检索结果-内蒙古大学图书馆

生态环境学报 2022年第12期31卷 2367-2373页

作者：邢冉沈国锋程和发陶澍北京大学城市与环境学院/地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

东北地区是中国取暖需求最强烈的地区之一,区域生活能源消耗量大且生物质占比高。基于实地入户调查获取居民生活能源消耗情况的第一手数据,分析2002—2017年东北地区的农村生活能源消费量和结构的变迁情况,估算生活源主要空气污染物的... 详细信息

东北地区是中国取暖需求最强烈的地区之一,区域生活能源消耗量大且生物质占比高。基于实地入户调查获取居民生活能源消耗情况的第一手数据,分析2002—2017年东北地区的农村生活能源消费量和结构的变迁情况,估算生活源主要空气污染物的产生量,并对比分析区域内居民生活用能和品质差异。研究发现,2017年区域户均生活能耗为58.6(50.5—69.7)GJ。2002—2017年,东北农村地区生活能源消耗量呈现下降趋势,户均能耗降幅约33%。能源消耗量下降主要源于生物质能源消耗量的减少,且主要发生在炊事活动中。能源结构的变迁主要表现在生物质能源的减少和商品能源的增加。2017年煤炭和生物质能源占比分别为52.2%和33.6%,电和气占比14.2%。能源结构的改变使生活源污染物排放量显著下降,一次PM_(2.5)的户均排放量下降了45%。污染物来源由以生物质为主转变为以煤炭为主,2017年民用煤炭贡献了70%的SO2和65%的PM_(2.5)。2017年,户均生活能耗量呈现黑龙江>辽宁>吉林的趋势,取暖能耗差异是造成三省能耗量不同的主要原因。在家庭户层面上,能源消耗量与家庭规模相关性不强,可能更多受到家庭收入和区域能源禀赋的影响。家庭商品能源占比和秸秆能源占比分别与人均收入水平(r=0.431,P=0.009)和人均粮食产量(r=0.516,P=0.001)呈正相关关系。充分而高效地利用当地丰富的生物质资源,优化取暖能源结构对区域能源可持续发展具有重要意义。

关键词：东北地区农村生活能源生物质污染物排放 PM_(2.5)

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张掖市城区大气细颗粒物PM_(2.5)的化学组成及来源解析

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环境科学 2022年第12期43卷 5367-5375页

作者：潘成珂黄韬高宏常莉敏宋世杰毛潇萱王佳欣赵渊马建民兰州大学资源环境学院甘肃省环境污染预警与控制重点实验室兰州730000 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

为研究张掖市城区大气细颗粒物(PM_(2.5))的污染特征和来源,于2020年9月至2021年7月在张掖市城区的河西学院和湿地博物馆2个采样点进行了PM_(2.5)样品采集,对PM_(2.5)浓度、化学组成(水溶性无机离子、碳质组分和元素)和来源进行分析.结... 详细信息

为研究张掖市城区大气细颗粒物(PM_(2.5))的污染特征和来源,于2020年9月至2021年7月在张掖市城区的河西学院和湿地博物馆2个采样点进行了PM_(2.5)样品采集,对PM_(2.5)浓度、化学组成(水溶性无机离子、碳质组分和元素)和来源进行分析.结果表明,河西学院和湿地博物馆两个采样点的年均ρ(PM_(2.5))分别为(73.7±31.8)μg·m^(-3)和(68.1±33.3)μg·m^(-3),季节浓度均值均呈现春季>冬季>秋季>夏季的变化.河西学院采样点的二次水溶性无机离子(SO_(4)^(2-)、NO_(3)-和NH_(4)+)年均值高于湿地博物馆.河西学院采样点的ρ(OC)和ρ(EC)分别为(9.6±5.7)μg·m^(-3)和(2.9±1.6)μg·m^(-3),湿地博物馆采样点的年均ρ(OC)和ρ(EC)分别为(9.2±5.8)μg·m^(-3)和(2.5±1.3)μg·m^(-3),河西学院的含碳组分在各季节均高于湿地博物馆.河西学院和湿地博物馆两个采样点的年均二次有机碳(SOC)在OC中的质量分数分别为49.4%和43.7%,表明张掖市存在较为严重的二次污染.河西学院和湿地博物馆两个采样点的元素浓度年均值分别为(6.0±3.5)μg·m^(-3)和(5.8±3.9)μg·m^(-3),受到人为源的影响,Zn、Ca、Al和Fe等元素浓度水平相对较高.正定矩阵因子分解模型(PMF)结果表明,张掖城区PM_(2.5)的主要贡献源为二次气溶胶(28.0%)、交通源(25.8%)、扬尘源(15.2%)、燃煤源(14.0%)、生物质燃烧和垃圾焚烧源(12.5%)和工艺过程源(4.5%).

