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基于“水-能源-粮食”纽带的生态系统服务供需关系时空分布研究——以长三角生态绿色一体化发展示范区为例 被引量:11
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作者 张中浩 张永瑶 +1 位作者 胡熠娜 高峻 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第22期9430-9445,共16页
生态系统服务供需平衡是区域可持续发展的重要环节,也是有效反映区域社会经济与自然是否能够协调发展的重要表征。以长三角生态绿色一体化发展示范区为例,以“水-能源-粮食”纽带为切入点,基于InVEST模型、CASA模型和Thornthwaite Memor... 生态系统服务供需平衡是区域可持续发展的重要环节,也是有效反映区域社会经济与自然是否能够协调发展的重要表征。以长三角生态绿色一体化发展示范区为例,以“水-能源-粮食”纽带为切入点,基于InVEST模型、CASA模型和Thornthwaite Memoriai模型,测度了示范区2000、2005、2010、2015及2020年产水、固碳、粮食生产服务的供需量,引入基尼系数、供需指数和相关系数,刻画区域生态系统服务供给和需求的空间特征,结果表明:(1)2000—2020年,除粮食生产服务供给量波动下降以外,产水和固碳的供给量均呈波动上升趋势。在需求量方面,三种生态系统服务均呈上升趋势;(2)空间上,产水和粮食服务供给量主要呈“东南、西南高”的特征,固碳供给量高值则集中于吴江区桃源镇,各项生态系统服务需求高值区主要以人口密度较大乡镇为中心呈环状分布;(3)示范区内各生态系统服务空间上呈均衡分布状态,各类生态系统服务供需指数均呈下降趋势;(4)在供给方面,产水-粮食生产呈现显著的协同关系,产水-固碳、固碳-粮食生产的权衡/协同关系不显著;在需求方面,三种生态系统服务呈现出两两协同关系。本研究探索示范区生态系统服务供需关系的时空分布,有利于构建区域生态安全格局,可为长三角地区生态系统服务供需研究提供借鉴。 展开更多
关键词 长三角生态绿色一体化发展示范区 生态系统服务 供需平衡 “水-能源-粮食”纽带 时空格局
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长三角城市群生态安全评价与时空跃迁特征分析 被引量:27
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作者 张中浩 聂甜甜 +2 位作者 高阳 谈晟荟 高峻 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第11期1923-1931,共9页
采用“压力-状态-响应”模型、突变级数法和探索性时空数据分析方法,对长三角城市群26市生态安全状况进行定量测度和定性评价,分析了各城市生态安全空间格局和时空跃迁的演变特征。结果表明:(1)2005—2015年长三角城市群各市生态安全状... 采用“压力-状态-响应”模型、突变级数法和探索性时空数据分析方法,对长三角城市群26市生态安全状况进行定量测度和定性评价,分析了各城市生态安全空间格局和时空跃迁的演变特征。结果表明:(1)2005—2015年长三角城市群各市生态安全状况有所好转,但大部分城市处于较不安全和较安全水平区间,总体生态安全水平不高。(2)长三角城市群中部和东南部城市生态安全水平的空间结构稳定性更好;南通市具有最大的空间依赖性,而上海市表现出最小的空间依赖性;LISA(Local Indications of Spatial Association)时间路径移动方向的分析则表明长三角城市群在生态安全演变上体现出较强的空间整合性。(3)Moran’sΙ的空间凝聚度Kt=0.698,即不发生类型跃迁的概率为69.8%,表明长三角城市群各城市生态安全水平存在一定的格局变动但自身相对位置不易发生改变。探讨区域生态安全的协同增长机制,可为长三角城市群生态安全问题的诊断与调控提供理论基础,同时也可为其他城市群的可持续发展提供参考与借鉴。 展开更多
关键词 突变级数法 探索性时空数据分析 生态安全 长三角城市群
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轮虫对不同营养状态水体的指示效果研究——以上海市水体为例
