活性炭吸附分离—分光光度法测定硫化矿和土壤中的痕量铊

详细研究并确定了在HCl介质中,活性炭吸附Tl及草酸铵解吸Tl的诸条件,使T1与干扰元素分离而预富集,回收率在99.6%～116.3%.以镉试剂2B为显色剂,准确测定了硫化矿和土壤中的Tl.考察了两个样品测定5次的相对标准偏差＜6%,试样分析结果与原子吸收法、等离子体质谱法及泡沫塑料吸附分离-镉试剂2B光度法结果基本一致.     

土壤水溶性有机物吸着系数及其影响因素研究

测定了中国中、东部地区17种土类45个表土样品中水溶性有机物的吸着系数、分子量分布、腐殖酸含量、粘土含量以及土壤pH值，分析了水溶性有机物吸着系数的分布、地域分异和影响吸着系数的主要因素。结果表明，中国中、东部主要天然土壤类型A层水溶性有机物吸着系数在0．0014－0．0284L/g，中位数为0．0062L/g；研究区吸着系数具有自北向南和自西向东递降的一般趋势。水热的地域分异是影响土壤A层Ks地域分异的根本因素，pH和WSOC分子量分布是直接影响Ks值的两个重要因素。     

Late Quaternary Upwelling Intensity and East Asian Monsoon Forcing in the South China Sea

Foraminifera from two cores off eastern Vietnam and the northwestern Philippines, where modern summer and winter monsoon-driven upwelling occurs in the South China Sea, respectively, were analyzed to evaluate the changes in paleoproductivity and upper water structure over the last 220,000 yr. We observed enhanced organic carbon flux and a shoaled thermocline when upwelling intensified off eastern Vietnam during interglacial ages and off the northwestern Philippines during glacial ages. This indicates that the East Asian summer monsoon increased while the winter monsoon decreased during interglacial ages. Particularly, the upwelling reached a maximum off eastern Vietnam during late marine isotopic stage (MIS) 5 and off the northwestern Philippines during MIS 2, implying that the summer monsoon decreased gradually since MIS 5 while the winter monsoon displayed an opposite trend. The variations in upwelling proxies exhibit a distinct cyclicity with frequencies near 41,000 yr and 23,000 yr off eastern Vietnam, in contrast to a strong frequency peak near 100,000 yr off the northwestern Philippines. We suggest that the East Asian summer monsoon has been forced by changes in solar insolation associated with precession and obliquity, while ice-volume forcing is probably a primary factor in determining the strength and timing of the East Asian winter monsoon but with less important insolation forcing.     

南极普里兹湾及邻近海域二氧化碳的分布及其海气通量

本文根据１９９１年１２月至１９９２年１月在普里兹湾及其邻近海域所作的现场观测，采用红外分析法测定了表层水和大气ＣＯ２分压，结果表明，表层水ＰＣＯ２的分布大致呈近岸低、远岸高的特征，其分布变化主要受生物活动控制。利用通量计算模式，估算出ＣＯ２在调查海域的平均海－气通量为－７１．９ｇ／（ｍ２ａ），通量的可能误差主要来自与风速有关的交换系数。     

土壤碳循环研究进展

土壤碳是陆地碳库的主要组成部分,全球土壤有机碳总量达1270 Gt。气候变化影响植物生长、植物碎屑分解速率以及土壤—大气碳通量,这对大气CO₂含量有重要影响。土壤有机质模型是研究生态系统尺度土壤碳循环的唯一可用工具,目前已开发出多种。大量研究表明,¹⁴Ｃ测试是研究土壤有机碳组成及驻留时间的重要手段,土壤有机碳由一系列具不同更新时间的组分构成。土壤粒级组成、矿物特征及土体结构等内在因素制约土壤有机碳存量及状态,对于长时间尺度碳的更新具有重要意义。研究不同气候带土壤有机碳储量及动态变化特征,可为预测未来农、林生态系统变化提供理论依据。     

