基于AHP-IE-MEA模型的矿山生态安全风险预警

基于对矿山生态安全风险因素的分析,找出了风险预警的关键环节,通过指标筛选构建了矿山生态安全风险预警指标体系并划分了各指标的五级预警区间,在此基础上设计了AHP-IE-MEA预警模型,最后把该模型应用在神东集团所属的三家煤矿,测算其生态安全风险预警等级。实证分析表明:M1矿处于四级预警,M2和M3矿处于无警情状态。研究表明,指标体系和AHP-IE-MEA模型适合于矿山生态安全风险预警,具有合理性和可行性,该方法的提出将为测算矿山生态安全风险等级提供参考。     

美国白蛾入侵江西省及其各市的综合风险分析

为实现对入侵江西省的美国白蛾Hyphantria cunea进行差异化风险等级管理与分类施策,基于原指标体系确定美国白蛾入侵江西省及各市的综合风险值,通过在原指标体系的准则层、指标层新增传入途径、扩散路径和寄主植物资源3要素,用加权系数对原指标体系的相关指标值进行校正,得到美国白蛾入侵江西省及各市的校正综合风险值,并对比校正前后美国白蛾入侵江西省及各市的综合风险值及风险等级变化。结果显示,新增传入途径、扩散路径和寄主植物资源3要素明显影响美国白蛾入侵江西省及各市的风险评估结果。利用寄主植物资源加权校正后,美国白蛾入侵江西省的综合风险从特别危险级降为高度危险级。而同时利用以上3个要素加权校正后,美国白蛾对江西省上饶、九江、宜春和南昌市的入侵风险从原有的特别危险级降为高度危险级,对抚州、鹰潭和新余市的入侵风险从原有的特别危险级降为中度危险级,对萍乡市的入侵风险从原来的高度危险级降为低度危险级,上饶市仍是江西省风险最高的市,表明改进后的方法更符合江西省的实际情况。     

城乡一体化发展绩效评估体系研究——以西安市为例

基于评价目标及指标体系设计的系统性、客观性、可比性、代表性等原则,借鉴相关城乡发展评价指标体系,把城乡一体化发展绩效评估体系分为三个层次:城乡一体化发展水平指数;5个领域分指数;21个指标因子。用层次分析法构建判断矩阵,进行权重量化,并通过综合合成,对西安城乡一体化发展绩效进行科学评估,得出了西安市城乡一体化发展尚处于起步阶段的结论,为科学制定西安市城乡协调发展政策提供数据支撑。     

基于地形校正后Landsat 8的土壤重金属反演研究

为快速地了解玛纳斯流域土壤中重金属的污染状况和潜在生态风险，在Landsat 8 OLI的基础上引入DEM数据进行地形校正，同时对地形校正后的反射率进行倒数、导数和对数等数学变换，从每种变换中筛选出与土壤各重金属相关性最高的波段构建土壤各重金属PLSR预测模型，并对研究区土壤重金属分布情况进行探索，并利用生态风险评价方法对研究区进行预警。结果表明：在Landsat 8的基础上，引入DEM数据对反射率进行地形校正，以B1波段反射率和重金属Cu为例，经过地形校正后的反射率值与实测土壤表层Cu含量的R²从0.46提高至0.52，表明地形校正后的表观反射率能够更好地反映土壤重金属状况；利用土壤各重金属的最佳预测模型分别反演相应的土壤重金属含量，并引入土壤重金属生态风险指数用于评价研究区的土壤重金属生态风险，研究表明土壤重金属风险等级总体上呈现从西南方向至东北方向逐渐减弱的趋势，其生态风险排序为恢复区(C区)＞退化区(B区)＞湖泊入湖口(A区)；为了验证基于遥感的土壤重金属生态风险预警的预测精度，将研究区土壤重金属含量实测数据也通过重金属生态风险指数进行计算，两者结果较为一致，表明可以用遥感的手段来反演该研究区的重金属分布情况，同时研究区土壤重金属污染总体上处于轻警以上级别，生态服务功能已开始退化，应该加强对该地区的重金属污染进行治理。     