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作者 彭靖 庞婉婷 +4 位作者 陈皑 罗健 秦红 钱志萍 王全喜 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1706-1719,共14页
浮游动物是水生态监测中关注的类群之一,轮虫作为浮游动物的重要组成部分从而受到诸多重视。然而轮虫用于水质和生态环境健康状态评价时却遇到了很多问题。本研究以上海市及周边水体为研究对象,探究3种轮虫指数(Q_(B/T)指数、E/O指数、T... 浮游动物是水生态监测中关注的类群之一,轮虫作为浮游动物的重要组成部分从而受到诸多重视。然而轮虫用于水质和生态环境健康状态评价时却遇到了很多问题。本研究以上海市及周边水体为研究对象,探究3种轮虫指数(Q_(B/T)指数、E/O指数、TSI ROT指数)对水体营养状态的评价效果,分析了轮虫密度、生物量以及多样性指数与水体营养状态的关系。结果表明:①TSI ROT指数、轮虫密度和生物量在指示水体营养状态上有一定的可靠性,但评价效果受季节影响较大。在上海地区TSI ROT指数适合在夏、秋季节使用,不适合在冬、春季节使用。轮虫的密度和生物量在夏季与TLI的关系最为密切,且随着TLI的升高而升高,其中密度对TLI的指示效果优于生物量。Q_(B/T)指数、E/O指数进行水体营养状态评价均存在一定的局限性,两者不适用于四季分明且已普遍处于富营养水平的水体评价。α多样性指数(Shannon指数、Simpson指数、Pielou指数)在水体营养状态各阶段的数值集中范围相差不大,故而在上海地区不适宜根据α多样性各指数划定的范围来判断水体营养程度。②在夏季,生境是影响轮虫指示水体营养状态结果的重要因素。③TSI_(ROTP)与TSI_(ROTD)和TSI_(ROTZH)评价结果的一致性程度较弱,故而在使用TSI ROT指数前应充分了解被评价水体的水文状况,从而提高TSI ROT指数的准确性。 展开更多
关键词 轮虫的指示作用 富营养化 TSI_(ROT)指数 Q_(B/T)指数 E/O指数 上海
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2008-2022年上海大莲湖湿地营养盐时空分布特征、水质评价及来源解析 被引量:6
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作者 孙婷婷 涂耀仁 +6 位作者 罗鹏程 刘生辉 高佳欣 顾心彤 寇佳怡 段艳平 高峻 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期886-896,共11页
为了解大莲湖湿地区域水体营养盐的时空分布特征及污染来源,本文系统汇整了20082022年大莲湖湿地的水质数据,于20212022年丰水期和枯水期针对6种不同土地利用类型进行水样采集分析,也于2021年平水期进行各指标的24 h昼夜监测分析。年际... 为了解大莲湖湿地区域水体营养盐的时空分布特征及污染来源,本文系统汇整了20082022年大莲湖湿地的水质数据,于20212022年丰水期和枯水期针对6种不同土地利用类型进行水样采集分析,也于2021年平水期进行各指标的24 h昼夜监测分析。年际研究结果表明,20082022年期间大莲湖湖区总氮(TN)浓度基本处于《地表水环境质量标准》(GB38382002)Ⅳ~Ⅴ类水质标准,在2009年枯水期达到最大值(2.97 mg/L);湖区氨氮浓度近年来满足Ⅲ类水质标准;总磷浓度在2021年的丰水期达到最大值0.79 mg/L,超过Ⅴ类水标准限值0.4 mg/L。湖区水质较生态修复之前有所好转,但营养盐浓度依旧处于较高水平。整体趋势与淀山湖的营养盐浓度基本一致,说明上游淀山湖入湖来水可能是造成大莲湖营养盐增高的原因之一。季节性研究结果显示,水体各类指标存在一定季节性差异,枯水期略劣于丰水期。不排除入湖河流带来的污染对大莲湖湿地区域产生影响,丰枯水期鱼塘和荷花塘水体营养盐和有机物质超标现象突出,尤其是鱼塘点位TN浓度是Ⅴ类水标准限值2.0 mg/L的2~4倍。24 h昼夜监测结果发现,大部分采样点在14:30时,酸碱值、水温、溶解氧和化学需氧量达到最大值,分别为9.1、33.3℃、35.6 mg/L和90 mg/L;营养盐则因来源多元且复杂,昼夜变化不明显。水质指数法计算结果显示,大部分采样点水质为中等水平;水体富营养化评价综合指数法计算结果表明,除丰水期湖泊湿地的B1点为中营养等级外,其余采样点均达到富营养等级;同源性解析的主成分分析结果表明,营养盐和有机质是大莲湖湿地污染物的主要组成,稻田和养殖塘的废水排放、鱼塘饲料和茭白田肥料的施用、游客及当地居民生活污水的排放是主要的外源污染,动植物死亡后尸体的腐烂积累以及水体沉积物本底有机质的释放是主要的内源污染。本研究成果除可作为大莲湖湿地生态治理的理论基础与技术支撑外,更对相应污染来源的控制、污染风险的评估及管理策略的实施提供科学依据。 展开更多
