2014年-2020年江苏省城镇化的边际资源环境影响预测分析研究

利用历史数据,选取合适计算模型,定量预测了2014年-2020年江苏省城镇化边际资源环境影响,即以与城镇化发展密切相关的资源使用量或者城镇生活污染物排放量较上一年的增量,除以当年城镇化率增量,得到江苏省城镇化水平每提高一个百分点带来的资源环境影响,以期为江苏环境管理及政府综合决策提供切实有效的数据依据.结果表明:未来7年,江苏省城镇化率每上升1个百分点,增加城镇生活用水量约0.5亿立方米、城镇建设用地面积16万亩;增加城镇生活污水排放量1.15亿吨、生活氮氧化物排放量10 228吨、生活垃圾产生量36.4万吨;减少生活COD排放量7 549吨、生活氨氮排放量762吨、生活二氧化硫(SO2)排放量371吨.     

生态文明建设实现合作治理的条件、主体和路径分析研究

生态文明建设是政府、市场、非政府组织和公民等多元主体合作治理的整体性系统性实践活动,多元主体合作治理的实现依赖于制度环境、组织因素、共同目标和信息沟通等多个关键条件,同时,合作治理需要各主体按照生态文明建设的要求明确和重塑角色定位,进而通过健全多元主体参与生态文明建设法律保障体系,健全生态补偿和生态支出竞争使用机制,建立信息交互制度,寻求多元合作模式,最终实现统筹协调、联动增效的生态文明建设合作治理.     

江汉平原土地资源诅咒效应研究

将资源诅咒的研究领域由传统的矿产资源转向土地资源研究问题域,以近10a江汉平原18个县(市)的统计数据为依据,运用诅咒系数对其进行资源诅咒的实证分析。结果显示,近年来发展滞后的荆州市所辖的监利县、江陵县以及其他7个县市的土地资源诅咒系数大于1,确实存在资源诅咒现象,且江陵县与监利县还属于严重诅咒区。通过对选取指标作进一步的计算分析,得出导致其产生资源诅咒的原因主要为:以土地资源为依托的农业没有得到高效发展,而受到发展观念与投入等束缚,其二、三产业发展同样滞后。根据影响资源诅咒地区产业发展的具体因素,有针对性地给出化解土地资源诅咒的对策建议,为今后资源诅咒地区打破诅咒束缚,持续快速发展指明方向。     

《京都》15年后:分阶段减排政策与“绿色悖论”问题

低碳经济的政策分析,通常囿于单一国家层面的局部均衡结果,较少考虑到全球整体行动的外部影响,但从《联合国气候变化框架公约》建立以来的全球一致减排行动,却产生了一些意料之外的负面效果。本文通过梳理《京都议定书》签订以来,全球低碳经济合作中遇到的新挑战,以及碳交易市场的建设状况,采用制度分析与新古典框架下的市场均衡分析方法,讨论了全球一致减排行动所触发的"绿色悖论"问题。研究发现,造成"绿色悖论"的主要原因,一方面是由于国际合作存在制度设计上的缺陷,《京都议定书》及其关键性的附件一,将重点放在如何限制发达工业国的减排设计上,但却忽视了发展中国家在协议期内有可能出现的增排问题,以及发达国家向发展中国家污染转移的碳泄漏等问题;另一方面,当对不可再生资源的使用征税、以及对其替代品进行补贴时,将会导致在当前期对于化石能源的加速开采,并可能导致对同时期的化石燃料替代品的其他可再生资源的开采速度也大幅度加快,造成了在双重加速开采下的全球绿色福利损失以及CO2排放量的急剧升高,化石能源消费与温室气体排放面临到比协议签署前更为严峻,甚至与全球合作减排框架的设计初衷相悖的结果。研究结果表明,非全局性的减排公约和分阶段的减排政策,是造成"绿色悖论"现象的重要条件,缺少了大量发展中国家和一些重要工业国的缔约,使得负面的环境外部性难以克服;同时,减排任务和责任有所区别的分阶段设计,会把在未来行动期内可预见到的更高地化石能源使用成本转嫁到当前的行动期,造成短时间内资源与环境的迅速破坏。但本文的研究也表明,社会最优经济与对可再生能源进行补贴是克服"绿色悖论"现象的两条可行路径,且需要有与其相匹配的政府政策的支持。由此,本文的主要政策建议是,中国需要加强在国际气候公约中的影响力,提升自身话语权;以碳税政策作为发展低碳经济制度设计的主要政策工具;加快技术进步、提高能源使用效率,对于可再生能源研发进行补贴;根据国情不断优化碳税税率,并适时调整与其相匹配的新能源补贴等相关政策。     

The social and ecological determinants of common pool resource sustainability

We study a dynamic common pool resource game in which current resource stock depends on resource extraction in the previous period. Our model shows that for a sufficiently high regrowth rate, there is no commons dilemma: the resource will be preserved indefinitely in equilibrium. Lower growth rates lead to depletion. Laboratory tests of the model indicate that favorable ecological characteristics are necessary but insufficient to encourage effective CPR governance. Before the game, we elicit individual willingness to follow a costly rule. Only the presence of enough rule-followers preserves the resource given favorable ecological conditions.     