关键词： PM_(2.5) 张掖市化学组成正定矩阵因子分解模型(PMF) 源解析

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有机污染物的高铁酸盐氧化去除强化技术研究进展

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环境科学研究 2022年第6期35卷 1323-1333页

作者：李宇程和发北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京 100871

高铁酸盐〔Fe(Ⅵ)〕是一种环境友好型水处理剂,可以有效氧化具有不饱和官能团的有机污染物,但Fe(Ⅵ)直接氧化法具有诸多缺点亟待改善,如Fe(Ⅵ)在酸性条件下易于自分解、在碱性条件下反应速率低等.开发Fe(Ⅵ)氧化的强化技术可以通过生成... 详细信息

高铁酸盐〔Fe(Ⅵ)〕是一种环境友好型水处理剂,可以有效氧化具有不饱和官能团的有机污染物,但Fe(Ⅵ)直接氧化法具有诸多缺点亟待改善,如Fe(Ⅵ)在酸性条件下易于自分解、在碱性条件下反应速率低等.开发Fe(Ⅵ)氧化的强化技术可以通过生成高活性的高价铁氧中间体〔Fe(Ⅳ)/Fe(Ⅴ)〕或活性自由基,提高有机污染物的去除效能.本文系统介绍了多种Fe(Ⅵ)氧化的强化技术去除有机污染物的效能、活性物种和机理.Fe(Ⅵ)可以被酸、还原剂等均相活化剂和二氧化硅、过氧化钙、碳质材料等异相活化剂活化为Fe(Ⅳ)/Fe(Ⅴ)以促进有机污染物的降解,也可以与氧化剂、含硫还原剂、紫外光、光催化体系联用,通过产生活性自由基等活性物种〔如羟基自由基(?OH)、硫酸根自由基(SO4??)、超氧自由基(O2??)等〕协同降解有机污染物.由于活性物种发生变化,Fe(Ⅵ)氧化的强化技术可以影响有机污染物降解产物的种类、分布及毒性.目前的研究仍存在一些不足,如多种Fe(Ⅵ)氧化的强化技术机理尚不明确或存在争议,Fe(Ⅵ)氧化的强化技术导致的有机污染物降解产物变化相关研究较少,对Fe(Ⅵ)氧化的强化技术在实际水体中的降解效能也兹待研究.此外,有必要进一步开发高效环保的Fe(Ⅵ)氧化的强化技术.

关键词：有机污染物高铁酸盐活化技术协同技术降解产物毒性

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1982-2014年华北及周边地区生长季NDVI变化及其与气候的关系

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北京大学学报（自然科学版） 2021年第1期57卷 153-161页

作者：张新悦冯禹昊曾辉唐志尧北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

利用690个气象观测站数据和1982-2014年GIMMS NDVI 3g数据,运用趋势分析、小波偏互相关分析、偏相关分析和滞后分析方法,探究华北及周边地区33年来生长季(5-10月)NDVI的变化规律及其与气候的关系,得到如下结论。1)33年来,研究区植被生... 详细信息

利用690个气象观测站数据和1982-2014年GIMMS NDVI 3g数据,运用趋势分析、小波偏互相关分析、偏相关分析和滞后分析方法,探究华北及周边地区33年来生长季(5-10月)NDVI的变化规律及其与气候的关系,得到如下结论。1)33年来,研究区植被生长季活动整体上显著增强,生长季NDVI由20世纪80年代的平均0.44升至2010年以来的0.49;生长季NDVI在研究区中部区域快速增长,而在西北部荒漠地区下降。2)研究区生长季NDVI的上升得益于温度升高和降水增加,其中降水的影响更大;研究区NDVI与气温在大部分地区正相关;除研究区东南部地区外,NDVI与降水有很强的正相关关系。3)在15天的时间分辨率尺度下,研究区大部分地区生长季内NDVI对温度的响应无明显滞后,或存在1期(15 d)滞后,对降水的响应存在1~2期(15~30 d)滞后,因此从总体上看,华北及周边地区植被生长对温度的响应比对降水的影响更迅速。