关键词 大莲湖 湿地 营养盐 水质评价 来源解析
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特大城市医疗公共服务可达性的空间格局及其影响因素分析——以上海市为例 被引量:20
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作者 张中浩 孙诗萌 +2 位作者 汪雪 肖锐 高峻 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第4期622-630,共9页
大城市通常是医疗资源最为丰富的地区,但普遍存在配置不均的问题。精准地衡量城市医疗公共服务的空间异质性、合理规划医疗公共空间,是实现城市稳定健康发展的重要保障。以上海市为例,运用改进两步移动搜索法,从乡镇(街道)尺度测算医疗... 大城市通常是医疗资源最为丰富的地区,但普遍存在配置不均的问题。精准地衡量城市医疗公共服务的空间异质性、合理规划医疗公共空间,是实现城市稳定健康发展的重要保障。以上海市为例,运用改进两步移动搜索法,从乡镇(街道)尺度测算医疗服务设施的空间可达性,并结合基尼系数和空间自相关分析探究上海市医疗服务设施可达性的空间分异特征,探讨了影响上海市医疗服务资源可达性空间格局的主要因素。研究表明:上海市医疗公共服务可达性自中心城区向郊区逐渐递减;可达性高值区集中在外环线以内及其沿线地区,可达性低值区集中在远郊区。医疗资源呈现向心化集聚,满足了中心城区高密度的人口和体量庞大的老年人口就医需求;中心城区医疗服务资源配置相对均衡,可达性差异较小,而郊区医疗服务的可达性差异较大;上海市医疗服务可达性空间格局受人口密度和经济发展显著影响,上海市政府医疗财政支付对街道尺度的医疗服务设施空间可达性作用较小。在未来,在城市医疗卫生服务资源配置中注重人口集聚导向,建立医疗卫生人员双向流动的常态化机制是提升上海市医疗公共服务能力,优化城市医疗公共设施可达性的重要方向。 展开更多
关键词 医疗公共服务 可达性 改进两步移动搜索法 上海
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长江流域氧氟沙星和金霉素的人体健康水质基准研究 被引量:2
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作者 高尧峰 段艳平 +2 位作者 陈昱如 涂耀仁 高峻 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期92-100,共9页
抗生素因其潜在的生态和健康风险而引起全球关注。目前,中国长江流域抗生素的人体健康水质基准研究尚处于空白阶段,不利于国家进一步开展抗生素新污染物的管控和风险评估工作。为促进长江流域抗生素污染物的人体健康水质基准研究和人体... 抗生素因其潜在的生态和健康风险而引起全球关注。目前,中国长江流域抗生素的人体健康水质基准研究尚处于空白阶段,不利于国家进一步开展抗生素新污染物的管控和风险评估工作。为促进长江流域抗生素污染物的人体健康水质基准研究和人体健康风险评估工作的开展,分别在长江流域宜宾段(上游)、重庆段(上游)、宜昌段(上游)、武汉段(中游)和上海段(下游)采集并分析了表层水样和不同营养级鱼样中氧氟沙星(OFL)和金霉素(CTC)的含量(采样点涉及长江干流、支流、沿江水库以及沿江城镇密集区)。通过分析长江流域OFL和CTC在第2、3、4营养级鱼类的最终营养级生物累积系数(Afi),结合抗生素毒理参数和人群暴露参数,在饮水和消费水产品两种暴露途径下,推导出了长江流域OFL和CTC的人体健康水质基准(AWQC)。结果表明,长江流域水体中OFL和CTC的质量浓度分别为ND-1.55×10^(-4)、ND-4.17×10^(-4)mg·L^(-1),鱼体中OFL和CTC的质量分数分别为ND-4.94×10^(-2)、ND-0.108 mg·kg^(-1);OFL在第2、3、4营养级鱼类中的Afi分别为1.40×10^(3)、79.0、172 L·kg^(-1),CTC在第2、3、4营养级鱼类中的Afi分别为755、9.19×10^(4)、744 L·kg^(-1);OFL和CTC的AWQC分别为3.04、0.250μg·L^(-1)。该结果显示长江流域OFL的人体健康风险暂时处于可接受水平,但长江流域宜宾段局部水体CTC浓度高于推导出的水质基准则表明仍需重点关注长江流域CTC的浓度变化情况及其可能会带来的人体健康风险。研究结果可为科学制定长江流域抗生素的水环境质量标准和评估其人体健康风险提供参考依据。 展开更多
