湖南省化石燃料和工业过程碳排放的估算

根据《中国能源统计年鉴》与《湖南省统计年鉴》提供的数据资料,利用ORNL提出的CO2排放量的计算方法,对湖南省2000~2005年期间化石燃料消耗和工业生产过程中碳排放量进行了估算.结果表明:2000~2005年湖南省碳排放量为23351.97×104t,折合CO2量为85623.97×104t,其中化石燃料是最大的排放源,占89.74%,工业生产过程排放占10.26%;在各类碳排放源中,煤炭的碳排放量最高,占碳排放总量的68.10%,占化石燃料碳排放总量的75.89%;碳排放量呈逐年递增趋势,并且增长率高于同期GDP增长率;人均碳排放量呈逐年递增的趋势,但低于同时期的全国平均水平;万元GDP碳排放量在2002~2004年呈现逐年下降趋势,2005年又急剧上升.分析了湖南省碳排放快速增长的原因,并提出了碳减排的措施建议,为湖南省碳减排政策的制定提供了科学依据.     

莽山土壤有机碳及其空间分布格局

根据标准样地取样和实验室得出的数据及莽山第二次土壤普查资料,估算莽山土壤有机碳的含量和储量。结果表明,土壤有机碳含量大小顺序为:黄棕壤>山地黄壤>红壤>紫色土。莽山土壤有机碳总储量约为3.436×106 t,各类型土壤碳储量从大到小依次为:山地黄壤>黄棕壤>红壤>紫色土>草甸土,莽山主要土壤类型有机碳平均密度为195.35 tC·hm-2。莽山不同土壤类型的有机碳平均密度从大到小依次为:草甸土>黄棕壤>山地黄壤>红壤>紫色土,空间分布在106.85~216.83 tC·hm-2范围内变动。莽山表层土壤(0~20 cm)有机碳密度差异较大,变化范围在41.74~85.67 tC·hm-2之间,面积加权平均值为75.30 tC·hm-2。莽山表层(0~20cm)土壤有机碳储量为1.493×106 t,占莽山土壤有机碳库总碳储量38.55%。     

长沙城市热岛的成因分析

为了缓解长沙热岛效应的技术措施的制定,利用调查试验等基本数据,对长沙市热岛形成原因进行分析。结果表明：长沙城市热岛强度随建城区面积的扩大而加强,热岛效应影响的范围和向外扩展的趋势与城市建城区的轮廓及城市向外发展的趋势相一致;长沙城区内部结构特征和下垫面的热性质为城市热岛的形成奠定了基础;城区人为热源增加,增加了城区大气中的热量,促进城市热岛形成;排放的大气污染物和粉尘烟尘,若以“尘罩”或“气罩”的形式覆盖在长沙城区的低空层,阻挡城区地面长波辐射的散发,反过来增加大气对地面的长波辐射,有利热岛形成;长沙城市热岛一般出现在晴朗、无风（或微风）,大气层结稳定,空气湍流运动较弱的天气条件下,若空气垂直运动剧烈,或降雨持续时长,降水量大,或地面风速超过4 m/s的天气下,长沙城区不存在热岛现象。长沙城市热岛出现与否,天气气候条件起着重要的作用。     

洞庭湖湿地植被系统的碳贮量及其分配

利用生物量调查和实验数据.对洞庭湖湿地植被生态系统的碳密度、碳贮量及其分配进行研究.结果表明:乔木层植被碳密度为15.607～40.501 t/hm~2,草本层植被为5.906～21.632 t/hm~2.水生植物植被1.460～3.492 t/hm~2,平均14.954 t/hm~2比温带地区湿地植物碳密度高;未受干扰草甸土壤碳密度为260.510 t/hm~2,每年收获产品草甸是185.492 t/hm~2,林地234.513 t/hm~2,水生植物土壤为206.882 t/hm~2,低于全国湿地土壤平均值.碳贮量分配中.植被层、凋落物层和土壤层的碳贮量分别占各植被类型系统碳的总贮量的0.47%～14.69%,0.29%～1.10%和84.54%～99.53%.每年收获部分产品的草甸土壤碳密度只有未受人为干扰草甸的71.2%,原生草本植物草地改造成林地后,6年的时间,土壤的碳密度减少了10%.因此,控制人为干扰,防止湿地破碎化、保护好湿地、保证湿地的固碳潜力,是湿地管理中应该优先考虑的问题.     

