地表水环境遥感监测关键技术与系统

介绍了地表水环境遥感监测的关键技术与系统及其典型应用,其代表性机理模型和应用示范成果主要来自于中国科学院遥感与数字地球研究所的高光谱遥感团队在最近几年中取得的一些研究进展,主要包括建立了基于改进双峰法的水体分布自动化遥感提取方法,实现了简单、高效和高精度的水体提取;提出了大型湖泊长时序水量估算方法,并以青藏高原湖区为例,重建了典型湖泊面积、水位和水量序列;发展了基于“软分类”的典型内陆水体叶绿素a浓度反演方法,构建了基于生物光学模型的高度浑浊水体悬浮物浓度遥感反演半解析方法,提高了反演方法的区域和季节适用性;构建了基于水色指数的大范围湖库营养状态和透明度遥感监测方法,实现了全球大型湖库营养状态遥感监测,以及全国大型湖库透明度遥感监测;在此基础上,开发了地表水环境遥感监测系统,提高了水环境遥感监测效率,促进了卫星遥感在水环境监测中的高精度业务化应用。     

动态稀释校准仪对VOCs自动监测系统的影响

基于环境空气VOCs自动监测系统中动态稀释校准仪在相同稀释比和不同稀释流量条件下,对仪器测试结果误差的影响进行研究,指出了当前环境空气VOCs自动监测普遍使用的校准仪的不足之处。选取臭氧前体物(PAMS) 57种有机化合物,以不同稀释总流量,分别测试0. 5和1. 0 nmol/mol的平均检出限以及平均回测偏差,结果显示,在输出流量1 000 m L/min时,平均检出限分别在0. 02～0. 17和0. 01～0. 10 nmol/mol;平均回测偏差在-12%～26%和-28%～10%。当总输出流量 1 000 m L/min时,多点曲线各浓度点重复性5%。     

农户生态耕种采纳意愿及其异质性分析——基于TPB框架的实证研究

生态耕种对改善农业生态环境、提升耕地保护成效和保障农作物质量安全起着重要作用。基于江西省11市47县（区）1 488份农户微观调查数据,在计划行为理论指导下,运用Logistic回归模型对农户生态耕种采纳意愿的影响因素开展实证研究。研究结果表明：（1）有89.85%的样本农户表示愿意采纳生态耕种,并对生态耕种的收益预期和推广预期维持在较高水平;（2）行为态度、主观规范和知觉行为控制对农户生态耕种采纳意愿有着显著的影响,其中,生态耕种推广预期、生产交流、邻里效应、政策补贴和技术培训变量是影响农户采纳意愿的关键因素;（3）不同限定条件下,农户生态耕种采纳意愿影响因素具有差异性,其中收益预期、信息传播力度和技术培训对低推广预期农户生态耕种采纳意愿影响更强;风险预期越低,对缺乏交流农户的采纳意愿影响更大;邻里效应小的农户主要受信息传播力度和技术培训的影响;需要政策补贴的农户,生产交流越频繁,邻里效应越强,其采纳愿望更强烈;参加了培训的农户,影响其采纳意愿的因素主要有收益预期与信息传播力度。政府应在加强生态耕种宣传与推广、搭建农户生产交流平台、完善生态耕种补贴与激励政策等方面制定针对性的措施。     

个人规范对农户亲环境行为的影响分析——基于拓展的规范激活理论框架

农户的亲环境行为可在一定程度上缓解农业环境污染,为改善农业环境,探寻农户实施亲环境行为的原因所在,将农户环境污染感知、环境关心和社会规范加入规范激活理论框架对其进行拓展,在此基础上,通过构建结构方程模型和层次回归模型,利用陕西、山西、甘肃、安徽和江苏5省的实地调查数据,对农户的亲环境行为进行分析。结果表明:农户的亲环境个人规范、环境污染感知和环境关心均可对其亲环境行为产生直接的正向影响,且个人规范对行为的影响程度最大;结果意识、责任归属、农户的环境污染感知和环境关心均可对其亲环境的个人规范产生直接的正向影响,且其影响程度从高到低依次为:结果意识、责任归属、环境污染感知和环境关心;农户的环境污染感知和环境关心可同时对其亲环境行为产生直接和间接影响作用,而结果意识和责任归属仅可对其亲环境行为产生间接影响作用;社会规范可正向调节个人规范对农户亲环境行为的影响。     

昆明市水资源承载力系统动力学模拟

针对昆明市水资源短缺的现状和水资源系统所具有的复杂系统特征,在综合考虑水资源需求、水资源供给、污水再生利用、外地供水、缺水程度的影响等因素的情况下,利用系统动力学(SD)方法建立了昆明市水资源承载力SD模型,在现状延续型、经济发展型、资源节约型、环境友好型和协调发展型5种方案下模拟2015～2030年昆明市水资源承载能力的动态变化,寻求提高昆明市水资源承载力的途径。结果表明:现状延续型用水模式出现十分严重的水资源匮乏问题,水资源承载能力很容易达到极限承载值,不能实现昆明市资源环境与社会经济的可持续发展;经济发展型模式虽然提高了经济水平,但是加剧了生态环境污染和缺水问题,供需比低至0.25;采用资源节约型或环境友好型模式,虽然可以适当缓解生态环境污染及缺水问题,但是随着时间的推移,缺水现象依然严峻;而在建设资源节约型或环境友好型社会的前提下,适当减缓城市发展规模增速,实施水资源集约利用、污水处理再生和加强外地供水的协调发展型方案可以实现昆明市水资源的供需平衡,资源环境与社会经济可持续发展,为5种方案中的最优方案。     

