检索结果-内蒙古大学图书馆

中国环境科学 2025年第2期45卷 1148-1161页

作者：陆轩慧金轩怡房德琳北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京师范大学地理科学学部北京100875

利用多区域投入产出模型,阐明2012~2017年中国省际贸易隐含污染物排放的时空演变格局,结合结构分解分析从能源相关角度识别影响污染物排放变动的社会经济因素.研究发现,污染物净出口地区逐渐从东部沿海经济发达地区转向西北方资源丰富区... 详细信息

利用多区域投入产出模型,阐明2012~2017年中国省际贸易隐含污染物排放的时空演变格局,结合结构分解分析从能源相关角度识别影响污染物排放变动的社会经济因素.研究发现,污染物净出口地区逐渐从东部沿海经济发达地区转向西北方资源丰富区,并且省份之间污染物的净进出口量差距在减少,以SO2为例,2012~2017年差距减小了63%.此外,最终需求水平的上升是排放增长的主要驱动力,研究期间对4种大气污染物排放的平均贡献率可达669%;能源消费结构优化与单位GDP能耗降低有效遏制了排放增长的势头,能源消费结构对4种污染物的平均贡献率从-220.75%降低到-546.25%;生产技术影响小,但其对排放的影响由促进转为抑制.本文为提高能源效率和发展清洁能源结构提供新见解,有助于制定缓解需求侧污染物排放措施,协调地区贸易政策.

关键词：省际贸易大气污染 MRIO模型结构分解分析

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高校自然科学实验室智能精益管理模式及应用

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实验室研究与探索 2025年第3期44卷 205-210,263页

作者：刘春玲龚吉蕊魏欣高晓飞刘瑛娜刘莹莹北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

为探索一种适应智能时代管理要求的高效管理模式,用精益思想对实验室管理中的现状进行了系统分析,对精益思想在高校自然科学实验室管理中的应用成效进行了系统性评估,提出了适合高校自然科学实验室管理的精益+六西格玛+TOC三位一体化管... 详细信息

为探索一种适应智能时代管理要求的高效管理模式,用精益思想对实验室管理中的现状进行了系统分析,对精益思想在高校自然科学实验室管理中的应用成效进行了系统性评估,提出了适合高校自然科学实验室管理的精益+六西格玛+TOC三位一体化管理模式,并通过案例分析验证了其适用性。结果表明:该模式显著提高了实验室管理效率,减少了不必要的浪费;同时实验室安全和实验人员健康得到了很好的保障,用户满意度显著提高。也为提高类似实验室的管理水平提供了思路。

关键词：自然科学实验室精益思想六西格玛理论约束理论集成模式

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中小城市家庭交通和饮食选择的碳排放差异--以山东省滨城区为例

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生态学报 2025年第3期45卷 1261-1274页

作者：宋子康黄甘霖北京师范大学地理科学学部自然资源学院北京100875 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室人与环境系统可持续研究中心北京100875

工业化和人口增长导致人类活动大规模扩张,使得温室气体排放量大幅增加,由此带来了一系列亟待解决的环境问题。城市是我国碳排放的主体区域,而城市家庭则是城市碳排放的主要来源之一,因此城市家庭碳排放的研究对于节能减排有重要意义。... 详细信息

