我国南大洋海洋大气化学研究进展

海洋大气化学是一门海洋化学与大气化学交叉的新学科。中国的南大洋海洋大气化学研究与我国的南极考察事业同步成长。30多年来, 随着南极科学考察的经验积累和数据集成, 我国的南大洋海洋大气化学关键过程研究即大气-海洋生物地球化学循环, 碳、氮、硫、磷、铁等的海气交换研究都有了长足的进步。与气候变化关系密切的碳、氮、硫的海-气循环等研究, 取得了一批新的认知和成果, 引起国际学界的关注。自20世纪80年代早期开始至今, 我国已开展了三十多次南极科学考察, 在这些考察中开展了南大洋大气气溶胶物质来源研究, 探究了大气-海洋生物地球化学的一些关键过程, 估算了硫、磷、氮、铁的海气交换通量。随着国家重大计划“南极在全球变化中的响应与反馈作用”项目实施及后续研究的开展, 对全球变化的敏感要素碳、氮、硫、铁在南大洋的源汇特征及其环境和气候效应等进行了研究, 对其有了更深的了解。我们还对南大洋海冰区碳汇格局演变, DMS、MSA、N2O、Fe等的海气交换过程及其对生态环境的影响有了新认知。同时, 在对上述化学物种的实时走航观测关键技术研发上也取得了重要突破, 为未来开展相关研究提供了坚实的技术支持; 在站区大气污染特征分布上进行了深入探讨, 为了解人类活动对站区环境的影响提供了评估依据。     

浅析环境地球化学的研究现状

环境地球化学是研究环境中化学物质迁移转化规律及其与环境质量和人类健康关系的学科.在其短短30年的发展历程中,历经了环境地球化学与健康、环境地球化学与污染及环境地球化学与全球环境变化3个阶段的研究.由于它是一个新兴的学科和研究对象的复杂性,目前还存在着学科交叉深度与广度的不够、化学物质动态监测不及时、与GIS的结合还不够等一些问题.但是,凭借其良好的发展势头,环境地球化学为改善人类生存与发展的生态环境和促进入类社会的可持续发展承担着艰巨的任务并发挥了巨大的作用.     

荒漠生态系统C、N、P生态化学计量研究进展

生态化学计量学是通过研究生物有机体主要元素含量及其比值的变化关系,揭示生态系统各组分间元素循环规律的一门学科,生态化学计量也是荒漠生态系统研究的重要内容。因此,综合掌握水分和养分限制环境下C、N、P生态化学计量的关系对揭示荒漠生态系统植物的限制性元素、土壤营养的供给能力、养分的有效性等都具有重要的意义。基于此,回顾和分析了国内外荒漠生态系统C、N、P生态化学计量最新研究和动态,分别从植物、凋落物、土壤、土壤微生物、土壤酶进行较为系统的评述,讨论了植物-土壤-微生物-酶四者的关系,提出了荒漠生态系统C、N、P生态化学计量的未来研究方向,期望为全面理解固沙植被的演变过程、稳定性维持机制及其科学管理提供理论指导。     

茶卡盐湖物理化学调查研究

本文比较系统地介绍了属于硫酸、硫酸镁亚型的茶卡盐湖的地理位置和环境，盐湖液相及固相沉积物的组成和分布，盐湖卤水的季节性变化以及晶间卤化水的化学组成及其随深度的变化，通过对该盐湖卤水的冷冻实验，给出了相关体系的相图，提出茶卡盐湖资源的开发利用方案。     

环境地理与人类健康研究成果与展望

中国科学院地理科学与资源研究所倡导和建立了化学地理研究机构,是我国最早从事环境科学研究的单位之一,推动了环境质量调查、环境质量评价、环境背景、环境容量和环境治理等理论和技术的建立和发展;长期进行克山病、大骨节病等地方病的调查及其环境病因与防治的研究,为上述疾病的控制做出了重大贡献;创立和发展了中国的医学地理学研究体系。2000年以后,在持续开展西部地方病地理流行规律和稀土元素生物地球化学循环研究基础上,重点开展了重金属等污染物及全球环境变化的健康风险评价研究,拓展了区域碳、氮、磷等生命元素的生物地球化学循环与温室气体排放的关系研究,强化了环境污染治理和健康保护的技术研究。实现了从化学地理到环境地理、从医学地理到健康地理的转变。未来的环境地理与人类健康研究将以地理环境的化学属性为重点,以人口健康保护为核心,探讨环境保护、社会经济发展和人类健康安全在整体上协调的机制与途径。     

