環境科學技術及資源科學技術

水稻秸稈生物碳對重金屬Pb的吸附作用及影響因素

陳再明，方遠，徐義亮，等

環境科學技術及資源科學技術

水稻秸稈生物碳對重金屬Pb2+的吸附作用及影響因素

陳再明，方遠，徐義亮，等

以農業廢棄物水稻秸稈為原料，采用限氧裂解法制備了不同溫度（350、500和700℃）下的秸稈生物碳（RC350、RC500和 RC700），研究了生物碳對 Pb2+的吸附性能、作用機制及影響因素，為準確預測生物碳還田固碳對土壤中重金屬遷移行為的影響提供理論參考。結果表明，生物碳對 Pb2+的吸附行為符合準一級動力學方程，Pb2+在RC350、RC500、RC700上的吸附速率分別為0.167、0.154、0.388 h-1；其等溫吸附曲線符合 Langmuir方程，最大吸附量分別為65.3、85.7和76.3 mg·g-1，是原秸稈生物質RC100的5～6倍、活性炭AC的2～3倍。生物碳單位面積上的有效吸附點位比AC高約10倍。經酸化去除表面礦物成分后，RC350和RC700對Pb2+的吸附能力急劇下降，其最大吸附量、吸附親和力與AC相近；紅外光譜分析表明，去灰分后生物碳上有機碳官能團并無明顯減少，而無機礦物（如SiO2）含量顯著降低。生物碳中的有機碳組分和無機礦物組分對其吸附Pb2+均有重要貢獻，其中無機礦物組分的吸附量及親和力均大于有機碳組分。

生物碳；秸稈；鉛；吸附；作用機理

來源出版物：環境科學學報， 2012， 32（4）： 769-776

入選年份：2014

上海市城區VOCs的年變化特征及其關鍵活性組分

陳長虹，蘇雷燕，王紅麗，等

摘要：2010年在上海市城區開展了為期一年的連續觀測，采用自動在線GC-FID方法定量測試了大氣中56個VOCs物種的濃度。結果發現，上海市城區大氣 VOCs的全年小時體積分數為（2.47～301.48）×10-9，平均體積分數為（26.45±23.36）×10-9，其中，烷烴占46.72%，芳香烴占33.18%，烯烴占11.33%，乙炔占8.76%。T/B（甲苯/苯）為3.51±2.40，表明氣團除受機動車影響外，受溶劑、油氣和LPG揮發等其他VOCs排放的影響也比較突出；E/E（乙烷/乙炔）為0.98±0.68，表明氣團存在老化現象，且春冬季節氣團光化學年齡相對較短，夏秋季節光化學年齡相對較長。VOCs的濃度水平和組成在不同風向風速影響下存在一定差異，西南部石化和化工企業排放的VOCs對城區的影響明顯，其主要物種為芳香烴和烯烴；該地區氣團的OH消耗速率常數（KOH）為8.05×10-12cm3·分子-1·s-1，平均VOCs最大O3增量反應活性（4.00 moL·mol-1）與乙烯相當，平均反應活性較強；對 OH消耗速率（LOH）貢獻率最大的是烯烴（42.21%）和芳香烴（40.83%），對臭氧生成潛勢（OFP）貢獻率最大的是芳香烴（62.75%）和烯烴（21.70%），VOCs的關鍵活性組分是二甲苯、甲苯、乙苯、乙烯、丙烯、反-2-丁烯及異戊二烯。

關鍵詞：揮發性有機物；體積分數；化學反應活性；OH消耗速率；臭氧生成潛勢

來源出版物：環境科學學報， 2012， 32（2）： 367-376

入選年份：2014

貴州百花湖沉積物重金屬穩定性及潛在生態風險性研究

田林鋒，胡繼偉，羅桂林，等

摘要：為研究貴州高原河道深水湖泊百花湖的重金屬污染狀況，以該湖泊 10個采樣點的表層沉積物為研究對象，測定了Hg、Cd、As、Pb、Cu、Zn、Cr7種重金屬的含量，并對其中5種重金屬（Cd、Pb、Cu、Zn、Cr）的存在形態和穩定性進行了研究。結果表明，Cu、Zn、Cr在百花湖沉積物中各形態的平均含量變化趨勢為：殘渣態＞有機結合態＞鐵錳氧化物結合態＞碳酸鹽結合態＞可交換態，Cd為殘渣態＞可交換態＞有機結合態＞鐵錳氧化物結合態＞碳酸鹽結合態，Pb為殘渣態＞鐵錳氧化物結合態＞有機結合態＞碳酸鹽結合態＞可交換態，幾種重金屬平均濃度均在臨界效應濃度值和必然效應濃度值之間。Cd、Pb、Cu、Zn和Cr 5種重金屬元素穩定度變化范圍依次為：6%～35%、8%～23%、8%～11%、8%～18%、2%～14%，穩定性依次為：Cr＞Zn＞Cu＞Cd=Pb，這些元素基本處于穩定-中等穩定狀態。最后，分別以1990年貴州省土壤重金屬背景平均值和本次采樣周邊土壤背景值為基本值，對百花湖沉積物進行生態風險性評價。結果發現，百花湖已經處于中等-很強水平的生態危害程度，說明百花湖水體可能已受到重金屬的嚴重污染，但其穩定性可能推遲或減弱其有效生態危害性，但仍有必要加強該湖泊水體中重金屬的監測工作。