工业化和人口增长导致人类活动大规模扩张,使得温室气体排放量大幅增加,由此带来了一系列亟待解决的环境问题。城市是我国碳排放的主体区域,而城市家庭则是城市碳排放的主要来源之一,因此城市家庭碳排放的研究对于节能减排有重要意义。我国现有研究大多忽略了中小型城市家庭尺度上的不同生活方式选择方面的碳排放差异。故本文对城市家庭之间极具日常性、差异性的交通出行和饮食方式选择所致碳排放作为研究内容,采用碳排放系数法、多元逐步回归和有序多分类Logistic回归等方法对滨城区城市家庭展开碳排放及作用机制研究。结果显示研究区城市家庭平均交通和饮食碳排放总量约为357.97 kgCO_(2)/月,其中交通出行与饮食方式碳排放量的比例关系约为4∶1。私家车、网约车、摩托车、公交车和电动车分别占交通出行碳排放量的92.72%、4.88%、1.83%、0.37%和0.19%,居家用餐、外食、外卖分别占饮食碳排放量的75.29%、19.71%和5%。分析发现,户主受教育水平、家庭收入和家庭规模共3个影响因素指标会对家庭交通和饮食碳排放造成显著影响,且各因素与碳排放量均呈正相关关系。上述3个影响因素通过影响家庭选择的方式作用于家庭交通和饮食碳排放,对其作用机制分析发现,户主受教育水平会对家庭购买私家车和外食、外卖频率造成影响,家庭收入会对网约车出行频率造成影响,而家庭规模则主要通过对交通和饮食活动的人均值造成影响。最终提出部分碳减排建议,对城市生态可持续和全民低碳行动的落实具有参考意义。

关键词：城市家庭碳排放消费者生活方式方法交通出行饮食方式

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东北黑土区流域洪峰流量计算方法探讨

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中国水土保持科学 2025年第2期23卷 227-238页

作者：赵云龙符素华北京师范大学地理科学学部北京100875 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

流域洪峰流量是土壤侵蚀模型以及水土保持工程设计中的重要参数。目前国内对洪峰流量计算公式的研究主要集中于黄土高原地区,水土流失严重的东北黑土区罕有提及。建立适用于东北黑土区的洪峰流量公式,有助于厘清东北黑土区流域汇流规律... 详细信息

流域洪峰流量是土壤侵蚀模型以及水土保持工程设计中的重要参数。目前国内对洪峰流量计算公式的研究主要集中于黄土高原地区,水土流失严重的东北黑土区罕有提及。建立适用于东北黑土区的洪峰流量公式,有助于厘清东北黑土区流域汇流规律,为水土保持工程设计提供依据。利用东北黑土区9个流域2011—2012、2017—2019年共120场降雨事件数据,对比已有的洪峰流量计算公式在黑土区的适用性,发现现有的农业管理系统中的化学、径流和侵蚀模型(CREAMS)中洪峰流量计算公式和黄土高原区洪峰流量计算公式在东北黑土区均显著高估洪峰流量。因此,研究主要采用量纲分析和非线性回归方法,建立包含最大60 min降雨强度和不包含最大60 min降雨强度的东北黑土区洪峰流量公式形式。利用95场降雨数据进行参数率定,模型有效系数分别为0.68和0.67;利用25场降雨事件进行公式验证,模型效率系数均达0.78。总体而言,计算公式是否包含I60均能较好的预测流域洪峰流量。本文建立的洪峰流量计算公式是对东北黑土区水文分析的重要补充,可进一步为区域土壤侵蚀模拟和水土保持工程建设提供方法支撑。

关键词：洪峰流量径流水土保持工程东北黑土区

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1.5℃全球气候主张对中国土地系统长期影响的模拟与分析

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中国科学:地球科学 2025年第2期55卷 468-484页

作者：吕佳婴宋长青高怡凡叶思菁高培超北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部地理数据与应用分析中心北京100875

全球变暖已经成为人类的共同议题.2021年,联合国气候变化大会第26次缔约方会议上,各缔约国达成旨在为控制全球2100年平均气温上升1.5℃内作出更积极贡献的气候承诺.土地系统变化是土地对气候变化的重要响应.中国作为缔约国之一,近年来... 详细信息

