“十二五”期间重庆市土地利用变化及生态效应

[目的]揭示"十二五"期间重庆市土地利用及生态效应变化规律,为该市用地结构调整和生态可持续发展提供理论支持。[方法]基于重庆市2011—2015年5期TM遥感影像,采用土地利用动态度、土地利用程度指数、生态系统服务价值评价法、敏感性分析等方法开展研究。[结果]"十二五"期间,重庆市耕地、林地、草地、水域湿地、建设用地和未利用地年变化率分别为-0.37%,-0.01%,-1.98%,0.67%,6.77%,-2.54%;土地利用程度综合指数由248.89提高至250.11;生态系统服务价值共减少了2.73亿元。[结论]"十二五"期间,重庆市各土地利用类型动态变化存在差异性,呈现出耕地、林地、草地、未利用地面积减少,水域湿地和建设用地面积增加的趋势,土地利用在这阶段总体处于发展期;生态系统服务总价值整体减少,生态环境轻微朝着不健康的方向发展。     

重庆市霾天气下大气能见度与颗粒污染物的关系

利用重庆沙坪坝站2013-2015年逐时环境气象资料,对大气能见度与相对湿度和PM_(2.5)之间的关系进行分析研究,结果表明:重庆市区霾都是在相对湿度大于65%的条件下产生的,重度霾时相对湿度达到86%左右,重庆粗细粒子质量比PM_(2.5)/PM_(10)在霾发生时大于65%,重度霾情况下粗细粒子质量比达82%,说明伴随着细粒子比例的增加, PM_(2.5)细颗粒对能见度的影响作用明显,重庆霾进一步加重, PM_(2.5)相对PM_(10)来说对霾影响作用更大.不同相对湿度条件下,能见度与PM_(2.5)颗粒物关系不同,在70%≤RH80%湿度条件下PM_(2.5)与大气能见度相关性最大,非霾天气下PM_(2.5)阈值仅为30μg/m~3.相对湿度在40%～90%之间,随着相对湿度的增加,颗粒物逐渐吸湿增长,其产生消光效应逐渐加剧,导致能见度不断降低,在PM_(2.5)质量浓度大于85μg/m~3情形下,不论相对湿度大小,都极易形成霾天气,而PM_(2.5)质量浓度小于85μg/m~3情形下,如果相对湿度较高,随着湿度变化颗粒物吸湿增长,也极易形成霾天气.     

响应面法优化混凝处理微污染源水研究

[目的]研究采用响应面法优化混凝处理微污染源水过程。[方法]以商业聚合硫酸铁絮凝剂为研究对象,研究了快速搅拌速度、快速搅拌时间、慢速搅拌速度对混凝处理效率的影响。采用响应面法优化混凝条件。[结果]实测残余浊度与模拟残余浊度相关系数达0.96,表明预测值与实际值相关性强,模型预测浊度去除率具有较高的可行性。采用5 mg/L混凝剂投加量,处理40.50 NTU与9 mg/L的TOC源水,获得响应面优化的混凝条件,残余浊度达到1.70 NTU。响应面优化获得最优条件:当在快速搅拌速度为347 r/min、快速搅拌时间为3 min、慢速搅拌速度为79 r/min、慢速搅拌时间为15 min的条件下,原水残余浊度为30.10 NTU,实测残余浊度为0.64 NTU,TOC去除率达到50.74%。[结论]基于响应面法优化混凝处理微污染源水具有较高的可应用性。     

紫色丘陵区城镇化不同地貌单元的水文特征及土壤重构

城镇化过程中由于开挖、堆垫以及路面硬化等建设活动,造成各种扰动地貌单元,其中,弃土弃渣堆积体是城镇主要的绿化用地及城市绿地建设客土来源;扰动地貌与原地貌单元共同组成城镇建设项目区的复杂下垫面。采用野外和室内试验方法,系统地比较了城镇建设中不同地貌单元的物质组成、入渗和持水性能的差异性,并探讨了三种城市土壤重构类型及其减缓城市内涝的潜在作用。结果表明:(1)不同地貌单元土壤容重差异显著(p0.05),施工便道(1.74 g cm~(-3))2年弃渣堆积体(1.58 g cm~(-3))2月弃渣堆积体(1.52 g cm~(-3))荒草地(1.47 g cm~(-3))坡耕地(1.34 g cm~(-3))人工林地(1.32 g cm~(-3)),弃渣堆积体平台处土壤容重均大于边坡处。(2)不同地貌单元土壤稳定入渗率均表现为弃渣堆积体边坡原地貌弃渣堆积体平台;弃渣堆积体平台处稳定入渗率大小主要受平台压实过程中可能存在的滞水层影响。(3)不同地貌单元的各种土壤水库特征中库容差异显著(p0.05),扰动地貌单元的总库容(378.7 t hm~(-2))小于原地貌单元(472.6 t hm~(-2));扰动地貌单元总库容表现为2年弃渣堆积体2月弃渣堆积体施工便道,原地貌单元则表现为人工林地坡耕地荒草地。(4)城市绿地土壤重构类型主要有乔木适生型土壤构型、灌木适生型土壤构型和草本适生型土壤构型,土层厚度、容重、2 cm砾石含量和有机质是影响重构土壤质量的关键因素;重构土壤类型(草本适生型、乔木适生型、灌木适生型)可保证草本植物在定植后2个月、乔灌木在定植后4~5个月左右充分发挥其调控地表径流、缓解城市内涝的潜在作用。研究结果可为三峡库区城镇化建设中绿地建设和城市洪水调控提供科学依据。     