關鍵詞：重金屬；沉積物；穩定性；生態風險；百花湖

來源出版物：環境科學學報， 2012， 32（4）： 885-894

入選年份：2014

黃河口濱岸潮灘濕地植物-土壤系統有機碳空間分布特征

董洪芳，于君寶，孫志高，等

摘要：了解黃河三角洲濱海濕地有機碳狀況是開展我國典型砂質和淤泥型海灘濕地生物地球化學過程及濕地生態修復研究的基礎，通過對黃河三角洲自然保護區新生濱海濕地植物-土壤系統有機碳的空間分布特征及其影響因子的研究表明，不同類型濕地植物碳含量差異性不大，而植物碳密度變化幅度較大，且其空間變化趨勢與植物生物量空間分布格局相似，均呈M型。表層土壤有機碳含量范圍在0.75～8.35 g·kg-1之間，明顯低于淡水沼澤濕地生態系統，土壤有機碳密度分布趨勢與土壤有機碳含量基本一致。相關分析表明，pH值與土壤有機碳密度呈負相關，土壤TN、C/N、含鹽量與土壤有機碳密度呈線性正相關性，而土壤有機碳密度、土壤TN、C/N、pH值、含鹽量與植物碳密度相關性不顯著。

關鍵詞：濱海濕地；有機碳；空間分布；黃河三角洲

來源出版物：環境科學， 2010， 31（6）： 1594-1599

入選年份：2014

菲在沉積物上的吸附-解吸研究

吳文伶，孫紅文

摘要：采用批量實驗的方法，研究了鹽度對菲在沉積物上的吸附的影響以及菲的初始濃度、沉積物結構性質改變、鹽度對菲解吸的影響，并深入討論了不可逆吸附的機制。結果表明，提高鹽度促進菲的吸附，促進程度與沉積物所含有機質（SOM）有關。由菲吸附增加計算得到的鹽常數0.299 L·mol-1高于由菲溶解度降低計算得到的鹽常數 0.125 L·mol-1。菲的解吸具有不同程度的遲滯性，實驗數據用Freundlich方程擬合，解吸遲滯性用熱力學指數TII表征。隨著菲初始加入濃度增加，TII值先降低后又增加，以淡水中菲的解吸為例，隨著菲初始濃度由 0.5 mg·L-1增加到2.5 mg·L-1，TII值先由0.80降到0.38又增加到0.55，表明解吸遲滯性呈先下降后增加的趨勢。氫氧化鈉處理后的沉積物與原沉積物相比解吸遲滯性減弱，TII值由0.55降到0.33，說明對菲的鎖定能力變弱。首次報道了鹽度對菲解吸的遲滯性影響，結果表明，菲的解吸遲滯性指數TII值由淡水中的0.55減少到鹽水中的0.42，說明鹽水中菲解吸遲滯性比淡水中弱，解吸遲滯性的變化可以用菲分布到的吸附點位能量高低不同以及菲分子是否能夠鎖定在吸附劑內部微孔來解釋。

關鍵詞：菲；吸附；解吸遲滯性；鹽度；沉積物

來源出版物：環境科學， 2009， 30（4）： 1133-1138

入選年份：2014

太湖藍藻水華衰亡對沉積物氮、磷釋放的影響

朱夢圓，朱廣偉，王永平

關鍵詞：太湖；藍藻水華；沉積物；氮；磷；內源釋放

來源出版物：環境科學， 2011， 32（2）： 409-415

入選年份：2014

合肥市城區地表灰塵重金屬分布特征及環境健康風險評價

李如忠，周愛佳，童芳，等

摘要：以安徽省合肥市城區為研究區域，采集居住區、商業區、工業區、文教區、交通區和公園綠地等6種功能用地共52個點位的地表灰塵，探析重金屬Zn、Pb、Cu、Cd和Cr在不同功能區的分布特征，并以美國環保署（US EPA）推薦的健康風險評價模型，分別就兒童和成人2個群體在不同功能區、不同暴露途徑下的重金屬致癌和非致癌健康風險進行評估。結果表明，合肥市地表灰塵重金屬污染相當嚴重，Cd、Zn平均值分別為安徽省土壤背景值的46和37倍，Cu和Pb為3～5倍，Cr 為1.5倍。地表灰塵中 Cr和 Cd的致癌風險分別為3.22×10-7和2.26×10-9，低于US EPA推薦標準10-6；成人非致癌總風險為0.212，兒童則為1.259，超出了安全閾值1.0，表明合肥市地表灰塵已對兒童身體健康構成危害。經手-口直接攝取是健康風險的主要暴露途徑。不同功能區非致癌總風險大小排序為：工業區﹥公園綠地﹥商業區﹥文教區﹥居住區﹥交通區，重金屬非致癌風險大小排序為：Pb﹥Cr﹥Zn﹥Cd﹥Cu。

