经济与环境数据,分别介绍了中国东西部地区经济增长情况与工业"三废"排放状况,依次构建了东西部工业"三废"和综合环境污染水平的库兹涅茨曲线模型,对比分析了东西部环境质量与经济增长的关系,对"三废"排放量变化趋势进行理论估计,并对西部大开发经济环境的可持续发展提出相关对策建议。结果表明,东西部工业"三废"的环境库兹涅茨曲线分别存在明显差异。东西部的综合环境污染水平曲线均为"倒U"形曲线的左侧,且东部处于转折点。     

The Spatio-Temporal Dynamic Pattern of Rural Residential Land in China in the 1990s Using Landsat TM Images and GIS

Through interpreting Landsat TM images, this study analyzes the spatial distribution of rural settlements in China in 2000. It calculates rural residential land percentage for every 1-km² cell. The entire country is divided into 33 regions to investigate the spatio-temporal dynamic patterns of rural residential land during the 1990s. According to the remote sensing survey, the rural residential land increased by 7.88 × 10⁵ ha in the 1990s. The increment of rural residential land was 0.55 million ha in 1990–1995 and 0.23 million ha in 1995–2000. In 1990–1995, rural residential land increased dramatically in the eastern regions such as the Yangtze River Delta, Pearl River Delta, and North China Plain, accounting for 80.80% of the national growth; the expansion in the western regions was much more moderate. In 1995–2000, the expansion of rural residential land in eastern regions slowed, accounting for only 58.54% of the increase at the national level, whereas the expansion in the western regions accelerated. Rapid rural residential development resulted from increasing home construction and the limited control on rural land. The great regional disparity reflected the regional economic development and land-use policy change. Our finding shows that nearly 60% of the rural residential area came from cropland.