Integrating long-term stewardship goals into the remediation process: natural resource damages and the Department of Energy

The United States and other developed countries are faced with restoring and managing degraded ecosystems. Evaluations of the degradation of ecological resources can be used for determining ecological risk, making remediation or restoration decisions, aiding stakeholders with future land use decisions, and assessing natural resource damages. Department of Energy (DOE) lands provide a useful case study for examining degradation of ecological resources in light of past or present land uses and natural resource damage assessment (NRDA). We suggest that past site history should be incorporated into the cleanup and restoration phase to reduce the ultimate NRDA costs, and hasten resource recovery. The lands that DOE purchased over 50 years ago ranged from relatively undisturbed to heavily impacted farmland, and the impact that occurred from DOE occupation varies from regeneration of natural ecosystems (benefits) to increased exposure to several stressors (negative effects). During the time of the DOE releases, other changes occurred on the lands, including recovery from the disturbance effects of farming, grazing, and residential occupation, and the cessation of human disturbance. Thus, the injury to natural resources that occurred as a result of chemical and radiological releases occurred on top of recovery of already degraded systems. Both spatial (size and dispersion of patch types) and temporal (past/present/future land use and ecological condition) components are critical aspects of resource evaluation, restoration, and NRDA. For many DOE sites, integrating natural resource restoration with remediation to reduce or eliminate the need for NRDA could be a win-win situation for both responsible parties and natural resource trustees by eliminating costly NRDAs by both sides, and by restoring natural resources to a level that satisfies the trustees, while being cost-effective for the responsible parties. It requires integration of remediation, restoration, and end-state planning to a greater degree than is currently done at most DOE sites.     

It’s All in the Numbers: Acreage Tallies and Environmental Program Evaluation

Increasingly, performance measurement is being used to hold federal agencies accountable, represent environmental progress, and evaluate the effectiveness of environmental programs. The need to track measurable outputs has created a tendency to present programmatic progress solely by quantifiable data, despite the inherent complexity of natural resource management. Wetlands and fire management programs are two specific environmental arenas that have come to overemphasize the tracking of acreage numbers to validate existing policy direction. In both of these arenas, we find the definition and categorization of "countable" acres to be inconsistent and unreliable. We explore this systemic flaw for both wetlands and fire programs and describe its implications for environmental policy and natural resource management more broadly. We conclude with recommendations for improved performance measurement in these arenas.     

电场作用对不同藻菌体系处理猪场废水的强化机制研究

为解决猪场废水高色、高浊、高盐的水质特征对藻菌微生物体系处理效果的限制作用,采用电场处理与多种不同微藻/细菌(活性污泥)微生物体系处理相结合,考察了电场对微生物处理猪场废水的效果和生长状况的影响和作用机制.同时,通过对比微藻、微藻-活性污泥、活性污泥3种微生物体系对经电场处理养猪沼液中污染物去除效果及微生物生长情况,考察了电场处理对微生物处理效果的影响和作用.结果表明：电场对养猪沼液色度和浊度均有较好的去除效果,去除率分别为90.43%、99.69%;电场处理后的沼液再进行微生物处理可取得更优的处理效果,微生物对总氮和总磷的去除率最高分别为70.65%、67.30%.此外,微藻-活性污泥共生体系在污染物去除效果和生长状况方面均优于单一微生物体系.微藻-活性污泥体系最终叶绿素a含量为接种时的7.65倍,活性污泥生物量为接种时的1.51倍,远高于单一微生物体系.说明电场处理与微藻-活性污泥生物处理相结合,可以有效提高污染物去除效果,同时获得更多有价的生物质资源,实现更为可观的经济价值,具有广阔的应用潜力和发展前景.     

生态文明时代国土空间规划理论与技术方法创新

国土空间规划是现代国家实施国土空间治理的重要手段,是为实现特定战略意图而进行的理性设计,规划的编制实施理念会随时代的发展而变化。为了解生态文明时代国土空间规划理论与技术方法创新,特邀请本领域的五位知名专家就国土空间规划和治理的价值导向、目标追求、重点任务、实施路径和主要领域等开展访谈。专家认为：（1）国土空间规划需要用更高的整体利益原则去处理个体利益之间的失衡,在整体利益的指引下提升特定利益的最大化和保证其他利益的最起码满足。（2）国土空间规划和治理的目标不是单纯追求“地理的普遍繁荣”,而是需要重视追求“人民的普遍幸福”,营造宜居宜业的高品质国土空间。（3）国土空间规划需要统筹安全与发展,合理适度开发利用自然资源,推动实现人与自然和谐共生。（4）需要以核心都市圈为支点,主要城市群为平台,打造宜居城市、韧性城市、智慧城市,建立高质量的城市生态系统和安全系统,重塑中国经济地理格局。（5）城市,特别是大城市是国土空间规划和治理的重点地区,需要通过拓展对城市多元属性的认知、系统研判大城市空间治理的问题与成因,完善大城市治理的逻辑。通过专家访谈,可以看出国土空间规划本质上是对空间关系的重建与重构,需要协调人地关系,推动实现人与自然和谐共生;需要处理好多元主体的利益关系,实现社会和谐;还需要尊重山水林田湖草沙生命共同体、城市有机体等不同层级国土空间单元的运行规律,维护和修复各要素之间的联系和作用机制。     

碳中和趋势下数学模拟在污水处理系统中的发展与综合应用

数学模拟技术在污水处理方面被广泛应用,为了系统总结相关技术,本文回顾了污水处理系统中数学模拟技术的发展历程;综述了活性污泥模型(ASM)与机器学习(ML)在水质预测及参数工况优化领域中的应用;重点探究了污水处理系统中温室气体排放模型,以及多目标优化模型在污水处理系统中温室气体排放(GHG)、出水质量(EQI)和运行成本(OCI)的权衡问题;归纳了数学模拟技术在实现污水厂能量自给与资源回收的应用发展.研究结果表明数学模拟技术能准确预测出水水质、快速优化工艺参数、权衡温室气体排放、出水水质与运行成本之间的关系、以及提高资源回收效率等.因此,数值模拟技术可有效指导污水处理工艺的运行优化以及管理,为污水处理行业减污降碳协同增效提供技术支撑.