關鍵詞：地表灰塵；重金屬；暴露參數；暴露途徑；健康風險評價；合肥市

來源出版物：環境科學， 2011， 32（9）： 2661-2668

入選年份：2014

洱海水體溶解氧及其與環境因子的關系

趙海超，王圣瑞，趙明，等

摘要：通過分析多年洱海水體中溶解氧、氮、磷和葉綠素濃度，結合沉積物氮、磷形態結果，研究了水體中溶解氧與其氮、磷濃度和葉綠素濃度間的相互關系。結果表明，1992—2009年洱海水體中溶解氧在 6.61～7.42 mg·L-1之間變化，多年月均值9月最低為6.42 mg·L-1，總體呈下降趨勢。水體溶解氧濃度呈由北向南遞減趨勢，隨水深呈下降趨勢，最底層為5.15 mg·L-1。水體中溶解氧濃度與其氮、磷濃度呈負相關，且月份間的相關性大于年度間的相關性。水體溶解氧濃度與沉積物中弱吸附態磷、有機態磷和氨氮的質量分數呈負相關，與鐵鋁氧化態磷、無機磷和硝態氮的質量分數呈正相關。水體溶解氧濃度與葉綠素濃度呈負相關，表明洱海為好氧湖泊，但已接近厭氧水平。氮磷營養鹽含量的增加促進水體含氧量的降低，隨著洱海水體溶解氧濃度的降低，也促進了其沉積物中氮磷釋放，藻類數量增加和水體富營養化的加劇。

關鍵詞：洱海；溶解氧；磷形態；可溶性氮；富營養化

來源出版物：環境科學， 2011， 32（7）： 1952-1959

入選年份：2014

北京霧霾天氣期間氣溶膠光學特性

于興娜，李新妹，登增然登，等

摘要：為了解北京地區霧霾天氣條件下大氣氣溶膠的光學特性，利用2002—2008年AERONET資料分析了霧霾天氣期間氣溶膠光學厚度、Angstrom波長指數、粒子尺度譜分布和單次散射反照率等氣溶膠光學特性參數。結果表明，北京地區霧霾天氣期間氣溶膠光學厚度表現出較高值，且隨波長增大而減小，440 nm時平均氣溶膠光學厚度達到1.34。Angstrom波長指數在霧霾天氣時也表現出較高值，平均值達到1.11；其中高于0.9的波長指數出現頻率達到94%，說明北京霧霾天氣期間氣溶膠粒子主要以細粒子為主。氣溶膠體積尺度譜分布表現出雙峰型結構，細模態的平均峰值半徑隨光學厚度增大而增大，而粗模態的平均峰值半徑卻隨光學厚度增大表現出減小趨勢；氣溶膠粒子尺度譜中的主模態峰與光學厚度有關。霧霾天氣期間平均單次散射反照率達到0.89，且隨光學厚度增大表現出依次增大趨勢，但對波長變化表現不敏感。

關鍵詞：北京；霧；霾；氣溶膠；光學特性

來源出版物：環境科學， 2012， 33（4）： 1057-1062

入選年份：2014

密云水庫上游金屬礦區土壤中重金屬形態分布及風險評價

高彥鑫，馮金國，唐磊，等

摘要：研究了北京市密云水庫上游金屬礦區土壤中重金屬環境污染和風險評價。從礦區周圍采集了土壤和沉積物樣品，分析了鐵礦開采區和金礦開采區土壤樣品中Cd、Mn、Zn、Cu、Pb、Ni、V、Cr的總量及提取態重金屬含量，采用Tucker3模型、風險評價編碼法（RAC）探討了礦區土壤中重金屬污染程度。研究表明，金屬礦區土壤中大多數重金屬超出北京市土壤背景值。采用BCR逐級提取法分析土壤中重金屬形態，礦區土壤中Mn可交換態含量占總量的20%～30%；Zn、Cd、Pb可交換態和易還原態（Fe-Mn氧化態）含量之和約分別占總量的17%～24%、10%～23%、30%～45%；Cr、Ni、V殘渣態含量占總量的 80%以上。Tucker3模型分析進一步表明礦區重金屬的潛在危害性。密云水庫上游鐵礦開采區和金礦開采區土壤中Mn的風險指數為0.03%～55.18%和3.94%～67.16%，處于中高潛在生態風險，其它重金屬潛在生態風險較低。該結論將為北京市礦山環境污染防治和密云水庫的保護提供科學依據。

