Estimating Crop Water Use via Remote Sensing Techniques vs. Conventional Methods in the South Platte River Basin,Colorado

We compared two methods of estimating crop water consumption to assess whether remote sensing techniques provide consumptive use (CU) estimates commensurate with conventional methods. Using available historical satellite and meteorological data, we applied Mapping EvapoTranspiration at high Resolution using Internalized Calibration (METRIC) to 317,455 ha in the South Platte basin, in northeastern Colorado, for the 2001 irrigation season. We then compared these derived CU estimates with values calculated by using the Colorado Water Conservation Board's South Platte Decision Support System StateCU model. Evaluating the data by irrigation ditch service area, we disaggregated the output to allow for comparison by service area size, crop type, irrigation method, water supply source, and water availability. We concluded that METRIC is a suitable alternative to StateCU in the South Platte basin and could help to identify areas with inhibited crop growth or deficit irrigation practices. In addition, METRIC could be used as a complement to StateCU to refine StateCU model parameters, allowing for more accurate estimates of crop water shortages and groundwater recharge associated with irrigation delivery and application.     

Techno-Economic Study of CO2 Capture from an Existing Cement Plant Using MEA Scrubbing

Carbon dioxide is the major greenhouse gas responsible for global warming. Man-made CO₂ emissions contribute approximately 63% of greenhouse gases and the cement industry is responsible for approximately 5% of CO₂ emissions emitting nearly 900 kg of CO₂ per 1000 kg of cement. CO₂ from a cement plant was captured and purified to 98% using the monoethanolamine (MEA) based absorption process. The capture cost was $51 per tonne of CO₂ captured, representing approximately 90% of total cost. Steam was the main operating cost representing 39% of the total capture cost. Switching from coal to natural gas reduces CO₂ emissions by about 18%. At normal load, about 36 MW of waste heat is available for recovery to satisfy the parasitic heat requirements of MEA process; however, it is very difficult to recover.     

环境影响评价中的公众参与机制研究

通过梳理分析环境影响评价相关法中公众参与的规定,对照UNEP有效的公众参与五要素,剖析环境影响评价中公众参与机制的不足,并提出完善环境影响评价中公众参与机制的对策。     

基于综合素质的飞行员安全风险评价模型的构建

如何预防由飞行员自身原因所导致的航空事故,一直是全球航空系统乃至全球性公共安全重大课题。通过对飞行员综合素质,即飞行员的认知能力、人格特征以及心理健康状况的研究,分析整理出了影响飞行员飞行安全的关键素质,基于这些素质指标,构建出飞行员风险评价模型,为航空安全系统性、区域性保障提供参考。     

基于G1-VPRS-MIE多层次灰色理论的引水明渠运行风险评价

引水明渠的安全运行风险评价对减少和预防其在输水运行过程中的灾害发生、提高其在运营期间的社会经济效益具有重要的意义。为了对引水明渠在运行期间的风险进行合理赋权和评价,通过科学合理的方法构建了多指标参数的明渠运行风险影响因素指标体系,包括主体结构风险、自然风险、水污染风险、组织管理风险和运行调度风险5个风险因子子系统及20个二级指标在内的评价指标体系;运用G1和VPRS法分别确定各指标的主观权重和客观权重,结合MIE理论优化指标权重;根据明渠工程的运行特点,选取多层次灰色理论计算引水明渠运行风险值,并根据相关规范和安全风险评价实践确定风险评价等级。将该模型应用于引大入秦工程中,结果表明:采用序关系分析法(G1法)和变精度粗糙集理论(VPRS)并结合最小信息熵原理(MIE)的权重确定方法(G1-VPRS-MIE),不但避免了层次分析法过度依赖专家的主观经验、克服了粗糙集理论在边界刻画的局限性,而且弥补了主观和客观方法相结合的不足;对于指标权重的确定更加客观合理,既能满足所得权重的客观性,也能保证评估结果具有一定的解释性,同时能够减少单一权重计算的偏差;多层次灰色评价模型对于引水明渠安全运行风险等级的确定较为有效,并得出其风险等级为中等偏高,与实际情况一致。研究成果为引水明渠工程安全运行提供了一定的参考,同时可为类似气候环境的引水明渠区域规划、设计、施工提供有效的借鉴。     