关键词：时空格局气候因子 NDVI 小波分析时滞华北地区

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青藏农村生活能源结构及一次PM_(2.5)排放估算

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科学通报 2021年第15期66卷 1900-1911页

作者：沈国锋熊瑞程和发陶澍北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

在我国农村地区,生物质和煤炭等固体燃料被广泛地用于居民生活炊事和取暖等活动,对区域空气质量、室内空气和居民健康产生危害.本研究基于在青藏农村地区开展的能源消耗实地调研,分析了两地农村居民生活能源消费结构,测算了农村生活燃... 详细信息

在我国农村地区,生物质和煤炭等固体燃料被广泛地用于居民生活炊事和取暖等活动,对区域空气质量、室内空气和居民健康产生危害.本研究基于在青藏农村地区开展的能源消耗实地调研,分析了两地农村居民生活能源消费结构,测算了农村生活燃烧源一次细颗粒物的排放量.研究表明,在西藏和青海农村家庭的炊事活动中,27%和8%的时间用气或电,而大部分时间仍使用固体燃料.西藏地区农村生活能源消费中,薪柴和畜粪消耗量分别占44%和53%.在青海省农村地区,薪柴和畜粪的消耗量占比分别是17%和37%.西藏和青海农村居民生活能源消费总量388.22万t(380.41万t~396.11万t)和428.27万t(327.86万t~530.60万t).炊事和取暖消耗燃料总量几乎相当.在市级层面,就某一种燃料而言,其消耗量与人口并没有显著的相关关系(P>0.05),但是居民生活燃料总消耗量与人口数之间有非常显著的正相关关系(r=0.993,P<0.001),反映出户均能源消费量基本相近.根据调查的能源消耗量,初步测算的青海和西藏地区农村居民生活源排放的一次PM_(2.5)分别是3.21万t(四分位区间为3.19万t~3.34万t)和4.27万t(3.31万t~5.37万t).

关键词：生活能源生物质农村青藏地区 PM_(2.5)排放

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基于自组织特征映射模型(SOFM)网络的中国自然资源生态安全区划

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生态学报 2024年第1期44卷 171-182页

作者：邹易蒙吉军吴英迪魏婵娟程浩然马宇翔北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 多伦多大学地理、地理信息与环境系加拿大安大略省密西沙加市L5L 1C6

自然资源生态安全是国家安全的重要组成部分,自然资源生态安全区划对保障区域可持续发展提供了重要途径。基于自然资源数据、生态环境数据和相关区划资料,从生态敏感性与生态服务重要性角度构建了自然资源生态安全评价指标体系,进而揭... 详细信息

自然资源生态安全是国家安全的重要组成部分,自然资源生态安全区划对保障区域可持续发展提供了重要途径。基于自然资源数据、生态环境数据和相关区划资料,从生态敏感性与生态服务重要性角度构建了自然资源生态安全评价指标体系,进而揭示了中国自然资源生态安全的空间格局;通过建立区划的原则和指标,按照一级区主要反映自然资源空间分布格局,二级区主要揭示自然资源生态安全水平的差异,采用SOFM网络制订了中国自然资源生态安全区划方案。结果显示:(1)中国自然资源生态安全水平整体偏低,以中警与重警状态区域为主,安全和较安全状态的区域仅占24.22%,其中低安全等级区多分布于400mm等降水量线以西的干旱、半干旱区,高安全等级区则集中分布于水热资源与生物资源较为丰富的东南部地区;(2)中国自然资源生态安全区划方案包括8个一级区与27个二级区,总结归纳各大区自然资源的特征和威胁生态安全的问题,并针对二级区自然资源生态安全状况提出了对策建议。研究结果可为分区、分类推进全国自然资源可持续利用和国土空间优化提供理论支持与决策依据。

关键词：自然资源生态安全自组织特征映射模型(SOFM)网络区划方案

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拉丁美洲主要国家碳中和状况分析及对我国的启示

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地理与地理信息科学 2024年第2期40卷 106-115页