中国人类福祉变化的驱动效应及时空分异

为建立碳排放敏感性人类福祉指数(HWI),运用LMDI方法对全国、区域及省区层面人类福祉变化的驱动效应及其时空分异进行分析,并得出以下结论：①改革开放30多年来,中国人类福祉水平不断提高,正向世界高人类福祉水平推进,但2005年以后人类福祉提升所付出的生态环境代价越来越大;②在1980-2010年期间的中国人类福祉提升中,2000年以前由经济效应和技术进步效应共同驱动,2000年以后则以经济效应驱动为主;③经济增长、技术进步和生态效率等因素共同影响中国区域人类福祉演变趋势。其中,经济增长和技术进步是主要驱动力,而生态效率效应则是主要的抑制力;从四大区域来看,提高技术进步和经济效率是东部地区提升人类福祉最主要的驱动因素,经济增长是中部、西部、东北地区提升人类福祉的核心驱动力;④中国人类福祉变化驱动效应可归纳为4种区域模式。其中,上海是技术效应为主的驱动模式,江西、湖南、四川、甘肃是经济效应为主的驱动模式,北京是“生态效率效应+技术效应”组合驱动模式,其他省区主要是“经济效应+技术效应”组合驱动模式;⑤中国应实施兼顾降低碳排放和提高人类福祉的低碳人文发展战略,着力扭转生态效率因素的减量效应;逐步改变经济效应为主推动人类福祉提升的驱动模式,构建人类福祉可持续提升的多元驱动模式。     

城市交通效率的多目标评价方法研究——以北京市城六区为例

高速城镇化和机动化阶段,面临与日剧增的环境压力,城市交通的多目标发展成为交通可持续发展的关键。在提升居民出行满意度的同时,降低交通碳排放是目前及未来城市交通可持续发展关注的核心目标,是城市交通效率的主要内涵。由此,本文从交通出行便捷与交通碳减排双目标综合评估的角度,提出基于中观尺度的城市交通出行满意度和交通碳排放的定量测算方法;并利用数据包络分析(Data Envelopment Analysis, DEA)法探讨城市交通综合效率评价方法。对北京市城六区的实证结果显示,在三环以内地区,城市交通综合效率较高,五环以外大部分地区较差。交通综合效率较高的地区集中分布于：①西三环至西四环万寿路街道的公主坟-五棵松地区。②北三环和平里街道安贞桥附近地区。③东北三环的三里屯地区。而综合效率较差的地区大多位于城市外围,例如西北六环周边,西南五环至西南六环部分地区,以及东五环外常营地区等,交通碳排放较高是这些地区交通效率较差的主要原因。此外,交通效率的空间差异与地理空间环境的差异性呈现高度的相关。例如,交通效率较差的地区大多是高档别墅区集聚的地区,以及城市五环周边公共交通不完善的部分居住区。通勤中机动化比例较高和通勤距离较长是碳排放强度较高的主要原因。     

河南省碳源碳汇的时空变化研究

碳源、碳汇是影响低碳发展的重要因素,由其形成的碳盈亏是区域低碳经济发展战略及政策制定的重要依据。本文基于能源消耗数据、主要工业产品产量,参考IPCC的碳排放标准,结合其他相关研究,计算了河南省能源消耗及水泥、钢铁、合成氨生产过程中产生的碳排放;在对研究区遥感影像处理的基础上,通过归一化植被指数(NDVI),将河南省的碳汇分为耕地、林地和草地,根据各种植被的碳排放和碳吸收系数,计算了河南省的碳汇及其变化,并对碳盈亏及其空间变化进行分析。结果表明：①研究期内,河南省碳排放及人均碳排放呈上升趋势,碳排放总量及人均碳排放年均分别增长11.22%和10.72%,而且空间差异明显,豫西、豫北、豫中地区人均碳排放相对较高,而豫南、豫东南地区则相对较低。②能源消耗是河南省的主要碳源,其碳排放量呈逐年增加趋势,但所占比重在不断下降;水泥、钢铁是除能源消耗外的另一种主要的排放源,其碳排放量及所占比重则呈逐年上升趋势。③河南省碳汇主要以林地和耕地为主,草地所占比重很小;全省碳汇呈减少趋势,2005-2013年期间减少了7.40%(47.05万t),年均减少5.88万t。④河南省总体上呈现碳亏状态,研究期内碳亏呈增长趋势,且碳亏的地区数量也在增加,总的来看,豫南、豫东南、豫西地区处于碳盈或弱碳亏状态,豫中及豫北地区处于较严重的碳亏状态。⑤河南省应通过改善能源结构、调整产业结构、优化用地布局等措施,减少碳源,增加碳汇,通过区域碳补偿或生态补偿等手段鼓励碳盈地区减源增汇,为低碳发展创造良好的外部环境。     