全球变暖已经成为人类的共同议题.2021年,联合国气候变化大会第26次缔约方会议上,各缔约国达成旨在为控制全球2100年平均气温上升1.5℃内作出更积极贡献的气候承诺.土地系统变化是土地对气候变化的重要响应.中国作为缔约国之一,近年来提出“碳达峰”“碳中和”等气候目标助力全球实现温升1.5℃气候承诺,这将深刻影响中国未来土地系统变化.本文以中国为研究区,制作了主题分辨率为27种土地系统类型的数据,将全球变化评估模型GCAM输出的各种土地类型的面积整合为四种土地服务需求,并与改进CLUMondo模型集成,模拟了温升1.5℃情景和不采取更新减排措施的参考情景下2100年中国土地系统变化.本文得到以下结论:(1)集成GCAM和改进CLUMondo模型模拟中国土地系统变化的方法验证精度高,可以有效预测中国的土地系统变化.(2)在温升1.5℃情景下,中国山水林田湖草相关的生态环境质量提升.灌木、湿地、林地的面积将分别增加185%、79%和33%.低密度灌木、高密度湿地和高密度林地面积增幅显著.(3)相较于参考情景,温升1.5℃气候承诺促使未来土地系统发生更大变化,湿地和林地面积的增长程度较参考情景分别高20%和10%.特别是南方和滨海地区的耕地、草地、湿地类型变化程度更为突出.(4)温升1.5℃情景相比参考情景最大的区别在于耕地的流失.预计有35%的现有耕地(2020年)将在2100年(或之前)流转为其他类型,高密度耕地减少近50%,对粮食安全将产生影响.耕地主要转换为湿地、林地,多分布于四川盆地、华北平原和东北平原等产粮区.本文探索了温升1.5℃全球气候承诺对中国土地带来的长期影响,对中国提出减缓气候变化风险的措施、促进可持续发展具有积极意义.

关键词：温升1.5℃ 中国土地系统变化模拟情景分析

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中国干旱半干旱区1990-2020年土壤水蚀时空变化及动态驱动力

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水土保持学报 2025年第1期39卷 10-20页

作者：陈硕赵文武北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部陆地表层系统科学与可持续发展研究院北京100875

[目的]我国干旱半干旱区生态环境脆弱,土壤流失问题严重,为探究气候变暖背景下干旱地区的土壤水蚀现状。[方法]基于修正通用土壤流失方程(revised universal soil loss equation,RUSLE)模型计算中国干旱半干旱区1990年、2000年、2010年... 详细信息

[目的]我国干旱半干旱区生态环境脆弱,土壤流失问题严重,为探究气候变暖背景下干旱地区的土壤水蚀现状。[方法]基于修正通用土壤流失方程(revised universal soil loss equation,RUSLE)模型计算中国干旱半干旱区1990年、2000年、2010年、2015年、2020年的各模型因子和土壤水蚀模数,并进行精度验证(R^(2)=0.60);在此基础上利用最优参数地理探测器分析其单因子及交互因子动态驱动力大小和变化。[结果]1)1990—2020年中国干旱半干旱区平均每年土壤水蚀量为4.71×10^(10)kg,土壤水蚀模数呈微弱上升趋势,速率为0.0007 t/(hm^(2)·a)。2)中国干旱半干旱区的土壤水蚀强度多以微度和轻度侵蚀为主。土壤水蚀强度上升和下降的区域面积占比均处于上升趋势,土壤水蚀强度不变的区域面积占比处于下降趋势。3)坡度、降水、降水侵蚀力因子是中国干旱半干旱区1990—2020年土壤水蚀的主要单因子驱动力,且3个因子在研究期间交替为第1主导因子;在选取的因子中任意2个因子在进行交互作用时均增加对中国干旱半干旱区土壤水蚀的解释力,其中,坡度与降水侵蚀力因子交互时解释力在研究期间一直为第1主导交互因子。[结论]中国干旱半干旱区土壤水蚀状况正处于微弱恶化趋势,在一系列治理措施实施时应同步考虑地形、降水特征及其他动态因子,从而更好地改善干旱区的土壤水蚀情况。

关键词：中国干旱半干旱区土壤水蚀地理探测器动态驱动力分析

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基于“以水而定”的生态系统健康提升潜力评价——以内蒙古察汗淖尔流域为例

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生态学报 2025年第6期45卷 2868-2876页

作者：刘鑫韩宇李永红李丽娟刘焱序内蒙古自治区地质调查研究院呼和浩特010020 北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