關鍵詞：鐵礦和金礦；重金屬；形態；Tucker3模型；風險評價

來源出版物：環境科學， 2012， 33（5）： 1707-1717

入選年份：2014

上海城市樣帶土壤重金屬空間變異特征及污染評價

柳云龍，章立佳，韓曉非，等

摘要：為揭示城市化、工業化等人為活動對土壤環境質量的影響，選擇能反映上海城郊鄉梯度差異的城市樣帶，采用地統計學方法對表層土壤樣品Cu、Zn、Pb、Cr、Mn共5種重金屬的空間變異結構和分布格局進行了分析，并利用單因子指數法和內梅羅綜合指數法評價了土壤重金屬的污染程度。結果表明：土壤樣品Cu、Pb、Zn、Cr、Mn這5種重金屬平均含量分別為27.80、28.86、99.36、87.72、556.97 mg·kg-1。表層土壤Cu、Cr、Mn、Pb、Zn均屬中等變異，Mn、Cr呈正態分布，Cu、Pb、Zn呈對數正態分布；半方差函數模型擬合結果顯示Cu、Pb、Zn、Cr符合線狀模型，Mn符合指數模型。通過泛克里格插值得到城市樣帶表層土壤重金屬含量空間分布圖，發現Cu呈條帶狀，Cr、Mn呈島狀，Pb、Zn呈條帶和島狀分布相結合的特點。土壤污染評價結果說明土壤Cr、Zn、Pb污染相對嚴重。土壤Cr、Zn、Pb、Mn 和 Cu之間呈顯著相關，土壤重金屬之間表現為復合污染。土壤重金屬污染城郊鄉梯度差異明顯，工業化、城市化與城市土壤重金屬空間分布密切相關。

關鍵詞：城市樣帶；土壤重金屬；地統計學；空間變異；污染評價

來源出版物：環境科學， 2012， 33（2）： 599-605

入選年份：2014

長江水系表層沉積物重金屬污染特征及生態風險性評價

王嵐，王亞平，許春雪，等

摘要：對2007年采集的長江水系表層沉積物中的9種重金屬（Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Pb、Cd、As和Hg）含量進行了分析。結果表明，沉積物中除了重金屬Cr、Co、Ni外，Cu、Zn、Pb、Cd、As和Hg的含量都明顯高于20世紀90年代調查結果。主成分分析（PCA）結果表明，前3個主成分的累積貢獻率達到86.75%，表明了重金屬的3種主要來源，分別為采礦與工業排污、巖石的自然風化與侵蝕和城市電鍍工業廢水與自然源。地累積指數和富集因子評估結果同時顯示，長江水系表層沉積物中未受Cr、Co和Ni的污染，Cu、Zn、As和Hg受輕度污染，而Cd和Pb的污染最大。Hakanson生態風險指數法對沉積物中重金屬的生態風險評價表明，各重金屬單因子生態危害程度為Cd＞Hg＞As＞Zn＞Pb＞Cu＞Co＞Ni＞Cr。綜合潛在生態指數表明，在61個位點中，中等生態危害的樣點占36%，有3個位點屬于強生態危害范疇，即長江干流重慶段、支流資水洞庭湖入口和信江位點；而支流湘江衡陽段、湘江株洲段、湘江洞庭湖入口、洞庭湖和安徽順安河位點為極強生態危害范疇。

關鍵詞：長江；主成分分析（PCA）；沉積物；重金屬；污染評價；生態風險

來源出版物：環境科學， 2012， 33（8）： 2599-2606

入選年份：2014

上海市秋季大氣VOCs對二次有機氣溶膠的生成貢獻及來源研究

王倩，陳長虹，王紅麗，等

摘要：2011年9月1日—11月21日在上海市城區對大氣中顆粒物質量濃度和揮發性有機物體積分數進行了在線連續觀測。期間共出現4次大氣污染過程：PD1（9 月20—23日）、PD2（10月5—9日）、PD3（10月13—18日）、PD4（11月10—14日）。本測點大氣PM2.5的平均濃度分別為（45±16）、（76±46）、（57±36）和（122±92）μg·m-3，VOCs的體積分數分別為（30.87±30.77）×10-9、（32.09±30.69）×10-9、（34.04±28.13）×10-9和（44.27± 31.58）×10-9；烷烴、烯烴、芳香烴的體積分數分別占TVOC的53.58%、27.89%、10.96%；用OH消耗速率（LOH）和臭氧生成潛勢（OFP）評估了VOCs大氣化學反應活性。結果表明，烯烴和芳香烴是本測點秋季大氣VOCs中對 LOH和OFP貢獻最大的關鍵活性組分。利用氣溶膠生成系數 FAC和 OC/EC比值法估算上海市SOA的生成潛勢，兩種方法得出的SOA濃度值分別為1.43和4.54 μg·m-3，比值法明顯較高，這主要是本研究測得的 SOA前體物偏少所致。其中芳香烴不僅是OFP的關的關鍵活性組分，而且也是SOA的重要前體物。應用PMF模型對VOCs進行源解析，確定了秋季上海市大氣中VOCs的6個主要的污染來源，分別為汽車尾氣（24.30%）、不完全燃燒（17.39%）、燃料揮發（16.01%）、LPG/NG泄露（15.21%）、石油化工（14.00%）、涂料/溶劑的使用（13.09%）。汽車尾氣和涂料/溶劑等源排放的VOCs中富含OFP關鍵活性組分和SOA重要前體物，它們對 VOCs濃度的貢獻占 TVOC 的37.39%，這些排放源應列入未來上海市大氣復合污染控制的優先范圍。