宁夏农地畜禽粪便负荷及环境风险评价

采用畜禽粪便排泄系数估算法估算了2012年宁夏各县(区)各类畜禽粪便的产生量,计算了农地畜禽粪便的负荷量,运用农地畜禽粪便负荷预警值对各县(区)的畜禽粪便农地污染风险进行评价。结果表明:宁夏农地畜禽粪便负荷量平均为2.34t/hm2·a,预警值平均为0.16,总体预警级别为Ⅰ级,对环境不够成威胁,完全可以被农地环境消纳和承受,还有较大的畜禽养殖发展空间。各县(区)的农地风险状况存在差异,其中西夏区预警值最高,为Ⅲ级,对环境产生影响,其次为永宁县和利通区,对环境稍有影响。     

黄土丘陵沟壑区坝地防洪保收有关技术研究

坝地土肥水足 ,抗旱能力强 ,是发展高产、优质、高效农业的理想境地 ,在黄土丘陵沟壑区发展潜力巨大。但是 ,该区雨热同步、暴雨洪水集中 ,6— 9月份坝地常常遭受洪涝灾害 ,如何作到防洪保收 ,有许多问题值得探讨。本文以我们承担完成的“黄河流域黄土高原地区近期水土保持淤地坝建设规划”项目为基础 ,通过试验研究、实地调查 ,认为坝地应以种植玉米、高粱等高秆作物为主 ,其防洪保收的关键时期为 7— 8月份 ;坝地作物的耐淹标准为淹水深度 <80 cm、淹水历时 <7天 ;进一步研究认为 ,坝地面积与控制面积的比值 ( A)反映了坝地承水面积与流域产水产流面积的比例关系 ,其大小决定了淹水深度、淹水历时 ,合理的 A值是实现防洪保收的前提条件。该研究成果为确定淤地坝工程建设规模、确定坝地利用阶段提供了科学依据。     

双唑草腈对3种水生生物的急性毒性及初级生态风险评估

为研究双唑草腈对水生生物的毒性和水体环境风险,在实验室条件下,以斜生栅藻、大型溞和斑马鱼为研究对象,分别采用OECD推荐的生长抑制法、活动抑制法、静态法和TOP-RICE模型,开展了双唑草腈的急性毒性试验和初级生态风险评估。结果表明:双唑草腈对斜生栅藻细胞增殖的72 h半数抑制效应浓度 (72 h-EC₅₀) 为1.44 × 10?2 mg/L,对大型溞活动的48 h半数抑制效应浓度 (48 h-EC₅₀) 为15.09 mg/L,对斑马鱼的96 h半数致死效应浓度 (96 h-LC₅₀) 为23.05 mg/L,根据我国《化学农药环境安全评价实验准则》中的毒性等级划分标准,相应毒性等级分别为高毒、低毒和低毒;在水生生态系统中,双唑草腈对脊椎动物和无脊椎动物的急性毒性风险商(RQ) 值小于1的分组占所有模拟场景的60%以上,超过60% 的分组对初级生产者的RQ值大于1,说明双唑草腈对大型溞和斑马鱼较为安全,对水生生态系统中脊椎动物和无脊椎动物的风险在可接受范围,但其对斜生栅藻毒性高,且对初级生产者的风险为不可接受。因此,生产中在施用双唑草腈时应避免药剂进入稻田周边水体,可通过减少农药使用量、合理调整施药时期等方法来减少双唑草腈对水生生态环境的风险,建议在早稻分蘖前期和晚稻分蘖后期使用。     

额尔齐斯河流域湿地生态系统健康评价

根据额尔齐斯河流域湿地生态系统的特点,基于PSR模型,建立包含压力、状态、响应3大类共11个指标的生态系统健康评价指标体系。以遥感数据和统计监测数据为基础,结合层次分析法和模糊数学综合评价模型对额尔齐斯河流域的湿地进行综合评价,分析面临的压力、所处的状态及其对压力的响应。研究结果表明:额尔齐斯河流域湿地生态系统健康综合评价结果为0.8088,处于健康状态;根据隶属度评判矩阵判断原则,压力和响应处于很健康的等级范围,状态处于健康等级范围;制约湿地健康的因素主要是自然因素如植被覆盖率低,降水相对变率较大等。     