化学固沙材料研究进展及展望

作为三大治沙措施之一,化学固沙措施能够使流沙表面迅速地形成防风蚀的固沙层,受到广泛的关注。无机类化学固沙材料、有机类化学固沙材料及有机-无机复合类化学固沙材料等三大类化学固沙材料为化学固沙措施提供宽阔的发展空间,但各自也存在着缺点和不足。因此,研究和开发具有耐水蚀、耐冻融、耐风蚀及抗紫外线辐射性能、对环境没有污染及对植物无副作用、成本低廉的固沙材料是今后化学固沙材料的发展方向。     

潮滩湿地N、P生物地球化学过程研究

潮滩湿地是一种特殊类型的海岸湿地,其生态系统表生环境生物地球化学过程以及特殊生态与生物多样性保护的基础研究已经日益成为海岸生态系统相关研究的热点问题之一。由于其独特的演化过程、地理位置、地理环境、和所受的动力条件,使N、P在其生态系统内的生物地球化学过程不同于其他湿地类型。通过对潮滩湿地N、P生物地球化学循环特点和循环过程、盐沼植物在N、P生物地球化学循环中的作用以及潮滩湿地生态系统N、P的输入和输出等几个问题进行了概述,分析了当前国内外潮滩湿地N、P生物地球化学过程的研究特点和存在问题,提出了今后相关问题的主要研究趋势。     

青海湖种羊场风成沉积的常量元素组成及其化学风化指示

青海湖区是研究亚洲季风和西风环流强度变化和相互作用的良好区域。与青海湖湖泊钻孔沉积物一样,青海湖岸边广泛堆积的陆相风成沉积独立地记录了青海湖区晚第四纪以来的环境演变。过去对青海湖风成沉积的元素地球化学特征虽有过一些研究,但对于这套风成沉积的化学风化研究相当薄弱。通过对青海湖东岸种羊场剖面晚第四纪风成沉积的常量元素组成及主要的化学风化指标进行研究,结果表明:1)化学风化指标CIA(化学蚀变指数)、CIW(化学风化指数)、K2O/Na2O和Fe2O3/Mg O比值均反映了种羊场风成沉积经历了早期化学风化强度弱、中期强和晚期再度变弱的变化特征;2)在距今~5 ka时,风化指标显示化学风化作用最强,可能记录了青海湖区暖湿的气候特征;3)种羊场风成沉积的Fe2O3/Mg O比值与!fd%(频率磁化率的百分比)呈显著线性正相关(相关系数R2为0.939),指示在化学风化过程中Fe元素的富集对于磁化率增强具有重要贡献。     

洞穴次生化学沉积物与地质背景及洞穴环境的耦合关系——以广西巴马水晶宫为例

运用岩溶地貌及洞穴次生化学沉积物的成景机制和原理,结合动态耦合的方法和系统的观点,通过“洞穴”这一共同作用的对象,将洞穴的区域地质背景、洞穴外部环境、洞穴内部环境与洞穴次生化学沉积物成景过程进行有机联系,创立某一洞穴次生化学沉积物成景耦合系统,概括其内涵、特征和意义。同时通过对广西巴马水晶宫区域地质背景、洞穴外部环境、洞穴内部环境等系统分析和研究,全面系统探讨水晶宫洞穴次生化学沉积物的成景耦合过程,并按不同时期区域构造运动的程度及洞穴次生化学沉积物的形成特征,将该成景耦合过程划分为4个可往复循环的阶段：① 区域构造平稳前期—洞穴次生化学沉积物形成发育阶段;② 区域构造平稳中期—洞穴次生化学沉积物大规模发育阶段;③ 区域构造平稳后期—洞穴次生化学沉积物缓慢或停止发育阶段;④ 区域间歇性构造运动—洞穴次生化学沉积物崩塌阶段。     

