从生态位到可持续发展位:概念的演进

生态位概念是生态学的一大基石，它主要有基础生态位、实际生态位和多维生态位三个基本概念。而由生态位概念发展来的生态位理论则是生态学的支柱。由于生态位概念揭示的是生态个体、种群和物种生存与竞争的普遍规律。因此。20世纪80年代以来。它开始被引入社会科学研究的领域。成为研究人类社会巨系统中的一个分析工具。由此也有了从生态位到发展位。再到可持续发展位的演进。由生态位概念发展而来的基于可持续发展理论的可持续发展位概念，是我们研究全球可持续发展体系的一个重要视角。由于构成可持续发展位的可持续发展因子的集合不同，形成了不同的“可持续发展位。概念，主要有可持续发展基本位，可持续发展理想位，可持续发展优势位和可持续发展关键位，它们共同成为“可持续发展位”的不同一性。     

Effect of External Load at Varying Hand Positions on Perceived Discomfort

The purpose of this study was to assess the effect of external load at varying hand positions on discomfort, and to provide a new classification of external load. An experiment was carried out in which 16 postures with an external load of 0, 1.5, 3 kg were tested. The postures were controlled by 2 independent variables of hand distance and hand height. The subjects were instructed to rate their perceived discomfort with magnitude estimation after holding a given posture for 1 min. Analysis of variance (ANOVA) exhibited that the main effects of the 3 independent variables were statistically significant for discomfort. Discomfort increased linearly with external load and hand distance. Hand height showed a quadratic relation with discomfort, which exhibited a slightly different trend from hand distance and external load. Based on the results, a new classification of external load was proposed with 3 classes grouped by perceived discomfort.     

The Importance of Mixing Height in Characterising Pollution Levels from Aerosol Optical Thickness Derived by Satellite

In the present study the horizontal distribution of columnar aerosol optical thicknessderived at high spatial resolution from Earth observation satellite data in the Lombardy area (Italy) was converted to the horizontal distribution of optically effective aerosols concentration at the ground level. This was achieved by incorporating information on atmosphere's mixing height, at which pollutants released at ground level are vertically dispersed by convection or mechanical turbulence. The resulted fields compared favourably to pollutant concentration measurements provided by the ground stations. These results show that it is possible to calculate mean concentration fields by using the spatial distribution of aerosol optical thickness (AOT) measured by satellite normalized by the atmospheric mixing height. The advantage of satellites in measuring AOT is that they can capture all actual emissions compared to the models, which are based on inventoried data.     

西南喀斯特山区寿竹林地土壤微生物量与酶活性在不同坡位和剖面层次的分布特征

以重庆市梁平县城东乡云佛村寿竹(Dip)林地为研究对象,分析了不同坡位[上坡(US)、中坡(MS)、下坡(BS)]和剖面[表层(0~15 cm),底层(15~30 cm)]土壤微生物量碳、氮(SMBC、SMBN)、微生物碳熵、氮熵(qMBC、qMBN)、土壤过氧化氢酶(CAT)、碱性磷酸酶(ALK)、脲酶(URE)、蔗糖酶(INV)之间的关系.结果表明,在不同坡位下,表层土壤SMBC、SMBN、qMBC、qMBN、CAT和INV表现为BS>MS>US,ALK呈BS>US>MS,URE呈MS>US>BS;底层土壤SMBC和qMBC呈MS>BS>US,SMBN、qMBN、CAT、ALK、URE和INV呈BS>MS>US.在不同土壤层次下,SMBC、SMBN、CAT、ALK、URE和INV均表现为表层>底层;qMBC和qMBN表现为底层>表层.相关分析表明,不同坡位和剖面层次土壤微生物碳氮与土壤酶活性、含水率之间均存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关.从回归分析得出的2个方程可知,SMBC随着土壤CAT和ALK的增加而增加,随着pH的增大而减小;SMBN则随着INV和ALK的增加而增加.     

柱形压力容器开口泄爆过程数值模拟研究

为研究柱形压力容器泄爆规律,采用经典流体力学软件FLUENT对典型的柱形压力容器泄爆过程进行数值模拟,分析从泄爆口开启到泄压结束时间段压力发展、火焰传播、气体流动及可燃气体浓度变化特性。结果表明:不同泄爆压力下容器内压力发展变化呈现不同特点,在较小泄爆压力情况下会出现压力再度上升的双峰现象。泄爆过程中产生的湍流沿泄爆口附近容器壁拉长火焰面,并加快燃烧速率。同时就容器内不同点火位置对爆炸强度影响进行研究,得出在泄爆压力为0.04 MPa时,底面点火对本柱形压力容器产生的最大升压速率约为中心点火最大升压速率的1.4倍。     

西安泾河夏季黑碳气溶胶及其吸收特性的观测研究

为研究西安泾河夏季黑碳气溶胶及其吸收特性,利用2011年夏季西安远郊泾河大气成分站观测的黑碳气溶胶浓度、颗粒物质量浓度、探空资料、地面气象资料,计算边界层顶高度、气溶胶吸收系数、大气消光系数,导出单次散射反照率,并对其进行分析讨论.结果表明:西安夏季黑碳气溶胶浓度为6.07μg/m3;黑碳气溶胶占颗粒物质量浓度PM1.0比值为21.9%,黑碳气溶胶与颗粒物质量浓度PM1.0、PM2.5、PM10相关系数分别为0.69、0.85、0.91;黑碳气溶胶浓度受城市边界层顶高度影响,风向、风速对泾河黑碳气溶胶的堆积输送有不同作用;气溶胶吸收系数和大气消光系数日变化显著,气溶胶吸收系数占大气消光系数比值范围在12%~30%;季单次散射反照率平均值为0.76,变化范围在0.70~0.84.     