干旱指标在陕西省适用性研究

选取陕西地区1951~1999年间发生的442个典型干旱个例作为代表,根据全省96个气象台站的气象观测资料,计算降水距平百分率等6个气象干旱指标的干旱等级,并与实际干旱灾情进行对比分析,判断干旱指标适用与否。另外,在对每个干旱指标本地化适用性分析基础上,又对所有指标在陕西适用性进行了对比分析,统计每个指标在陕西不同区域、不同季节的适用频率,选取适用频率最高的1个(或多个)指标作为该区域、该季节最佳指标,从而建立一套适合陕西的分区域、分季节干旱指标体系;最后选用2000~2005年发生在陕西的48个干旱独立样本对干旱指标体系进行检验。结果表明:本研究所建立的干旱指标体系在陕西不同区域、不同季节具有较好的适用性,该指标体系将为陕西干旱监测预警评估业务平台的建立提供可靠的技术支撑。     

入侵害虫椰心叶甲在中国的风险性分析

为确定椰心叶甲科学的检疫管理措施,根据WTO的<卫生与植物卫生措施协定>(SPS)要求,对其进行风险性分析.依据国际植物检疫措施标准(ISPM)规定的有害生物风险分析(PRA)程序,利用相关模型,对各项分析指标进行分析并赋值运算.各分析指标及运算值为:(1)国内分布情况,风险值为2;(2)潜在的经济危害性,风险值为2;(3)寄主植物的经济重要性,风险值为3;(4)传播扩散的可能性,风险值为2.05;(5)风险管理难度,风险值为1.66.椰心叶甲的综合风险性值为2.09,符合高风险检疫性害虫条件,据此提出2条相关风险管理备选方案,并分别进行效率和影响评估,确定最终风险管理方案.     

可持续生计视角下乡村旅游地返贫风险识别及预警机制构建——以湖北省恩施州W村为例

防止脱贫人口规模性返贫是巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴战略有效衔接的基本要求。以湖北省恩施州W村为研究对象,综合运用问卷调查、半结构访谈、熵值法和综合指数法计算脱贫农户生计资本,识别返贫风险,构建乡村旅游地返贫预警机制。研究表明:W村金融资本和人力资本是脱贫户面临的主要返贫风险;自然资本、金融资本和人力资本较低会导致农户高返贫风险感知。乡村旅游地返贫风险包括生计资本薄弱、产业结构单一、外部灾害冲击和市场风险等方面。乡村旅游地返贫预警机制构建包括监测脱贫户返贫风险、实时预警、识别警源和实施阻断措施四个步骤,对于不同返贫风险类型的脱贫户,持续对其生计状况进行动态评估,实施针对性的干预措施,如加大政府社会保障兜底、延长旅游产业链、重视教育帮扶、利用"互联网+"策略、建立应急帮扶机制等,提升脱贫户生计稳定性,从而阻断返贫风险。     

南疆西部沙漠边缘汛期两次罕见暴雨过程诊断分析

应用常规观测及NCEP再分析资料(水平分辨率1°×1°,间隔为6h),着重从暴雨发生的环流配置、影响系统、水汽及动热力条件入手,对2010年6月6日和2011年5月30日发生在南疆西部沙漠边缘皮山县汛期的两次历史罕见暴雨过程进行了诊断分析。结果发现:高空200hPa上中亚及中亚南部西南急流、低空700(850)hPa上南疆盆地偏东急流并存,中空500hPa上南支槽和低空700(850)hPa上喀什至和田切变线是皮山暴雨发生的环流配置和主要影响系统;暴雨过程中存在和显著增大的比湿、中低层强烈的水汽辐合以及自皮山西部、南部持续输入的水汽为其发生提供了充沛的水汽条件;垂直螺旋度较好地反映出了暴雨在时间上的变化,且中层500hPa负值、高低层上"-+"或"+-"的配置结构揭示了暴雨过程强烈上升运动的发生;湿位涡、锋生函数在对流层低层的时空变化对暴雨预报有一定的指示性,暴雨过程中对流层低层MPV1<0,MPV2>0,锋生函数有锋消向锋生过程的转变,暴雨出现在MPV2>0的分布区内、锋生最强时刻的6小时后。     