澧阳平原岩板垱剖面地球化学特征与风化强度研究

通过对岩板垱剖面氧化物含量分析及年代测定,揭示其常量地球化学特征,探讨澧阳平原晚更新世晚期至全新世中期的化学风化过程和环境变化。结果表明,岩板垱剖面沉积物出现不同程度Na、Ca元素亏损及TFe和Mn元素富集,其化学风化作用程度明显高于黄土高原黄土,稍高于镇江下蜀黄土,处于中等的风化阶段。多个风化指标的垂向变化表明岩板垱剖面化学风化强度表现为风化较强、风化较弱、风化加强和风化较强4个阶段的变化。化学风化强度指示澧阳平原27~6.0 ka B.P.间,气候环境经历了相对暖湿-凉湿-气候回暖-温暖湿润的演变过程。     

中国环境地理学的回顾与展望

Over the past several decades,no less remarkable than the fast economic advance has been the pollution of water,air and soil all over China.The degradation of environment provides challenge as well as opportunity to the native scientists.Benefited from their regional-scaled views and unique tools of study,Chinese environmental geographers distinguish themselves from other environment-related scientists by combining geographical methodology with means of chemistry and biology and by emphasizing region-based processes of pollutants and scaling issues.Additionally,they are benefited from the basic trainings in the branches of physical geography,such as soil geography,hydrology and climatology for a better understanding in behavior of pollutants in nature.     

Environmental geography in China: retrospect and prospect

Over the past several decades, no less remarkable than the fast economic advance has been the pollution of water, air and soil all over China. The degradation of environment provides challenge as well as opportunity to the native scientists. Benefited from their regional-scaled views and unique tools of study, Chinese environmental geographers distinguish themselves from other environment-related scientists by combining geographical methodology with means of chemistry and biology and by emphasizing region-based processes of pollutants and scaling issues. Additionally, they are benefited from the basic trainings in the branches of physical geography, such as soil geography, hydrology and climatology for a better understanding in behavior of pollutants in nature.     

北京大学环境地理研究的回顾与展望

北京大学的环境地理学研究承载于城市与环境学院的环境学系,其前身为北京大学地理系自然地理学专业环境教研室。65年来北京大学的环境地理学研究从传统的自然地理学,到将化学与地理学相结合的化学地理学,再到有地学环保性质的环境地理学,研究领域不断扩大,研究内容不断深入。目前,环境学系依托地理学二级学科环境地理学,在全球或区域环境中有毒污染物的区域环境过程、污染物的生物地球化学循环和界面间的迁移转化、污染物的环境毒理效应及其生态和健康风险等领域取得了一系列具有国际显示度的创新成果,研究水平处于国内这一领域的领先位置,各研究团队还将基础研究和应用研究紧密结合,围绕环境领域的热点问题,开展了一系列面向国家重大需求的应用型研究和咨询工作,为保护生态环境以及实现经济社会可持续发展发挥了重要作用,也为国家培养了大量高水平学术型和实用型人才。未来北京大学环境地理学科将从科学创新和面向国家重大需求两个角度出发,以培养高水平人才为核心,争取在多方面逐步取得较大突破。     

Environmental geography in China: retrospect and prospect

1FromchemicalgeographytoenvironmentalgeographyThe growth of environmental geography in China can be traced back to the early 1960s when a group of geographers and soil scientists initiated a chemical geography program in China following the speciality created by Russian geographers. The main fields of studies conducted during the mid-1950s to the early 1970s involved aquatic, terrestrial and atmospheric chemistry of major elements, which focused on geochemical taxonomy of inorganic elements i…     

A comparison of climate changes between Arctic and China in the last 600 years

A compilation of paleoclimate records from lake sediments, trees, ice cores, and historical documents provide a view of China and Arctic environmental changes in the last 600 years. Many of these changes have also been identified in sedimentary and geochemical signatures in deep-sea sediment cores from the North Atlantic Ocean, Arctic and Greenland and ice cores from the Qinghai-Tibet Plateau, confirming the linkage of environmental changes of different time scales between the Arctic and China. It is shown that the changes of precipitation, temperature and sea ice cover in Arctic were correlated with climate changes in China. This paper also developed a comparative research on the climate changes between Arctic and China both during the Little Ice Age (LIA) and the instrumental observation period. Cycles and trend of temperature variations during LIA and temperature and precipitation during the instrumental observation period are performed. We found some similarities and differences of environmental changes between Arctic and China.     