近20年来中国能源消费碳排放时空格局动态

CO₂等温室气体引起的全球气候变暖是对人类社会可持续发展的严峻挑战。基于IPCC提供的参考方法,在对中国大陆30个省区(不含西藏)能源消费碳排放量估算的基础上,运用ESTDA框架,通过ESDA、LISA时间路径、时空跃迁和标准差椭圆等方法,从时空耦合的角度分析了1995-2014年中国能源消费碳排放时空格局动态性。结果表明：①近20年来中国省域碳排放具有显著的空间正相关性,碳排放空间差异呈先缩小后扩大的趋势;②LISA时间路径分析显示,中国大部分省区的局部空间结构具有较强的稳定性,1995-2001年和2002-2014年2个时段相对长度都小于平均长度的省区均为18个,大部分南方省区在空间依赖方向上的波动性呈增强趋势,而北方大多数省区则保持相对稳定;③出现协同运动的省区由1995-2001年的13个下降到2002-2014年的10个,表明中国碳排放空间格局具有一定的空间整合性,但呈减弱趋势;④中国省域碳排放的局部空间关联模式和集聚特征具有较强的稳定性,表现为一定的路径依赖或空间锁定特征;⑤碳排放重心在113.739°~114.324°E、34.475°~35.036°N之间变动,整体上有向西北方向移动的趋势。中国碳排放空间分布呈东北—西南格局,且有逐步向正北—正南转变的趋势。中国碳减排的重点是加快发展清洁能源与提高能效并重,优化能源结构和促进各省区产业结构转型,制定差异化的省域碳减排政策,建立碳交易制度。     

Vertical distribution of Artemisia halodendron root system in relation to soil properties in Horqin Sandy Land, NE China

Root distribution plays an important role in both vegetation establishment and restoration of degraded land through influencing soil property and vegetation growth. Root distribution at 0~60 cm depth of A. halodendron was investigated in Horqin Sandy Land. Soil organic carbon (SOC) and nitrogen (SN) concentration as well as carbon and nitrogen in root biomass and necromass were measured. Root length density (RLD) was estimated. Total root biomass, necromass and the RLD at 0~60 cm depth was 172 g/m², 245 g/m², and 368 m/m², respectively. Both biomass and necromass of A. halodendron roots decreased with soil depth, live roots were mainly at 0~20 cm (76% of biomass and 63% of root length), while 73% of the necromass was within 0~30 cm depth. N concentration of roots (biomass and necromass) was about 1.0% and 1.5%, respectively. There were significant differences in SOC concentration between soil layers, but insignificant for SN. Soil C/N ratio decreased with depth (P<0.05). C and N storage for belowground system at 0~60 cm decreased markedly with depth; 41.4% of C and 31.7% of N were allocated to the 0~10 cm layer. Root bio- and necromass together contained similar amount of C to that of the soil itself in the top layer. N stock was dominated by soil nitrogen at all depths, but more so in deeper layers. It is clear that differentiating between soil layers will aid in interpreting A. halodendron efficiency in soil restoration in sandy land.