长江经济带生态—经济—社会系统协调发展时空分异及驱动机制

推动生态—经济—社会(EES)系统协调发展是长江经济带发展战略的核心需求,通过构建EES系统协调评价指标体系,运用协调发展、ESDA和面板数据模型,测度分析了2000～2016年长江经济带地级以上行政单元EES系统协调发展的时空分异特征及驱动机制。结果表明:(1)EES系统协调发展呈上升趋势且区域差异逐渐缩小,但整体发展水平较低,中度失调型占据发展类型主体,空间上形成"东北高、西南低"的发展格局,高协调区位于长三角及中西部省会等核心城市;(2)EES系统协调发展呈"等级化"特征,协调度由高到低呈"金字塔"型分布,呈"集群化"特征,城市群内城市协调度整体较高;协调度区域差异特征显著,下游优于中上游,沿江城市优于非沿江城市;(3)EES系统协调发展呈现较强的正向空间自相关,热点区域H-H型集中,冷点区域L-L型较多,局域关联与冷热点空间格局总体表现出沿海优于内陆、下游优于中上游的分异特征;(4)EES系统协调发展时空格局是EES子系统发展、自然区位、战略与政策、空间邻近效应等因素综合驱动形成的结果。     

环鄱阳湖区域交通网络通达性与旅游一体化发展

旅游一体化是区域旅游经济发展和文化融合的一种趋势,交通网络演化对区域旅游一体化产生重要影响,这种影响随着通达性增强愈加明显。以江西省旅游资源分布最为集中的环鄱阳湖区域为例,以区域内交通网络格局演变及其所属的国家3A级以上旅游资源为研究对象,对区域内交通网络演化及其通达性水平进行定量分析,在此基础上,运用灰色关联耦合模型分析交通网络通达性与旅游经济之间关联耦合关系。研究认为:(1)环鄱阳湖区域交通网络通达性和旅游经济系统之间关联耦合程度较高,交通网络演化及通达性对驱动区域旅游经济及区域旅游一体化格局演变至关重要、产生重要影响,两者存在互为反馈机制;(2)交通网络演变及通达性发展阶段不同,区域旅游一体化发展演进对应不同的阶段模式,具体可分为点核模式、点轴廊道模式、多中心环轴模式、网络一体化模式;(3)目前该区域旅游一体化已进入初级可实施阶段,未来发展的重点应集中在旅游企业跨行政区合作、建立统一的旅游管理协调机构等,为制定区域旅游一体化发展提供参考。     

重大基坑坍塌事故虚拟仿真系统研究

为预防基坑坍塌事故发生、进行重大事故警示教育,以杭州地铁湘湖站北2基坑坍塌事故为素材,研究构建重大基坑坍塌事故虚拟仿真培训系统。对案例事故涉及的设计、施工、环境三大因素的技术问题进行总结,研究了事故链各致险因素及对推动事故发生所起作用,完成仿真系统平台设计和开发工作。系统应用多种制作技术创建工程场景模型,展示深基坑工程复杂的施工工序和空间关系,再现基坑坍塌事故发生发展过程和贴近实际的灾难场景。研究结果表明:仿真系统成果可丰富地下工程教学、施工现场安全教育和安全监察培训的内容和形式。     

石化装置安全仪表系统KooN表决结构的误跳车率定量分析

为了更准确量化安全仪表系统的误跳车率,基于联锁回路SIF中传感器、逻辑解算器、执行机构引发误跳车的不同失效机理和模型,考虑共因失效对误跳车率的影响,提出1种更符合实际并适用于异型KooN结构的新子系统误跳车率计算模型（STR of Non-identical Redundant System,SNRS）。针对SIF回路的误跳车率计算,建立了1种分析安全联锁SIF回路误跳车率（Reliability based Spurious Trip,RST）的计算框架。研究结果表明:以某聚丙烯装置第三反应器保护系统为例,将SNRS和RST方法与目前主流的多种计算方法进行数值计算对比,验证了方法的有效性,能够有效进行定量分析。     

海洋在线水质生态观测系统研究进展

20世纪90年代以来,我国海洋环境污染尤其是近海环境污染日益严重,海洋突发性污染灾害逐年增加,海洋生态环境持续恶化,因此提高海洋生态环境监测能力,加强海洋生态环境保护迫在眉睫。目前我国对海洋水质生态环境要素的监测主要采用传统的人工现场采样和实验室仪器分析方法,时效性不足,技术价值低,无法应对变化迅速的海洋生态环境。因此,发展在线水质生态观测系统势在必行。通过对国内外海洋生态观测技术和监测系统研究现状进行总结,分析了我国海洋在线水质监测系统发展的必要性及需求性,并探讨了我国目前在该领域研究和应用中存在的问题及其发展趋势。