關鍵詞：揮發性有機物；二次有機氣溶膠；有機碳與元素碳；二次有機碳；來源解析

來源出版物：環境科學， 2013， 34（2）： 424-433

入選年份：2014

北京城區可吸入顆粒物分布與呼吸系統疾病相關分析

楊維，趙文吉，宮兆寧，等

摘要：可吸入顆粒物（PM10）已成為北京市首要空氣污染物，嚴重影響城市環境質量及居民健康。本研究采集了北京市 2008—2009年非采暖期與采暖期兩個不同時期不同粒徑（0.3、0.5、3.0和5.0 μm）的大氣顆粒物濃度，利用空間分析方法研究其分布規律；同時收集同期患呼吸系統疾病的病人數據，對其進行統計分析；再在回歸分析的基礎上，運用灰色關聯模型探討可吸入顆粒物與呼吸系統疾病的相關性。結果表明，細顆粒的空間分布情況相異，而粗顆粒物分布規律大致相同。呼吸系統疾病與可吸入顆粒物濃度有一定的關聯，采暖期是呼吸系統疾病的高發期，可吸入顆粒物在采暖期對呼吸系統疾病的發病率影響相對較高。無論在采暖期還是非采暖期，細顆粒物的濃度均高于粗顆粒物，且細顆粒物對呼吸系統疾病的影響較大。

關鍵詞：可吸入顆粒物；呼吸系統疾病；空間分析；采暖期與非采暖期；Kriging；灰色關聯

來源出版物：環境科學， 2013， 34（1）： 237-243

入選年份：2014

乙酸/丙酸作為EBPR碳源的動力學模型研究（Ⅰ）——模型的建立

張超，陳銀廣

摘要：以活性污泥ASM2模型為基礎，采用混合短鏈脂肪酸（SCFAs）作為基準物質，建立了增強生物除磷系統中聚磷菌和（PAO）的厭氧/好氧動力學模型。模型的顯著特點是厭氧代謝過程中的糖原水解、聚羥基烷酸合成、以及聚磷水解速率由SCFAs的速率方程表示，并考慮了厭氧維持對動力學和計量學的影響。模型建立了過程計量學系數矩陣，包括3個溶解性組分、4個顆粒性組分，同時考慮了pH對代謝動力學的影響。最后，在PAO模型的基礎上，建立了GAO的動力學模型，該模型包含7個過程，磷的濃度僅對其好氧生長有影響。

關鍵詞：增強生物除磷；聚磷菌；聚糖菌；短鏈脂肪酸；動力學模型

來源出版物：環境科學， 2013， 34（3）： 993-997

入選年份：2014

閘壩對重污染河流水質水量作用規律的分析與討論

左其亭，高洋洋，劉子輝

摘要：在人口密度較大、生產生活相對集中、水質污染較嚴重的流域（如淮河），如果閘壩（或水庫）調度不當，常常會導致突發性水污染事故發生。目前，國內在典型閘壩的水質水量作用規律方面的研究還很不足。該文以作者在淮河流域沙潁河槐店閘的前期工作為基礎，發現河道實際水質變化情況與先前認識的閘壩作用規律并不完全一致。綜合分析其原因，認為以前很少考慮底泥因素。因此，該文預測了考慮底泥之后閘壩對重污染河流的水質水量作用規律，把COD、氨氮濃度變化沿河流位置分別劃分為Ⅶ段、Ⅳ段；并提出了在實驗結果基礎上構建水質模型，進行閘壩擾動河流底泥的模擬研究，重新全面分析閘壩的作用規律；并對閘壩作用規律研究的4個關鍵問題進行討論。這時于重污染河流閘壩水質水量聯合調度研究將具有重要的指導作用。

關鍵詞：閘壩；重污染河流；水質；水量；底泥

來源出版物：資源科學， 2010， 32（2）： 261-266

入選年份：2014

新疆烏—昌地區干濕氣候要素時空變化分析

普宗朝，張山清，賓建華，等

摘要：利用新疆烏魯木齊市和昌吉回族自治州 16個氣象站 1961—2009年的逐月氣候資料，使用線性趨勢分析、Mann-Kendall檢測以及基于 ArcGis的混合插值法對年降水量、潛在蒸散量、干濕指數、水分虧缺量等干濕氣候要素的變化趨勢、突變特征以及各要素多年平均值、突變前后變化量的空間分布進行了分析，結果表明：烏昌地區年降水量和年干濕指數在空間分布上表現為“山區大，平原小；西部大，東部小”的格局，年潛在蒸散量和水分虧缺量表現為“平原大，山區小；東部大，西部小”的格局。近49 a，烏昌地區年降水量和干濕指數分別以13.843 mm/10 a和0.016/10 a的傾向率呈極顯著（P=0.001）的上升趨勢，并分別于1990年和1987年發生了突變性的增大；年潛在蒸散量和水分虧缺量分別以-16.07 m/10 a和-29.909 m/10 a的傾向率呈極顯著的下降趨勢，并分別于1983年和1986年發生了突變性的減小，氣候總體呈較明顯的變濕趨勢。但各地的變化具有明顯的區域性差異，突變后較突變前，年降水量和干濕指數的增加幅度表現為“山區大，平原小”，年潛在蒸散量和年水分虧缺量的減小幅度表現為“中部平原大，南部山區和北部沙漠邊緣地帶小”的空間分布格局。