天山奎屯河哈希勒根51号冰川雪坑化学特征及环境意义

2004~2007年在天山奎屯河哈希勒根51号冰川采集3个雪坑样品。运用相关分析、海盐示踪法等方法,对化学要素的季节变化特征及主要阴阳离子来源进行分析研究。结果表明,雪坑中不溶粉尘和主要化学离子具有明显的季节变化特征;春季期间降雪中粉尘浓度明显高于其他季节。主要离子的浓度在沙尘季节也明显高于非沙尘季节。雪坑中Ca²⁺是主要阳离子,SO₄^2-是主要阴离子。除NO₃^-外,雪坑中其他离子浓度之间均存在较好正相关。表明冰川区主要受中亚地区沙尘活动影响;同时雪坑中的离子(尤其是Na⁺)除陆源矿物粉尘之外,一定程度源于海洋源。     

中国区域投入产出效率的研究框架与实证分析

基于投入?产出研究框架，分别采用传统SBM模型、非期望产出SBM模型及两阶段网络DEA模型分析2000—2015年中国各省区市的资源生产率、生态效率及两阶段系统下的资源生产率和环境效率，以期全面刻画中国各省的投入产出效率，并提出相关政策建议。研究发现：① 中国资源生产率总体呈东?中?东北?西逐渐下降的格局。② 考虑环境约束后，不同省市生态效率排名变动情况不同，反映出环境污染对区域投入产出效率会产生不同程度的影响。③ 大部分省区市的资源生产率、环境效率非均衡特征明显，且区域间存在较大差异。东部除京津外普遍呈资源生产率较高而环境效率较低，东北地区资源生产率中等偏高、环境效率中等偏低，中部资源生产率中等偏低、环境效率显著偏低，西部资源生产率显著低于全国平均水平，而环境效率水平相对较好。     

西方区域环境治理研究进展及其对粤港澳大湾区的启示

文章旨在通过系统梳理西方区域环境治理的研究进展和前沿问题,以拓展国内区域环境治理研究,对认识粤港澳大湾区乃至中国深入发展以来面临的经济发展—环境保护矛盾和探索可持续发展政策有所启示。文章回顾了20多年以来西方区域环境治理研究的主要成果,总结出区域环境治理研究的理论进展、治理模式与影响效应3个重点议题。政府和非政府主体共同参与区域层面环境问题的应对已成为环境治理转变的重要特征之一。各主体之间采用了由国家政府或者地方行动者主导的协调方式,形成了不同的管理模式。区域层面的环境参与受到了经济、政治、社会等多重因素的影响,同时也对资源环境、经济、政治等方面产生了重要影响。最后,文章提出粤港澳大湾区环境治理研究应重点关注中国特色“一国两制”政策背景下粤港澳大湾区环境治理的组织框架,实施环境治理的地域因素、影响效应,探索促进区域发展的制度安排。     

近600年来北极与中国气候变化的对比

A compilation of paleoclimate records from lake sediments, trees, ice cores, and historical documents provide a view of China and Arctic environmental changes in the last 600 years. Many of these changes have also been identified in sedimentary and geochemical signatures in deep-sea sediment cores from the North Atlantic Ocean, Arctic and Greenland and ice cores from the Qinghai-Tibet Plateau, confirming the linkage of environmental changes of different time scales between the Arctic and China. It is shown that the changes of precipitation, temperature and sea ice cover in Arctic were correlated with climate changes in China. This paper also developed a comparative research on the climate changes between Arctic and China both during the Little Ice Age (LIA) and the instrumental observation period. Cycles and trend of temperature variations during LIA and temperature and precipitation during the instrumental observation period are performed. We found some similarities and differences of environmental changes between Arctic and China.