能值分析理论在耕地可持续利用评价中的应用研究——以南京市为例

评价指标体系是耕地可持续利用评价研究的难点,正确选择评价理论与方法,构建科学、合理的评价指标体系,为正确认识耕地利用的可持续性及制定相应政策提供理论与实践依据。文章引入能值理论,在传统评价方法基础上对耕地利用中物流、能流等以太阳能值为统一衡量标准,建立新的指标体系,并对南京市1995~2004年的耕地利用进行评价。结果表明,研究时段内南京市耕地利用是向可持续方向发展的,且其可持续利用经历了两个阶段:①1995~1998年可持续性下降阶段,综合系数从1995年的1逐渐下降到1998年的0.9570;②1998~2004年可持续性上升阶段,综合系数逐年上升到2004年的1.1123。与传统评价方法相比,引入能值理论后的评价结果更能全面、客观地反映耕地利用的可持续状况。     

回归分析方法在环境领域中的应用评述

回归分析是一种处理变量间相关关系的有效数理统计方法,回归分析模型目前已应用于环境领域的多个方面,并在实际应用中证实了其准确性和可行性。基本回归分析方法有一元线性回归、多元线性回归和逐步回归等,通过概述了这几种基本回归分析方法的原理及其在环境领域中的应用现状,评述了其应用效果,并预测了回归分析技术在环境领域中应用的发展方向;对在众多环境科学与工程研究领域中,更好地发挥回归分析的作用具有很好的参考价值。     

福建农村生态环境现状与评价指标体系构建

在人口不断增加和经济大规模发展的双重压力下,农村生态环境的形势日益严峻。本文分析了福建农村与农业发展过程中突出的生态环境问题,归结了造成农村生态环境破坏的原因;依据农村生态环境的内涵和特征、农村环境保护理论、农业生态环境保护理论构建了福建农村生态环境指标体系,并利用层次分析法确定了指标权重。该指标体系的建立能够为福建农村生态环境进行定量测度和评价以及为农村生态环境预警系统奠定基础;进一步深刻了解当前福建农村生态环境的现状,为福建农业和农村社会的发展增加深度认识和思考。     

京杭大运河淮安段水质的多元统计分析

以京杭大运河淮安段4个水质监测断面2007年的水质监测数据为样本,用主成分分析的方法,找出影响京杭大运河淮安段水质的主成分,计算各样本的主成分得分,用聚类分析的方法将样本水质分类,根据水质综合评分公式,计算各监测断面各月份水质综合评分,结合分类结果及水质综合评分对各样本水质评价结果为：监测断面黄码大桥的水质最差;另3个监测断面1、3月份的水质最好;而监测断面板闸的水质又好于监测断面五叉河口及大运河桥的水质。     

河流生态用水综合评价

为完善河流生态用水综合评价,从水循环中河流生态用水角度出发,以河流水量收支平衡规律为理论基础,考虑河流本底水质,采用本底水质、排放水质和河流控制目标污染物浓度表达河流生态新污径比,并推导出污水排放允许极限值,深入探讨了河流生态用水的质与量综合评价,改进了二元循环下河流生态用水的水量水质计算方法和河流生态用水的综合评价新标准,进一步完善了河流生态用水质与量综合评价模型。用此模型对黄河2002～2005年为例进行实力分析,结果表明：①在污水一级达标排放和不调水情况下,黄河生态用水水量比例在335%～545%,在Tennant等级中为较好状态,但水质不满足要求,bo>Blim;②在污水深度处理达到95 mg/L（COD）,不调水情况下,黄河生态用水质与量满足生态环境需水要求,综合评价合格;③在污水一级达标排放和南水北调调水40亿m3情况下,黄河生态用水水量比例有较大提高,综合评价合格。这说明,黄河生态用水问题不仅是水量短缺,而且水质问题更加严重。