21世纪国际水资源研究趋势

最近,我们出版了《21世纪水资源研究》报告,其中编译了精选的三篇有代表性的研究报告,即《21世纪水资源研究议程展望》、《国际水文计划第六阶段规划(2002—2007)》、《区域和全国尺度地下水系统调查》。在此基础上,我们对21世纪初期世界水资源研究的趋势进行了初步的总结,希望读者能从中获得一些启示。     

美国《区域和全国尺度地下水系统调查》

地下水不仅是美国重要的自然资源，而且地下水对于维系河流和生态系统起着极其重要 的作用。地下水资源是美国主要的饮用水和农业灌溉用水的主要来源。地下水为美国 ５０个州的１．３亿人提供了饮用水；４０％的公共供水和大部分衣业灌溉用水取自地下水。然而，由于对废物处置不当、工业和农业等土地利用活动造成污染问题对宝贵的地下水资源构成了严重威胁。同时，地下水资源的大规模开发已经产生了许多不良环境效应；特别是区域地面沉降、咸水入侵含水层和地下水资源耗竭。由这些问题引发了一系列严重的社会和经济问题，并加剧了洪水等灾害…     

钱塘江河口溶解硅的变化与影响研究

根据2013年~2014年四个季度的调查资料,结合历史数据并采用数理分析与经验模型计算相结合的方法,分析讨论了钱塘江河口溶解硅的分布、年代际变化和潜在影响。结果表明,研究区域受到河流冲淡水和东海海水混合的双重影响,溶解硅的分布与浓度呈现出明显的梯度变化与季节规律,其浓度在秋季最高,夏季次之,春季与冬季较低。近些年来溶解硅的浓度呈降低趋势,较历史水平降低了12%~25%,硅氮比也有大幅度的降低,比值自1.25降低到0.52。钱塘江河口溶解硅浓度降低主要是由于东海低溶解硅浓度海水的稀释造成的,而浮游植物量对溶解硅浓度影响有限。另外,河口叶绿素a含量与历史数据相比也存在明显降低,浮游植物细胞总量和种数都有显著下降;硅藻种类减少了近70%,并出现了绿藻、蓝藻和甲藻等非硅藻类生物,造成这几方面变化的原因很可大程度上与营养盐结构和浓度的变化有关。     

可持续发展指标体系建设的国际进展

可持续发展已逐渐从概念落实到操作层面 ,其显著标志是可持续发展指标体系的建设逐步完善。本文总结了国际上可持续发展指标体系构建的四大主流方向 :一是生态学方向 ,其代表有生态足迹 (EF) ,价值化的“生态服务”指标 (ES) ,美国国家尺度生态指标 ,生态系统健康力指数 ;二是经济学方向 ,其代表是“国民财富”指标 ,即真实储蓄率 (GSR) ,绿色净国内生产总值 (AEANDP) ,即绿色 (GDP)核算体系 ;三是社会政治学方向 ,最具有代表性的是联合国开发计划署 (UNDP)的“人文发展指标”(HDI) ,真实发展指数 (GPI)和可持续经济福利指数(ISEW) ;四是系统学方向 ,其代表是中科院可持续发展研究组提出的“可持续能力”(SC)指标体系 ,联合国可持续发展委员会 (UNCSD)国家尺度主题指标体系 ,压力 -状态 -响应 (PSR)及驱动力 -压力 -状态 -影响 -响应 (DPSIR)框架体系等。这些指标体系分别从不同的角度 ,构建可量度的可持续发展指标体系。     

美国犹克山:政治强于可靠的科学

今年1月初,美国能源部(DOE)秘书长Spencer Abraham向内华达州管理者和立法机关通告说,他已向布什总统建议,将犹克山作为国家核废料地质储存场所。Abraham秘书长的建议是基于“犹克山项目的科学研究是可靠的,而且研究表明,在     

建成环境对居民绿色消费意愿的影响——来自郑州的实证研究

绿色消费意愿为城市可持续发展和生活方式转变提供新视角。而建成环境对绿色消费意愿的影响有待进一步深化,忽视建成环境的影响将低估城市规划和空间调控的作用。因此,本文基于郑州市大规模实地调查数据,采用EIO-LCA方法、特尔菲法和李克特量表法测算绿色消费意愿,并将社会经济属性、态度偏好和建成环境逐次纳入模型探讨建成环境的影响作用。结果发现：① 建成环境对绿色消费意愿的影响存在异质性,生活类设施（人口密度、路网密度和到公交站点距离）正向影响绿色消费意愿,休闲类设施（POI密度、土地利用混合度和商场可达性）负向影响绿色消费意愿。② 建成环境与社会经济属性、态度偏好交互后,休闲类设施和社会经济属性对绿色消费意愿的影响作用增强,而生活类设施和态度偏好的影响作用较稳定。③ 建成环境对绿色消费意愿的影响呈现“目的导向性”和“由远及近、由外及内”的规律。即一方面建成环境对绿色消费意愿的影响作用因消费目的而变化,另一方面居民在生活消费时优先考虑基础设施条件。以上研究结果为低碳城市建设和行为方式转变提供一定的科学依据。     