關鍵詞：烏昌地區；干濕氣候；時空變化；GIS

來源出版物：資源科學， 2011， 33（12）： 2314-2322

入選年份：2014

氣候變化對中國農業氣候資源的影響

湯緒，楊續超，田展，等

摘要：氣候變化將對我國的農業氣候資源產生重要影響，評估其潛在影響可為制定未來農業區域發展和應對氣候變化策略提供科學依據。本研究基于區域氣候模式PRECIS在IPCC SRES A2和B2情景下21世紀末期（2071—2100年）的氣候預估數據，利用農業生態地帶模型AEZ（Argo-ecological Zones）模擬氣候變化對我國農業氣候資源的可能影響。結果表明，在兩種氣候變化情景下，我國穩定≥10℃積溫所反映的熱量條件顯著改善，由積溫所反映出的種植制度也發生明顯變化，各種植帶界限明顯北移。由于氣溫的升高，導致參考作物蒸散普遍增加。降水的增加使得西北地區干旱狀況有所改善，生長期延長。我國東南部的中、南亞熱帶地區則由于降水過多而使得生長期有所縮短。

關鍵詞：氣候變化；農業氣候資源；中國區域；PRECIS；AEZ

來源出版物：資源科學， 2011， 33（10）： 1962-1968

入選年份：2014

中國城市建設用地擴張驅動力的時空差異分析

趙可，張安錄，徐衛濤

摘要：為研究城市建設用地擴張驅動力的時空差異，本文利用1999—2008年全國31個省市數據（香港、澳門和臺灣地區除外），運用計量經濟方法分析了城市建設用地擴張與影響因子之間的關系，研究結果顯示：1）從空間尺度看，經濟發展等影響因子，區位差異和政策變遷能夠較好地解釋全國、東部、中部以及西部城市建設用地的擴張。其中，城市人口因子對城市用地擴張的拉動力度最大，固定資產投資在各尺度均對城市用地擴張有正影響，而經濟發展僅在全國和中部尺度有影響；2）從時間尺度看，除城市人口增加、產業結構升級和固定資產投資對城市建設用地擴張有正影響外，其余變量統計上大多不顯著；城市人口增加和產業結構升級對城市建設用地擴張的影響呈逐年下降趨勢，而固定資產投資的影響力度則逐年增大。因此，各省市應轉變經濟發展方式，提高城市土地利用效率，合理控制城市增長邊界，以節約農地流轉為城市建設用地的數量。

關鍵詞：城市建設用地；擴張；空間尺度；時間尺度；計量分析

來源出版物：資源科學， 2011， 33（5）： 935-941

入選年份：2014

安徽省1995—2009年能源消費碳排放驅動因子分析及趨勢預測——基于STIRPAT模型

張樂勤，李榮富，陳素平，等

摘要：能源消費碳排放驅動因子的定量分析能揭示出碳排放的影響因素。依據IPCC碳排放計算方法，對安徽省1995—2009年能源消費碳排放量及碳排放強度進行了動態測度，結果表明：1995—2009年，安徽省能源消費碳排放量由1995年的4420.58萬t增加到2009年的10919.11萬t，呈持續增長態勢，年平均增幅為10.48%，碳排放強度由1995年的2.44 t/萬元降至2009年的1.09 t/萬元，呈持續下降態勢，平均年降幅9.69%，煤炭類碳排放量占絕對優勢，年平均為 93.77%。基于 STIRPAT模型，揭示了人口、人均GDP、第二產業貢獻值、全社會固定資產投資、單位 GDP能耗等驅動因子的邊際彈性系數分別為0.1582、0.2329、0.2424、0.2688、-0.1176。運用灰色GM（1， 1）模型，預測2015年、2020年的碳排放量將分別達到 15686.25、22519.10萬 t，碳排放強度將分別降至 0.81、0.62 t/萬元。根據安徽省能源消費碳排放量現狀特點及發展趨勢，結合碳排放驅動因子的邊際貢獻，提出了減少能源消費的政策建議，可為安徽省節能減排政策的制定提供科學依據，有利于安徽省的生態建設及可持續發展，也可為中尺度（省級行政區）碳排放驅動因子研究及預測提供示范。

關鍵詞：能源消費；碳排放；測度；驅動因子；預測；安徽省

來源出版物：資源科學， 2012， 34（2）： 316-327

入選年份：2014

江蘇省城市土地集約利用與城市化水平協調發展研究

孫宇杰，陳志剛

摘要：以江蘇省為例，分別建立城市土地集約利用及城市化水平評價指標體系，運用全局主成分分析法，對2000—2009年城市土地集約利用與城市化水平進行評價，在此基礎上描述了兩者的時間變化和時空差異特征，并運用協調發展評價模型對兩者之間的協調度進行了分析。結果表明，江蘇省城市土地集約利用與城市化水平均總體呈現上升趨勢，但地區之間的差異較大，大致表現為蘇南地區＞蘇中地區＞蘇北地區。從空間特征看，江蘇省各個市土地集約利用與城市化水平協調度總體朝著有序的方向發展，兩者之間的協調性不斷增強，在空間上具有明顯的聚集特征，同時也和區域經濟發展水平有著較顯著的正相關關系。