水约束下的生态恢复是维持生态系统健康的关键性工作之一。基于彭曼-蒙特斯-勒宁(Penman-Monteith-Leuning,PML)模型和“活力-组织力-恢复力-生态系统服务”(Vigor-Organization-Resilience-Service,VORS)框架,从土地利用和植被双重条... 详细信息

水约束下的生态恢复是维持生态系统健康的关键性工作之一。基于彭曼-蒙特斯-勒宁(Penman-Monteith-Leuning,PML)模型和“活力-组织力-恢复力-生态系统服务”(Vigor-Organization-Resilience-Service,VORS)框架,从土地利用和植被双重条件评估和预测五种恢复情景下的内蒙古察汗淖尔流域生态系统健康的时空特征,探究人类活动较弱的SSP126情景和人类活动强烈的SSP545下乡镇尺度生态系统健康提升潜力。研究结果表明:(1)植被恢复对活力和生态系统服务有较强的正向作用,人类活动较弱的土地利用恢复对组织力影响不大。(2)植被恢复对生态系统健康的积极影响大于土地利用恢复,人类活动越强烈对生态系统健康的消极作用越大;土地利用恢复-植被不恢复-SSP126情景和土地利用恢复-植被不恢复-SSP545情景两种情景下分别增加3km^(2)和2km^(2)生态系统健康良的斑块面积。(3)土地利用不恢复-植被恢复情景对生态系统健康促进作用更大。生态系统健康提升高潜力乡镇主要分布在研究区西部和南部,北部和东部提升潜力低。基于“以水而定”的生态系统健康潜力评价结果可为研究区未来生态恢复选址提供参考。

关键词：生态系统健康以水而定旱区彭曼-蒙特斯-勒宁(Penman-Monteith-Leuning,PML)模型活力-组织力-恢复力-生态系统服务(Vigor-Organization-Resilience-Service,VORS)模型

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基于经验正交分解的中国日降水随机事件集构建

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热带地理 2025年第4期45卷 589-604页

作者：杨一飞方伟华郑金丽付婧瑄北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部灾害风险科学研究院北京100875

历史降水数据是评估干旱和洪水等灾害风险的基础,但是历史数据无法涵盖未来更极端的降水情况,而目前大范围格网单元的随机降水生成方法尚不完善。为此,文章旨在基于历史降水信息生成具有空间相关性的随机降水,以提升灾害风险评估的可靠... 详细信息

历史降水数据是评估干旱和洪水等灾害风险的基础,但是历史数据无法涵盖未来更极端的降水情况,而目前大范围格网单元的随机降水生成方法尚不完善。为此,文章旨在基于历史降水信息生成具有空间相关性的随机降水,以提升灾害风险评估的可靠性。基于经验正交分解以及主成分系数概率拟合等方法,探索了中国0.1°格网尺度日降水随机事件集的生成方法和技术流程。首先,基于经验正交分解方法,对中国1961-2022年共62年逐日降水数据进行分解,对于年内任意一天均形成62个空间模态及对应的模态系数;其次,利用多种概率分布函数对各日的模态系数进行概率分布拟合,并为每日选择出一个最优拟合函数;然后,基于各日模态系数概率分布,并选择历史模态系数的最大值、最小值的2倍作为阈值上下边界范围,进行多年的日降水情景蒙特卡洛抽样;最后,利用每日62个空间模态及随机模态系数,生成各年逐日随机降水事件集。为比较历史降水、随机降水特征的一致性和差异性,模拟生成5000个年份的日降水事件,并用最大值、平均值、标准差、典型重现期降水、空间相关性5个统计特征值进行对比分析。结果显示:1)随机降水较好地保留了历史降水的强度-概率特征,在格网尺度上二者平均值差异<0.9 mm几乎可以忽略,10、20和50 a一遇降水强度差异均<15%,二者标准差的差异均<8%。2)随机降水有效地扩展了年最大值上限,在差异最大的网格上,随机降水最大值比历史降水提高了36%。3)随机降水较好地保留了空间相关性特征,中国所有格网的逐日莫兰指数和皮尔逊相关系数,最小值也分别>0.96和0.95。基于经验正交分解的中国日降水随机事件集,可为后续量化灾害风险评估提供良好的降水数据基础。