作者：崔倩杨晨朱江玲大连外国语大学欧洲语言学院辽宁大连116044 北京大学城市与环境学院北京大学生态研究中心地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

巴西、墨西哥、阿根廷和智利4个拉美国家社会经济发展与我国处于相似阶段,分析其碳排放特征、评估其碳中和政策的成效,对我国碳中和实现路径的探索具有借鉴意义。该文利用拉美4国的化石燃料碳排放、陆地碳收支等数据,分析其1990—2016... 详细信息

巴西、墨西哥、阿根廷和智利4个拉美国家社会经济发展与我国处于相似阶段,分析其碳排放特征、评估其碳中和政策的成效,对我国碳中和实现路径的探索具有借鉴意义。该文利用拉美4国的化石燃料碳排放、陆地碳收支等数据,分析其1990—2016年碳排放及陆地生态系统碳收支特征及驱动因素;系统梳理拉美4国长期减排目标相关政策规划,采用情景分析方法评估各国2017—2050年的减排成效和碳中和状况。研究表明:①经济增长和人口膨胀是驱动拉美4国碳排放量上升的主要原因,但墨西哥、阿根廷和智利的能源强度变化一定程度上抑制了碳排放量增加;陆地生态系统碳收支主要受毁林活动强度和森林碳汇功能影响,巴西、阿根廷因毁林活动较强远离碳中和目标,但墨西哥和智利的陆地生态系统能吸收部分化石燃料碳排放,其中智利大致接近碳中和状态。②情景预测结果显示,现有政策规划可实现巴西2025年和2030年阶段性目标、阿根廷2030年阶段性目标以及智利2050年碳中和目标,可使巴西基本接近2050年碳中和目标,但在实现阿根廷2050年碳中和目标以及墨西哥各阶段性目标上存在困难。基于研究结果提出我国在碳中和实现路径和方案探索中,应注重推动能源结构整体优化、持续提升能源利用效率、充分发掘陆地生态系统碳汇潜力等建议。

关键词：碳中和化石燃料陆地生态系统碳排放碳汇

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植物功能生物地理学的研究进展与展望

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植物生态学报 2023年第2期47卷 145-169页

作者：李耀琪王志恒北京大学城市与环境学院北京大学生态研究中心地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 西交利物浦大学理学院江苏苏州215123

功能生物地理学研究性状及其多样性的时空分布变化、生态成因及其对生态系统功能的影响。近十来年,功能生物地理学领域发展迅速,性状数据呈指数增长,基于性状探索物种分布、群落结构和组成以及生态系统功能对环境变化响应的研究取得了... 详细信息

功能生物地理学研究性状及其多样性的时空分布变化、生态成因及其对生态系统功能的影响。近十来年,功能生物地理学领域发展迅速,性状数据呈指数增长,基于性状探索物种分布、群落结构和组成以及生态系统功能对环境变化响应的研究取得了重要进展。该文综述了植物功能生物地理学的核心内涵、发展历史、主要研究进展和未来展望。性状是功能生物地理学的研究核心,该文先总结了植物叶、茎、根、花、果实和种子等器官和整株关键性状的地理格局及其与环境间的关系,表明性状变异是植物适应进化和环境筛选的结果;概述了功能多样性的常用指标、地理分布与生态成因;介绍了性状数据的主要来源与性状缺失值的填充方法。随后,综述了植物性状间的关联与权衡,重点介绍了叶经济谱和植物经济谱的发展,指出其反映了植物对关键资源(如碳、养分和水分)的获取与分配策略;概述了基于性状预测物种分布的依据与进展,以及性状多样性与生态系统功能间的关系。在此基础上,提出了功能生物地理学研究所面临的挑战,强调未来研究要关注多性状在种内和种间的协同与权衡关系,将研究精度从物种水平推进到个体水平,采用性状网络等方法定量化性状间的关系及其对环境变化的响应,关注植物跨尺度的适应;并指出如何将现有的研究进展应用于新一代植被模型的改进,指导基于功能的植物多样性保护等是未来研究的重点和难点。

关键词：性状地理格局经济谱权衡生物地理学生物多样性

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生活污水中苯二氮䓬类药物及其新型策划药分析方法优化及应用

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环境科学研究 2023年第8期36卷 1554-1563页