關鍵詞：土地集約利用；城市化；協調發展；江蘇省

來源出版物：資源科學， 2012， 34（5）： 889-895

入選年份：2014

農業廢棄物資源化生態補償支付意愿的影響因素及其差異性分析

何可，張俊飚，田云

摘要：本文利用湖北省農村地區的調查數據，運用Binary Logistic回歸模型分析了農戶對農業廢棄物資源化生態補償支付意愿的影響因素及其差異性。研究表明：1）73.4%的農戶愿意為農業廢棄物資源化所帶來的生態效益付費；2）影響農戶支付意愿的關鍵因素按貢獻度大小排序依次為性別、對環境的依賴程度、對農業廢棄物資源化有益于人體健康的價值認同、農業收入所占比、對農業廢棄物資源化有益于農村發展的價值認同、農業經濟規模、對環境狀況的評價和環境知識了解程度；3）不同性別、不同農業收入所占比、不同環境知識、不同心理感知等限定條件下，影響農戶對農業廢棄物資源化生態補償支付意愿的因素具有異質性：男性更加注重農業廢棄物資源化對人體健康的影響；對于農業收入所占比一般的農戶，文化程度是影響其支付意愿的關鍵因素，但這種影響受環境知識水平限制；對環境狀況評價較好的農戶更為重視對現有環境的維護。

關鍵詞：農業廢棄物資源化；支付意愿；生態補償；農戶調查；湖北省

來源出版物：資源科學， 2013， 35（3）： 627-637

入選年份：2014

運用相對組成探針技術研究青藏高原POPs大氣傳輸與來源

龔平，王小萍，盛久江，等

摘要：為探討青藏高原大氣POPs（持久性有機污染物）空間分布趨勢、來源和傳輸特征，應用POPs相對組成探針技術對16個大氣被動采樣觀測點的數據進行分析，將青藏高原空間尺度上的采樣點聚為不同的組，以探討污染物來源及大氣傳輸過程。結果表明：青藏高原大氣中的HCB（六氯苯）主要來自于本地燃燒，其中人類活動較為頻繁的城鎮（波密、格爾木、玉樹、拉薩、工布江達、拉孜、那曲）具有較高的HCB相對組成（25%～74%）。青藏高原南緣（包括珠峰、然烏、薩嘎）以南亞正在使用的農藥——HCHs（六六六）和α-Endo（硫丹）為特征（二者的相對組成之和超過了 40%），凸顯了南亞污染排放經長距離傳輸對青藏高原的影響。剔除HCB影響后，青藏高原中部、東南部河谷地區（魯朗、拉孜、拉薩、日喀則、工布江達、昌都）及那曲、獅泉河因具有較高的 o，p'-DDT相對組成而聚為一組，平均值為40%，表明這些采樣點可能受到本地污染排放的影響。

關鍵詞：持久性有機污染物；青藏高原；相對組成；聚類分析；區域尺度空間分布

來源出版物：環境科學研究， 2013， 26（4）： 350-356

入選年份：2013

近30年瑪納斯河流域土地利用/覆被變化對植被碳儲量的影響

柳梅英，包安明，陳曦，等

摘要：天然植被退化，部分轉變為人工植被和人類聚居區是干旱區綠洲過程的重要表現之一，而目前對土地利用變化影響植被碳儲量的機制還不十分清楚。論文嘗試采用CASA模型及1976—2007年4期9月份Landsat衛星影像估算瑪納斯河流域9種植被類型的凈初級生產力，并通過植物枯損模型估算了流域內植被碳密度，進而估算出流域內各類型植被碳儲量，最后分析土地利用/覆被類型間的轉移對植被碳儲量的影響。結果表明，在1976—2007年間，受農作物種植結構及品種變化影響，綠洲農田植被碳密度變化較大；同期流域植被碳儲量共增加了 50.50×104tC，其中林地被亂砍亂伐，灌木林地、天然牧草地退化為荒草地使得流域植被碳儲量減少了1.21×104t；林地、農田、荒草地以及未利用地之間的轉移使得流域植被碳儲量總共增加了18.52×104tC。研究結果顯示，流域內植被碳儲量總體呈增加趨勢，且農田是影響流域植被碳儲量的主要因素。