基于主成分分析和层次分析法相结合的陕西省农业干旱风险评估

农业干旱灾害发生机理复杂,评价指标众多,为确定合理的干旱风险评价指标,以陕西省为研究对象,提出基于主成分分析和层次分析法(AHP)相结合的农业干旱风险评价指标体系和评估方法。运用主成分分析,结合陕西省干旱成因及特点,基于风险四要素(危险性、暴露性、脆弱性和抗旱能力)筛选并构建了农业干旱风险评价指标体系,采用AHP评估了陕西省农业干旱风险。结果表明,在考虑地区抗旱能力情况下,陕西省农业干旱风险从北向南,从东向西均呈现出递减趋势,北部榆林地区和东部渭南、商洛地区,农业干旱风险较高。通过主成分分析和AHP相结合的评价体系,可以合理选取评价指标,缩减指标个数;准确评估干旱风险,指出风险要素来源,为抗旱部门有效识别致灾因子,提出相应的抗旱减灾方法。     

应用马尔可夫链方法预测稻瘟发生

根据我省镇海县(1955—1986)、慈溪县(1953—1986)历年晚稻穗瘟发生程度的系统分级资料,分轻(1级)、中(2级)、重(3级)三级,采用马尔可夫链概率转移矩阵,作出1984、1985、1986连续三年的超长期预测检验值。由概率转移矩阵得出状态之间演变规律,考虑信息量,预测出两地各连续三年的发生等级,均与实测值相符;同理预报出1987年晚稻穗瘟在镇海县属轻发生年,在慈溪县属中发生年;得出在两地不会大流行的预测值。     

甲酸与双甲脒对意大利蜜蜂的时间-剂量-致死率分析

为研究甲酸和双甲脒对意大利蜜蜂的致死规律，采用摄入法测定了两种杀螨剂对意大利蜜蜂成年工蜂的致死效应，并通过时间-剂量-致死率 (TDM) 模型进行了模拟，以探明两种药剂对蜜蜂的致死动态及时间-剂量效应，旨在为田间合理应用这两种药剂提供理论指导。结果表明:通过Hosmer-Lemoshow 拟合异质性检验，意大利蜜蜂对两种杀螨剂的敏感程度次序为双甲脒>甲酸；甲酸和双甲脒对意大利蜜蜂的致死率高峰分别出现在处理后60 h和42 h；在1和10 μg/mL下，甲酸和双甲脒的LT₅₀值分别为4.8、4.2 h和1.5、1.4 h，处理后66 h的LD₅₀和LD₉₀值分别为7.40 × 10?2、2.99 × 10?2和4.21 × 10?2、2.60 × 10?2 μg/mL。研究表明，高浓度的甲酸和双甲脒对意大利蜜蜂工蜂具有较强的致死效应，采用时间-剂量-致死率模型模拟能很好地表征甲酸和双甲脒对蜜蜂的致死规律。     

柴达木盆地夏季暴雨灾害风险区划及其影响

基于1961—2018年柴达木盆地10个气象台站观测资料,分析了柴达木盆地极端强降水量、强降水日数的时空演变特征,定量化分析了柴达木盆地不同量级暴雨灾害的影响程度,结果表明:(1)1961—2018年柴达木盆地夏季(6—8月)降水呈增多趋势,增幅为7.5 mm·(10a)~(-1),极端强降水次数亦呈增多趋势,增幅为2次·(10a)~(-1),尤其是近10 a来,夏季极端强降水次数增多尤为明显,年平均强降水次数为17次,与1981—2010年平均值相比偏多6次。(2)柴达木盆地因强降水诱发的暴雨灾害次数总体呈增多趋势,增幅为2.5次·(10a)-1,进入21世纪以来增加尤为明显,都兰、乌兰、天峻及德令哈是暴雨灾害出现次数最多的地区。(3)暴雨灾害风险区划结果:夏季柴达木盆地天峻县(舟群乡、快尔玛乡、木里镇、新源镇、江河镇)为极端强降水诱发的暴雨灾害高风险区;德令哈(蓄集乡、尕海镇)、乌兰县(铜普镇、柯柯镇及茶卡镇)、都兰县(香加乡、热水乡、沟里乡、香日德镇、夏日哈镇、察汗乌苏镇)为暴雨灾害较高风险区,针对暴雨灾害风险级别和影响范围,定量化分析了柴达木盆地暴雨灾害对GDP、人口、土地利用类型的影响程度。     