国土资源规划——国际大趋势及中国之对策

作为国家或地区长远性的指导决策计划,国土规划具有战略性、综合性、系统性、整体性和地域性等特点。自20世纪初德国首先编制国土规划以来,其他国家或地区也陆续开展了相关工作,并对合理利用国土资源、加强生态建设、改善宏观调控、促进经济发展、均衡国土开发等起到了积极的促进作用。鉴于国土规划工作的多年缺失,为了稳步推进即将开展的国土规划,我们需要准确把握当前国际上国土规划的最新进展,并且结合我国实际,在广泛借鉴其他国家有益经验的基础上妥善处理好有关问题。     

建成环境对城市居民日常出行碳排放的影响——以开封市248个居住区为例

居住区是居民日常生活最基本的空间单元,其建成环境对出行碳排放的影响是学术界关注的焦点。基于大样本调查数据核算居民各类出行碳排放,通过POI抓取、空间句法、网络分析等方法识别开封市主城区成规模的248个居住区的建成环境特征,借助核密度和GWR等方法剖析居住区尺度居民各类出行碳排放的空间分异规律。结果表明：① 城市内部居民出行碳排放空间差异显著,居住区公共服务供给的公平性问题突出,外圈层快速扩张区域应作为城市碳减排工作的关键区域;② 居住区尺度能较好地揭示建成环境对出行碳排放的影响,路网设计、建筑密度、土地利用混合度等因素对各类出行碳排放的作用机理差异较大,作用强度亦存在不同方向上的空间渐进规律;③ 根据出行碳排放结构及其对应的建成环境指标可识别出外层高密度欠通达低混合型居住区碳排放水平较高,内层低密度高通达高混合型居住区碳排放水平较低。研究结果可为居住区空间重构和城市碳排放的分区规划与治理提供科学依据。     

1951年以来中国无霜期的变化趋势

准确界定无霜期及初、终霜日的时空变化是减少气候变化对农业生产的危害、有效提升农业适应性的重要内容。根据1951年以来国内824个气象站点日最低气温资料,分析初、终霜日和无霜期在全国的分布特征,采用累积距平和线性倾向估计模拟三者的变化趋势,并对无霜期进行突变检验。结果显示：① 中国无霜期随纬度增加或海拔升高而减少,无霜期的年际波动幅度随纬度增加或随海拔降低而减少。② 中国80%以上区域呈现初霜日推后、终霜日提前和无霜期延长的趋势,且三者的变化幅度均是北方大于南方、东部大于西部。③ 中国多数农区无霜期延长是初霜日推后和终霜日提前共同影响,而西南区和长江中下游区部分地区无霜期延长是初霜日的推后幅度大于终霜日的推后幅度或终霜日的提前幅度大于初霜日的提前幅度。④ 中国过半区域无霜期在1980s和1990s发生突变。突变集中分布在东北区中西部、内蒙及长城沿线区、黄淮海区、青藏区和甘新区;突变时间上,东部农区和西部农区无霜期分别在1980s和1990s突变。     

城市碳基能源代谢分析框架及核算体系

城市碳基能源代谢是当前应对全球气候变化与资源耗竭研究的重要突破口。针对碳排放研究在城市尺度核算的薄弱环节,以及城市代谢研究在社会经济子系统碳基能源转移分析上的缺陷,文章基于碳足迹与城市代谢阐释城市碳基能源代谢的内涵,界定其核算范畴与边界,构建城市复合生态系统碳基能源四种范畴不同代谢过程的核算方法体系。以北京市为案例,阐明三种核算方法的特点。研究认为,城市碳基能源代谢是对城市社会经济发展过程中资源利用与环境协调发展量度的一组低碳生态城市指标体系;不同碳基能源代谢核算方法各具特色,应根据数据可得性与研究目标针对性进行选择,以增加研究结果之间的规范性与可比性;不同范畴界定下的碳基能源代谢核算可以根据生产、消费及共担责任原则处理碳减排的责任问题;中国的城市碳基能源代谢实质是一种城市区域碳基能源代谢,三种核算方法从不同视角与层面揭示城市碳基能源代谢特点,三者结合能全面分析产业与能源结构调整、居民生活方式变化对低碳生态城市发展的作用路径与规律;城市部门结构(产业、居民) 与技术结构变化的碳基能源代谢响应是进一步研究的重点。