重庆市经济增长和污染排放关系

利用重庆市1998～2008年的经济状况数据和污染物排放数据,建立经济增长和环境污染的计量模型,进行环境库兹涅茨曲线实证研究。结果表明,重庆市经济增长和污染物排放的关系不完全符合库兹涅茨曲线关系。在工业化、城镇化加速发展过程中,通过实施积极的环境保护政策、加大污染治理力度和清洁生产技术的推广运用等外在调控机制,可以实现环境和经济的协调发展。     

重庆市绿地土壤重金属污染特征及健康风险评价

选取重庆市主城区公园绿地、住宅绿地、道路绿地三种典型绿地利用类型,测定了绿地土壤中8种重金属(Pb、Cd、Zn、Ni、Cu、Cr、As和Hg)的含量,利用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法分析了不同绿地土壤重金属污染特征和程度,并对绿地土壤重金属进行了健康风险评价。总体来讲,研究区绿地土壤中Hg、As、Cd和Pb的平均含量高于重庆市土壤背景值,是背景值的1.2~1.3倍,其余重金属平均含量均低于背景值,且绿地土壤重金属主要受人为因素影响。不同类型城市绿地土壤重金属污染特征差异明显,Cd和Pb在研究区3种类型城市绿地土壤中均出现了富集现象,以道路绿地的富集最为严重,且三种类型绿地土壤属于轻度污染。研究区绿地土壤存在As和Cr的致癌风险,暴露途径以经口直接摄入为主,虽暂未对人体产生非致癌性危害,仍要加强防范。     

基于敏感性分析的生态脆弱区生态安全格局构建——以陕西省榆林市为例

[目的]探索陕西省榆林市生态脆弱区生态敏感性和安全格局,为该地区的生态保护和建设提供科学依据。[方法]以北方农牧交错带典型生态脆弱区榆林市为研究对象,选取水资源、地质灾害、土壤侵蚀、生境和荒漠化5个生态因子,在单因子生态敏感性评价的基础上,通过综合敏感性分析构建榆林生态安全格局。[结果]土壤侵蚀和地质灾害是影响榆林市生态安全最敏感的因子,中度敏感和高度敏感区面积占有较大比例。生态安全底线、满意和理想区面积比分别为25.69%、41.95%和32.36%。受自然条件和用地现状影响,榆林市生态安全格局地域差异明显,底线区位于白于山、中-南部土壤侵蚀、地灾频发和黄河沿岸地区,满意区位于定边县中部、横山-榆阳中部和神木-府谷北部,理想区主要为古长城以北的风沙区。[结论]榆林市生态敏感性主要以中度敏感为主,其中土壤侵蚀和地质灾害敏感性较高。     

新兴绿色技术——水生植物修复技术

水体富营养化治理已成为当今世界性难题,解决水体富营养化问题的关键是调控水生生态系统结构,使其恢复自然、健康和稳定的水生生态系统功能,提高水生生态系统的生物净化能力.水生植物是水生生态系统中最重要的初级生产者,在水生生态系统物质和能量循环中处于十分重要的地位.水生植物修复技术具有投资、维护和运行费用低,管理简便,处理效果好,可改善和恢复生态环境,回收资源和能源以及收获经济植物等优点,浮岛技术、人工湿地等技术也取得了显著的成就.植物修复技术作为一种绿色技术,将会有更加广阔的发展天地.     

重庆市城市生活垃圾填埋甲烷排放量估算

采用中推荐的基于动力学模型的一阶衰减(FOD)方法估算了重庆市直辖十年以来因城市生活垃圾(MSW)产生的CH4排放量.结果表明,1997年至2007年间重庆城市生活垃圾CH4排放量总体呈递增趋势.对甲烷产生率k值及生活垃圾构成中可降解有机碳比例对CH4排放量估算结果的影响分析表明,可降解有机碳较对估算结果的影响更大,两者不确定性的交互作用对估算量带来的不确定性约为33%.     

苯胺·二甲苯和硝基苯对白鲢的急性毒性研究

[目的]探讨苯胺、二甲苯和硝基苯对白鲢的急性毒性。[方法]在实验室内的短期生物测试中,以白鲢为试验生物,将其暴露于3种化合物不同浓度的试验液中,通过其死亡率求出48 h内的最大无死亡浓度和最小全致死浓度。[结果]苯胺、二甲苯和硝基苯对白鲢的急性毒性正式试验浓度范围分别为70~100 mg/L4、0~50 mg/L和80~120 mg/L,均属于高毒物质。苯胺、二甲苯和硝基苯48 h内的最大无死亡浓度和最小100%致死浓度分别为70和100 mg/L、40和50 mg/L8、0和120 mg/L。苯胺、二甲苯和硝基苯对白鲢的急性毒性大小为:硝基苯>苯胺>二甲苯。[结论]研究鱼类的急性毒性可以用作评价水体环境安全性的一个快速有效的初级筛选手段。