聊城市典型农业区土壤重金属分布特征、生态风险及来源解析

选择聊城市典型农业区为研究对象,采集84份浅层土壤样品并测定了8种重金属元素含量。运用GIS及地统计学方法、地累积指数法、潜在生态风险指数法分析了土壤重金属空间分布及潜在生态风险,并应用相关性分析及正定矩阵因子分析(PMF)模型识别了重金属的可能来源及贡献率。结果表明：1)研究区As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn的平均含量是聊城市土壤环境背景值的1.05、1.16、1.28、1.06、1.08、1.05、1.07和1.11倍,除Cd最大值略高于GB 15618-2018中农业土壤污染风险筛选值标准,其余各项元素均小于风险筛选值。2)各重金属地累积指数平均值由大到小依次为Cr>Cd>Zn>Pb>Hg>Cu>As>Ni。其中Hg和Cd空间变异性最大,局部累积程度最高,分别有21.4%、6.0%的采样点处于轻度-中度污染。3)潜在生态风险评价结果表明,Hg存在轻微至强生态风险,Cd存在轻微至中度生态风险;其余各元素均为轻微生态风险,总体生态风险较低。4)PMF模型源解析结果表明土壤重金属主要有四种来源,分别为地质背景引起的自然来源、燃煤活...     

基于遗传神经网络的鄂尔多斯沙棘水土保持功能评价

为明确砒砂岩区"沙棘生态工程"建设十年以来水土流失综合治理的成效,结合人工神经网络技术和遗传算法,构建了一个拓扑结构为6-16-1的GA-BP等级评价模型。该模型以沙棘水土保持功能评价指标数据作为输入,综合评价等级值作为输出,对鄂尔多斯人工沙棘林的水土保持功能进行综合评价。评价结果表明:经过数十年的生态建设,鄂尔多斯市五个旗(区)砒砂岩区的水土流失情况得到了较好的控制,各地人工沙棘林水土保持功能综合评价等级值依次为东胜区>准格尔旗>伊金霍洛旗>达特拉旗>杭锦旗。该模型符合精度误差要求,结果客观稳定,可为日后砒砂岩区沙棘生态工程的持续开展和管理提供有效建议。     

麦长管蚜在北京地区发生危害风险模拟研究

本文对北京市温度、降水量、麦长管蚜发生量风险因子进行等级划分之后,采用相关分析方法、分级随机模拟方法、马尔柯夫链(MarkovChain)方法等,在麦长管蚜风险函数模型的基础上,对麦长管蚜进行了风险模拟。计算出北京市麦长管蚜的风险概率、风险后果和风险值。结果表明,北京市麦长管蚜发生危害的风险高,1～2级的发生风险很低,4～5级的风险较大,5级的发生风险最高。     

草莓温室施用百菌清对施药及采收人员的暴露水平与风险评估

采用手动背负式喷雾器,在草莓温室中均匀施用75%百菌清可湿性粉剂,通过贴片法分析了施药者及果实采收者的人体暴露量,研究了草莓温室施用百菌清对操作人员的职业暴露风险。结果表明:在草莓温室中施用百菌清,对施药者人体暴露的施药液量为19.2~46.6 mL/h,平均为30.2 mL/h,主要暴露部位为小腿;采收果实时,施药后第1天采收者人体暴露的施药液量为3.8 mL/h,第7天时为0.027 mL/h,主要暴露部位均为手部。在本研究暴露条件下,施药者的安全限值(MOS)为0.258,表明该暴露环境对施药者存在风险;施药后1~7 d,采收者的MOS值均1,表明该暴露环境对采收者人体暴露为安全。研究表明,在草莓温室中施用百菌清,对田间操作人员存在职业暴露风险,因此应注意加强防护措施,或缩短暴露时间;采收时,对采收者无职业暴露风险,但应对主要暴露部位手部加强防护。