防火林带迎风面风速分布规律的风洞试验

采用风洞模拟方法,对通风结构、疏透结构和紧密结构3种防火林带迎风面的风速进行测定,绘制了3种结构防火林带迎风面的相对风速等值线图;根据风速的分布特征,采用多模型选优的方法,确定了山脊防火林带迎风面的相对风速预测模型。结果表明:紧密结构与疏透结构的防火林带迎风面的阻风性能比较好,最小相对风速达到70%以下,而通风结构的阻风性能最小,迎风面的最小相对风速在80%左右。如考虑其综合防火效能则以疏透结构的防火林带阻火性能最佳。     

城市森林对小气候的调节及其功能价值评估

分析了广州市城市森林调节小气候的功能及其价值。结果表明:城市森林降低城市热岛效能晴天2.37℃,雨天2.0℃,增加空气湿度11%,这些带网片点结构的城市森林使得广州市热岛效应分布呈小而窄的断续分布,而不是大而集中的连续分布;降低紫外线指数日平均为2.23,降低辐射量热值日平均为6.10 MJ.m-2;使舒适天数增加36.36%,较舒适天数增加28.57%,而稍不舒适天数减少8.38%,稍闷热天数减少21.42%,闷热天数减少67%;城市森林改善小气候的功能价值包括降低热岛效应价值1 254 125.52×104元.a-1,增加空气湿度价值932 479.20×104元.a-1,共计2 186 604.72×104元.a-1。     

洞庭湖湿地污染物的来源分析

利用洞庭湖水文观测站、环境监测站和实地考察资料,分析了洞庭湖湿地的TN、TP、COD、六价铬等重金属、硫化物、氰化物、氟化物和石油类等污染物的来源和数量。结果表明：每年输入湿地TN 670132.47 t、TP 41103.85 t,COD输入317849.26 t,重金属元素、有污染的无机和有机化合物输入量10156.616 t。在输入洞庭湖湿地的污染物中,有54.76%N、44.30%P、81.83%COD和95.59%重金属元素和化合物来自四水（湘、资、沅、澧4条江河）和三口（长江分洪流入的松滋、藕池和太平3口）,有94%～99%的污染物是由面源污染引起的,点源污染只占1%～6%。因此,在洞庭湖湿地水污染的治理上,控制系统外水系输入比控制湿地周边更重要,控制面源污染比点源污染更重要。     

洞庭湖蓄水能力的时空变化特征

根据野外试验和室内分析资料,先求出湖体岸边地带形状参数,再根据某水位高度下地带形状指数求算出不同高程其面积和蓄水容积,建立湖泊蓄水能力(V)与湖泊面积(A)的模拟方程,并对洞庭湖蓄水能力的时空变化特征进行研究。结果表明:洞庭湖蓄水功能在高程上(水位高)的变化,水位33m时蓄水容积为水位21m时的121.91倍;蓄水功能平面空间分布特征表现为东洞庭湖南洞庭湖西洞庭湖,东洞庭湖的蓄水容积占整个洞庭湖的50%以上;蓄水容积在时间变化上,除1995—2003年呈现增长趋势外,其余年份呈现下降趋势,2010年的蓄水容积只有1949年的58.70%;洞庭湖蓄水容积的时间变化,主要因蓄水面积的时间上变化引起的。围湖垦殖对洞庭湖容积减少作用是泥沙沉积的2.20倍,在洞庭湖容积的变化中起着主要作用。     

洞庭湖湿地草地不同利用方式对土壤碳储量的影响

为研究不同利用方式对湿地草地土壤有机碳储量的影响,通过不同时段的土壤剖面有机碳含量的测定数据,分析不同利用方式下土壤碳储量的变化。结果表明：苔草地营造杨树林,对土壤有机碳储量的影响是一个骤变过程,可以引起土壤40 cm甚至以下土层有机碳的损失;造林8年后,原来储存在土壤中的有机碳损失了33.89 t/hm2;每年取走地上产品对土壤有机碳储量的影响是一个逐渐变化的过程,主要影响土壤表层尤其是0~10 cm深土壤碳的积累量,与未受人为干扰的苔草地相比,8年内土壤有机碳的积累量只少1.95 t/hm2。不论何种人为利用方式都减少了湿地草地土壤有机碳的积累量。     

洞庭湖滩涂和草甸沼泽湿地调蓄水量的功能研究

利用洞庭湖及周围6个水文站有关资料,研究了洞庭湖滩涂和草甸沼泽湿地调蓄水量的功能。结果表明:东洞庭湖滩涂和草甸沼泽湿地调蓄水量81.03×108m3,南洞庭湖59.66×108m3,西洞庭湖21.30×108m3,共计调蓄水量161.99×108m3;湿地蓄水能力随水位高程而变化,但变化速率不一,低水位时随水位升高,湿地蓄水面积和蓄水量缓慢增加,到达一定高度,蓄水面积和蓄水量都迅速增大,再上升到某一高度,蓄水面积增加率急剧下降,蓄水量增加率趋向稳定;枯水期,湿地蓄水的主要服务对象为维护生物多样性和动、植物的生存用水(17.42×108m3),平水期服务主要对象为生产、生活用水(35.60×108m3),汛期的主要服务对象为调蓄洪水(108.97×108m3)。洞庭湖滩涂和草甸沼泽湿地蓄水服务功能有近2/3用在调蓄洪水量上。利用"等效益相关替代法"和"影子价格法"评估了洞庭湖湿地蓄水服务功能价值为31.27×108元。