阳极位置对新型ABR-BEF系统处理性能及微生物群落的影响

研究了阳极所处位置对新型厌氧折流板-生物电Fenton（ABR-BEF）系统处理中药废水效能与产电能力的影响,并对各格室污泥的疏松胞外聚合物（LB-EPS）及紧密胞外聚合物（TB-EPS）组分情况进行了分析,继而通过高通量测序技术对系统中微生物群落演替进行了探讨.结果表明,当将阳极电极位置由系统的第4格室调整到第3、第2格室后,由于阳极与阴极距离的增大,COD平均去除率由原来的90%分别下降到70%和65%;输出电压由149.8mV降至95.3mV、50.0mV左右,同时最大功率密度由76.78mW/m³减少到55.57mW/m³和52.87mW/m³;但阴极室对邻苯二酚的降解率仍保持在95%左右.改变阳极位置后LB-EPS、TB-EPS中蛋白质含量均下降,TB-EPS尤为明显;而对于多糖而言,阳极在第3号格室时,各组分多糖含量最高.阳极位置由第4格室改为第2格室后,第1到第4格室甲烷丝状菌属（Methanothrix）所占比例分别增大到71.09%、72.47%、58.03%和76.79%;在总细菌纲水平上产电菌所属的d变形菌纲（Deltaproteobacteria）在第1到第4格室中分别减少了2.54%、6.06%、4.40%和4.87%,阳极与阴极距离的增大使得产电菌数量减少,这成为该系统产电能力下降的重要原因.     

基于布朗运动的自由飞行下碰撞风险研究

自由飞行是解决空域拥挤的有效方式,为保证飞行安全,对自由飞行下的碰撞风险进行研究。首先,假设自由飞行下飞机的定位误差服从正态分布,在平面直角坐标系内,建立2架飞机水平投影面和垂直投影面的随机运动学模型;其次,当2架飞机在2个投影面上的相对运动距离同时小于最小安全间隔时认为碰撞发生,据此建立飞行碰撞风险模型,并利用欧拉(Euler)方法求解;最后,通过Matlab对一算例进行计算,得出碰撞风险概率。将计算结果与实际安全目标等级对比,验证该模型的合理性。     

基于UWB定位的变电站作业安全监控技术研究

UWB定位技术具备较高的定位精度,在未来电力安全生产中将得到广泛应用。简 要描述了UWB定位的原理,对比了各类无线定位技术,分析了变电站作业安全监控中的 定位精度需求,确定了UWB定位技术在变电站应用的可行性;在此基础上,以某个500kV 变电站为例,建立了基于UWB定位的变电站作业监控测试环境,并对变电站典型作业场 景进行了测试,根据测试数据,分析了在变电站环境影响UWB定位精度的主要原因;最 后总结了在变电站作业安全监控场景应用UWB定位技术需要解决的关键问题。     

基于足迹家族和行星边界的主要国家环境可持续性多维评价

足迹家族和行星边界都是国际可持续发展研究领域新近出现的热点概念。系统回顾了足迹家族和行星边界的概念缘起,首次提出了基于足迹家族和行星边界的环境可持续性概念及其评价框架。其中,足迹家族定义为：人类在自然资源消费和废弃物排放过程中占用的地球生态系统的再生和消纳能力;行星边界定义为：可供人类安全占用的地球生态系统的最大再生和消纳能力。由此,将环境可持续性定量描述为人类环境足迹小于或等于对应行星边界的情形,反之则为环境不可持续性。分析了该环境可持续性概念的6项基本特征：系统性、选择性、交互性、不确定性、尺度依赖性、赤字可权衡性。在此基础上,以全球30个主要国家为例,对提出的足迹家族-行星边界整合框架进行了实证应用。从与人类社会关系重大的环境问题入手,对各国在气候变化（碳排放）、水资源利用和土地利用3方面的环境可持续性进行了多维测度。结果显示：22国的碳排放呈现不可持续性,人均碳赤字最高为美国的26.1 t·a-1（以CO2当量计）;17国的水资源利用呈现不可持续性,人均水赤字最高为西班牙的1497.8 m3·a-1;15国的土地利用呈现不可持续性,人均土地赤字最高为荷兰的2.3 hm2·a-1。研究表明,碳排放的可持续性与社会经济发展水平关系密切,发达国家对气候变化的贡献明显大于发展中国家;水资源利用和土地利用的可持续性则更多地受各国人均资源禀赋制约。本研究对科学量化和比较不同国家的环境可持续性具有参考价值,该评价方法也适用于其他环境问题或国家以下尺度的核算分析。