关键词 氧氟沙星 金霉素 人体健康 水质基准 长江流域
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活化过一硫酸盐技术降解环境有机污染物的研究进展 被引量:15
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作者 代朝猛 刘仟 +2 位作者 段艳平 刘曙光 涂耀仁 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期141-149,共9页
高级氧化技术是一种以产生羟基自由基(·OH)和硫酸根自由基(SO_(4)^(−)·)来降解环境有机污染物的技术.近年来,通过活化过一硫酸盐(peroxymonosulfate,PMS)而产生SO_(4)^(−)·的高级氧化技术受到了广泛关注.与基于·OH... 高级氧化技术是一种以产生羟基自由基(·OH)和硫酸根自由基(SO_(4)^(−)·)来降解环境有机污染物的技术.近年来,通过活化过一硫酸盐(peroxymonosulfate,PMS)而产生SO_(4)^(−)·的高级氧化技术受到了广泛关注.与基于·OH的传统高级氧化技术相比,基于SO_(4)^(−)·的高级氧化技术具有氧化还原电位高、半衰期长、适用pH范围广和对污染物反应快速等优点.本文从活化PMS方法的特点和性质出发,对目前活化PMS技术降解环境有机污染物的主要方法和活化机理进行了论述,活化方法包括过渡金属活化(均相和非均相)、碳质材料活化、碱性活化、热活化、辐射活化、电解活化等,活化PMS的机制是通过活化方法使其分子结构中的O—O键发生断裂,从而使PMS分解形成SO_(4)^(−)·或其他的活性物质.此外,分析了活化PMS降解环境有机污染物的主要影响因素,其中影响均相系统PMS活化的因素包括过渡金属剂量、pH和水中阴离子等,过量的PMS和过渡金属可能成为SO_(4)^(−)·的抑制剂,pH不仅对氧化剂分解产生自由基起着关键作用,还影响过渡金属种类的形成及其与氧化剂反应的有效性,而水中阴离子会与有机化合物竞争和SO_(4)^(−)·发生反应.最后,提出未来研究重点应在开发稳定高效活化PMS的金属氧化物、碳质材料,以及使用多种处理技术协同作用上,同时应加强对活化PMS技术降解有机污染物体系的降解产物和毒性分析的研究. 展开更多
关键词 过一硫酸盐(PMS) 活化 硫酸根自由基(SO_(4)^(−)·) 有机污染物 降解机理
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生物炭基微胶囊缓释材料的制备及其强化氯代烃降解效果
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作者 李俊杰 李锡林 +6 位作者 梁龙瑞 石岩松 李一苇 李苏雅 方逗逗 钱嘉伟 孟梁 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第2期412-420,共9页
强化厌氧生物降解是一种极具应用前景的氯代有机物污染地下水修复技术。本研究利用微胶囊技术,制备了一种以海藻酸钠为包埋剂、生物炭为负载基体、有机碳源和零价铁为有效成分的缓释修复材料,优化了材料制备条件并探究了其对地下水中氯... 强化厌氧生物降解是一种极具应用前景的氯代有机物污染地下水修复技术。本研究利用微胶囊技术,制备了一种以海藻酸钠为包埋剂、生物炭为负载基体、有机碳源和零价铁为有效成分的缓释修复材料,优化了材料制备条件并探究了其对地下水中氯代烃强化生物还原脱氯效果。结果表明,大豆油缓释碳性能最佳,可作为材料中长效有机碳源;微胶囊最佳包埋条件为海藻酸钠浓度(m∶V)2.5%、CaCl_(2)溶液浓度(m∶V)6%、固化时间12h;材料有效组分最佳质量百分含量(m∶m)为零价铁10%、大豆油45%和生物炭10%。通过FTIR、XPS、XRD等表征发现材料含有-C=O、Fe-O等官能团,证明零价铁和大豆油已成功负载于生物炭表面。优选微胶囊材料处理480h后对地下水中1,1,1-三氯乙烷(1,1,1-TCA)的去除率达到95.76%,显著高于商业修复药剂,且可维持体系较低的氧化还原电位及中性pH环境。研究表明,本研究获得的生物炭基微胶囊缓释材料具有脱氯效率高、处理周期长、原料廉价易得、环境友好等特点,可作为一种理想的工农业氯代有机物污染地下水强化厌氧生物修复材料。 展开更多