關鍵詞：土地利用/覆被變化；植被碳儲量；CASA模型；瑪納斯河流域

來源出版物：自然資源學報， 2010， 25（6）： 926-938

入選年份：2014

北京市再生水灌溉對土壤、農作物的重金屬污染風險

楊軍，陳同斌，雷梅，等

摘要：如何準確、客觀表征再生水長期灌溉的重金屬污染風險是人們關注的主要問題之一。研究通過調查不同水源灌溉條件下土壤、小麥重金屬含量，結合不同輸入途徑對再生水灌區土壤重金屬的貢獻，評估再生水灌溉對土壤、農作物的重金屬污染風險。結果表明，污灌區、再生水灌區土壤均呈現不同程度的重金屬累積，但不同灌區小麥籽粒的重金屬含量之間沒有差異。北京市再生水重金屬濃度遠遠低于農田灌溉水質標準，再生水灌渠中采集的水樣重金屬濃度與地下水重金屬濃度之間的差異并不顯著。通過再生水灌溉途徑帶入的重金屬與地下水灌溉相當，低于大氣沉降和有機肥施用等輸入途徑帶入的重金屬。當前再生水灌溉導致土壤重金屬污染的風險較小，并不會導致農作物重金屬超標。再生水灌區土壤重金屬污染并不一定是由于再生水灌溉導致，更大程度是早期的污水灌溉或有機肥施用造成的。

關鍵詞：土壤；重金屬；再生水；農作物；污染風險

來源出版物：自然資源學報， 2011， 26（2）： 209-217

入選年份：2014

縣域糧食單產及其生產投入因素的空間異質性——以河南省為例

張金萍，秦耀辰

摘要：在當前耕地總量很難增加的總體形勢下，糧食單產及其生產投入因素的關系研究對國家糧食安全具有重要意義。Moran's I指數及散點圖顯示，糧食單產及其OLS（Ordinary Least Squares）估計的殘差存在顯著的空間自相關性，因而不滿足經典線性回歸分析的建模條件，而GWR（Geographically Weighted Regression）模型能夠克服這一缺陷，并能進行參數的局部估計。河南省108個縣的實踐表明，GWR模型有效地降低了殘差的空間自相關，各項檢驗指標均好于OLS估計。4個生產投入影響因素的空間分異規律存在顯著差異。灌溉因素在OLS和GWR模型中均為正效應，單位播種面積機械動力、單位播種面積化肥施用量（折純）、單位播種面積用電量3個變量的系數估計值在OLS模型中為負，而在GWR模型中則有正有負，說明存在空間異質性。黃河以北糧食高產區主要受機械動力、灌溉和用電量 3個因素的正向影響，化肥投入的再增加反而引致單產降低。淮河沿岸和信陽的糧食高產區主要受化肥施用量和用電量的正向影響。為提高糧食單產，西部山地、丘陵縣的糧食低產區應加強機械動力投入并提高用電效率，最西部的山地縣還應適度增加化肥的用量。

關鍵詞：人文地理學；空間異質性；地理加權回歸；糧食單產；河南縣域

來源出版物：自然資源學報， 2011， 26（3）： 373-381

入選年份：2014

基于變權的城鎮用地擴展生態適宜性空間模糊評價——以江蘇省太倉市為例

舒幫榮，黃琪，劉友兆，等

摘要：城鎮用地生態適宜性評價有助于引導城鎮用地合理擴展。針對傳統評價方法的不足及生態適宜性的模糊性，提出基于局部懲罰型變權的空間模糊綜合評價方法，并選擇7項生態適宜性影響因素，在GIS軟件的支持下對江蘇省太倉市城鎮用地的生態適宜性進行綜合評判。結果顯示，變權模型可靈活而合理地處理各評價單元各因素的權重值；研究區內適宜、基本適宜、較不適宜和不適宜于城鎮擴展的土地分別占土地面積的25.89%、8.35%、37.43%和28.33%，其生態敏感性評價結果及其空間分布與實際相符，通過生態敏感性綜合分值的比較可為城鎮用地擴展區位選擇提供依據。研究表明，基于變權的空間模糊綜合評價凸顯了瓶頸因素的否決作用，更能精確、合理地反映城鎮用地擴展的生態適宜性狀況。

關鍵詞：城鎮土地利用；生態適宜性；變權理論；空間模糊評價；太倉市

來源出版物：自然資源學報， 2012， 27（3）： 402-412

入選年份：2014

基于虛擬水理論的河北省水足跡時空差異分析

劉梅，許新宜，王紅瑞，等

摘要：在闡述虛擬水、水足跡概念，概述基于產品虛擬水含量的水足跡計算方法基礎上，以河北省為例，計算了1995—2008年該省11個行政區的水足跡及其相關指數（水資源匱乏度、水資源依賴度、水資源自給率及水足跡強度），分析了水足跡和水足跡強度時間序列，并通過水足跡及其相關指數的系統聚類將河北省進行了空間分類，最后從虛擬水貿易平衡、水足跡與三次產業產值對比分析的角度，進一步探討了各行政區水足跡的時空差異。結果表明，從時間上看，水足跡呈現增長趨勢，而水足跡強度總體呈現下降趨勢，從空間上看，各行政區在水資源消費類型、水資源利用效率、水資源匱乏程度、對當地水資源依賴度和水足跡外部化程度等方面存在差異。

關鍵詞：水足跡；虛擬水；產品消費和貿易

來源出版物：自然資源學報， 2012， 27（6）： 1022-1034

入選年份：2014