关键词：日降水经验正交分解随机事件模拟时空相关性

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基于经验和物理模型对热层大气密度的评估

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中国空间科学技术(中英文) 2025年第1期45卷 88-98页

作者：岳超朱俊刘晓佳王军西安航天宏图信息技术有限公司空天环境事业部西安710199 航天宏图信息技术股份有限公司北京100080 宇航动力学国家重点实验室西安710043 北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

低轨航天器所受的大气阻力与大气密度密切相关。精确计算大气密度,可以减少航天器精密定轨和轨道预报的误差。采用大气密度经验模型MSIS2.0、DTM2020、JB2008以及物理模型TIEGCM2.0,对历史强磁暴、大磁暴和小磁暴期的热层大气密度进行模... 详细信息

低轨航天器所受的大气阻力与大气密度密切相关。精确计算大气密度,可以减少航天器精密定轨和轨道预报的误差。采用大气密度经验模型MSIS2.0、DTM2020、JB2008以及物理模型TIEGCM2.0,对历史强磁暴、大磁暴和小磁暴期的热层大气密度进行模拟,并分析模拟值与CHAMP和GRACE卫星原位探测数据的差异,评估各模型的表现能力。模拟结果表明:(1)经验模型的模拟效果优于TIEGCM2.0物理模型,MSIS2.0和JB2008的模拟值分别比卫星原位探测数据高28%~44%和13%~30%,DTM2020的相对误差最小,在-16%~11%之间;(2)在磁暴开始前或结束后的地磁平静或扰动期,DTM2020的模拟效果最优,其与观测值的中心均方根误差在0.3~0.6之间。在磁暴期,JB2008的模拟效果最优,观测与模拟值的相关系数在0.9左右;(3)对于物理模型TIEGCM2.0,当空间分辨率从5°提高到2.5°时,模拟结果与观测数据之间的平均相对误差从20%下降至17%。以上研究结果表明,各模型对不同空间环境有不同的适用性。在航天工程应用中,可以考虑多模型结合的方式对大气密度进行计算,以提高轨道计算精度。

关键词：热层大气密度磁暴经验模型 MSIS TIEGCM

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对流可分辨尺度极端降水模拟研究综述

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科学通报 2025年

作者：余弘泳李普曦王开存北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京大学城市与环境学院中法地球系统模拟国际联合研究中心碳中和研究院

准确描述极端降水事件的精细化特征是天气气候研究中的关键挑战.数值模拟技术的进步使得模式可提升至对流可分辨尺度的水平分辨率(约4 km),从而能更好地表征深对流系统的动力和热力过程及其降水.对流可分辨尺度模拟不仅能够更好地再现... 详细信息

准确描述极端降水事件的精细化特征是天气气候研究中的关键挑战.数值模拟技术的进步使得模式可提升至对流可分辨尺度的水平分辨率(约4 km),从而能更好地表征深对流系统的动力和热力过程及其降水.对流可分辨尺度模拟不仅能够更好地再现极端降水事件特征,诸如小时降水强度、造成强降水及大风的中尺度对流系统以及复杂地形下的降水分布,还被视作一种新的工具,用于改进降水估计和加深对水文过程的理解.对流可分辨尺度模拟相关研究近年来呈爆发式增长,本文系统梳理了近十年对流可分辨尺度极端降水模拟研究,包括这些研究的主要目的、方法和结论,发现研究区域从观测密集区域拓展到观测稀缺区域,模拟方式朝着“多模式-多物理集合、大范围-长时间模拟”发展,研究内容从降水特征分析深入到动力学和热力学机制研究;总结了该领域面临的主要挑战,包括对流参数化以外的参数化方案的复杂性、评估数据和方法的局限性,以及大计算量和海量存储需求;最后,提出了对流可分辨尺度模拟研究未来发展建议,认为应有更广泛的国内外模拟合作、更完善的评估数据与方法、更全面的区域和全球模式、更精准的下游方需求对接.

关键词：极端降水对流可分辨数值模拟参数化深对流

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