关键词 氯代有机物污染 生物炭 缓释碳源 微胶囊 强化生物还原脱氯
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长江经济带水环境中抗生素人体健康风险评价 被引量:18
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作者 陈昱如 段艳平 +2 位作者 张智博 涂耀仁 高峻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期3713-3729,共17页
采集了长江经济带上游至下游5个城市(宜宾、重庆、宜昌、武汉和上海)的33个表层水体和50个鱼体样品,利用高效液相色谱串联质谱(HPLC/MS-MS)测定了样品中26种抗生素的浓度水平,分析了长江经济带表层水体和鱼体中目标抗生素的分布特征、... 采集了长江经济带上游至下游5个城市(宜宾、重庆、宜昌、武汉和上海)的33个表层水体和50个鱼体样品,利用高效液相色谱串联质谱(HPLC/MS-MS)测定了样品中26种抗生素的浓度水平,分析了长江经济带表层水体和鱼体中目标抗生素的分布特征、来源和影响因素及其与城市特征之间的关系,并根据风险熵(RQ)对其健康风险进行了评估.结果表明,表层水体和鱼体中共检出18种抗生素,总量范围分别为0.01~80.37ng/L和n.d.~8.93μg/kg.表层水体中以磺胺类(SAs)、四环素类(TCs)和氯霉素类(CPs)抗生素为主,其中氟苯尼考(FF)均值最高,为61.33ng/L,鱼体中以四环素类(TCs)和氟喹诺酮类(FQs)抗生素为主,其中金霉素(CTC)均值最高,为17.35μg/kg;抗生素总量的空间分布呈上游地区>中游地区>下游地区的趋势;抗生素含量与鱼体型大小(体长和体重)呈正相关,不同生态习性和食性鱼类中抗生素含量呈中下层>中上层>底栖鱼类和草食性>肉食性>杂食性鱼类的趋势;抗生素浓度水平与城市化特征的相关性分析结果显示抗生素含量与第一产业和第二产业占GDP的比例呈正相关;主成分分析和冗余分析结果显示抗生素主要污染来源为养殖废水和生活污水的排放;健康风险评价结果表明,各年龄段人群通过饮用水和食用鱼两种暴露途径的总健康风险熵值(RQ)均小于0.1,处于低风险;武汉和宜宾地区风险相对较高,风险程度随年龄降低而增加;不同食性和生态习性鱼类的RQ值显示草食性、中下层和底栖鱼类的风险相对较低. 展开更多
关键词 长江经济带 抗生素 鱼体 分布特征 健康风险
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遥感反演技术应用于监测地表水体水质参数的现状与展望 被引量:16
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作者 高佳欣 林昱坤 +2 位作者 涂耀仁 孙婷婷 高峻 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2023年第6期1-14,共14页
遥感反演技术克服了人工采样成本高、耗时耗力、时效性差、采样点位不连续的缺点,已在内陆及近岸水体的水质监测中得到了广泛应用。当前随着经济的快速发展,流域水污染日益恶化,快速、准确掌握地表水体水质的空间分布特征及动态变化情... 遥感反演技术克服了人工采样成本高、耗时耗力、时效性差、采样点位不连续的缺点,已在内陆及近岸水体的水质监测中得到了广泛应用。当前随着经济的快速发展,流域水污染日益恶化,快速、准确掌握地表水体水质的空间分布特征及动态变化情况对于保障水资源安全尤为重要。然而,由于内陆水体光学特性复杂多变,遥感反演技术在内陆水域进行水质监测仍面临极大挑战,如江、河、湖、库等地表水体不同水域的模型迁移性较差,可反演的水质参数有限,且多集中于大范围尺度水域,对小微水域研究较少。文章从遥感数据源、水质遥感反演模型、遥感反演数据集3个方面出发,梳理分析了内陆水体中不同水质参数的遥感反演研究进展,对水质遥感反演在水体重金属的监测方面进行了探讨,总结了水质遥感监测技术在不同空间尺度下的遥感反演数据集,并对构建遥感反演技术监测地表水体一体化体系进行展望。 展开更多
关键词 内陆水体 遥感反演 水质参数 重金属 遥感反演数据集
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