作者：朱珠张苓荣赵孟林张璇郝芳华李喜青杜鹏北京师范大学水科学研究院城市水循环与海绵城市技术北京市重点实验室北京100875 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

近年来苯二氮䓬类药物(benzodiazepines,BZDs)及其新型策划药(designer benzodiazepines,DBZDs)在全球范围内的滥用呈现上升趋势.为实时监测区域苯二氮䓬类药物及其新型策划药的使用情况,本文建立了利用固相萃取(SPE)前处理、高效液相色... 详细信息

近年来苯二氮䓬类药物(benzodiazepines,BZDs)及其新型策划药(designer benzodiazepines,DBZDs)在全球范围内的滥用呈现上升趋势.为实时监测区域苯二氮䓬类药物及其新型策划药的使用情况,本文建立了利用固相萃取(SPE)前处理、高效液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)技术检测污水中BZDs及其代谢产物的分析方法,并对前处理条件和仪器参数进行了优化,前处理优化过程具体包括固相萃取柱类型、淋洗条件、洗脱条件及复溶条件的选择.最后应用优化后的方法测定北京市6家污水处理厂实际进水样品.结果表明:(1)前处理选用Cleanert PCX萃取柱,依次使用2 mL 2%甲酸水溶液、2 mL甲醇淋洗填料,使用4 mL 5%甲醇氨溶液洗脱目标化合物,氮吹后用500μL 50%甲醇水溶液复溶残留物时效果最优.(2)25种目标化合物不同浓度梯度加标回收率范围为85.7%~116.5%,基质效应、检出限和定量限、标准曲线及线性范围、精密度等指标均满足方法验证要求.(3)实际污水进水样品25种目标化合物可检出18种,浓度在0.03~22.4 ng/L之间,验证了方法的可靠性.研究显示,该分析方法可用于检测生活污水中苯二氮䓬类药物及其新型策划药,可为进一步开展该类药物的污水流行病学研究提供参考依据.

关键词：苯二氮䓬类药物(BZDs) 代谢产物污水流行病学固相萃取(SPE) 高效液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)

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基于遥感解译、野外观测与模型模拟的云南省植被制图

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中国科学:地球科学 2025年第3期55卷 860-873页

作者：夏侯明健彭明春沈泽昊温庆忠王崇云刘彦男张秋媛彭磊余昌元欧晓昆方精云北京大学城市与环境学院教育部地表过程分析与模拟重点实验室北京100871 云南大学生态与环境学院昆明650504 云南省森林资源调查规划院昆明650051

植被图为生态学家和决策者提供了直观的植被类型及分布信息,在复杂生态系统的研究与管理中发挥着关键作用.近年来,随着地球观测技术和机器学习算法的快速发展,绘制大尺度、高精度植被图的数据资源和技术能力得到显著提升.然而,在环境异... 详细信息

植被图为生态学家和决策者提供了直观的植被类型及分布信息,在复杂生态系统的研究与管理中发挥着关键作用.近年来,随着地球观测技术和机器学习算法的快速发展,绘制大尺度、高精度植被图的数据资源和技术能力得到显著提升.然而,在环境异质性强且人为干扰频繁的生物多样性热点地区,绘制准确详细的植被图仍面临诸多挑战,地面数据不足和复杂的植被气候关系是制约制图精度的主要因素.本研究以中国最重要的生物多样性热点地区——云南省为研究区域,构建了基于多源数据融合的植被制图框架.框架主要包括以下四个部分:(1)利用随机森林算法和Landsat影像初步区分植被类型;(2)建立静态植被气候关系模型以确定植被类型边界;(3)使用多种独立的森林资源调查数据修正特定类型的植被斑块分布;(4)结合大量、广泛分布的植物群落调查数据验证植被图的准确性.基于群落优势种的生长型组成,绘制了云南省17个植被类型和44个亚型的空间分布图(比例尺1:50000).经评估,自然植被型和亚型的总体精度分别为0.747和0.710,人工植被型和亚型的总体精度分别为0.905和0.891.此图空间分辨率高、分类系统详细且准确性高,它不仅深化了我们对生物多样性热点地区植被分布格局和生态复杂性的认识,也为区域植被保护与可持续管理政策的制定提供了重要的科学参考.

关键词：植被制图生物多样性热点地区多源数据数据融合框架生态系统多样性

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