Phytoplankton,macrophytes and benthic diatoms in lake classification: Consistent,congruent, redundant? Lessons learnt from WFD-compliant monitoring in Poland

The lake monitoring programme compliant with the Water Framework Directive has been implemented in Poland since 2007. Currently, the methods for three biological quality elements (BQEs): phytoplankton (the Phytoplankton Multimetric for Polish Lakes, PMPL), macrophytes (the Ecological State Macrophyte Index, ESMI) and phytobenthos (the Diatom Index for Lakes, IOJ) are officially applied and internationally intercalibrated. Based on the monitoring data from 256 lakes surveyed in 2010–2013 and assessed for all the three BQEs, we tested whether the assessment results obtained by the three biological methods were consistent and we searched for the causes of inconsistencies which we found. The lake classifications obtained from the PMPL and ESMI were highly consistent and the relationship between these metrics was relatively strong (R = 0.66, p < 0.001). Both metrics correlated equally strongly with water quality indicators. However, the PMPL and ESMI indicated systematic dissimilarities in the sensitivity to eutrophication between shallow and deep lakes. In shallow lakes, the alarming symptoms of macrophyte community deterioration (lower values of ESMI) occurred at lower nutrient and Chla concentrations and were accompanied by a better status of phytoplankton (higher values of PMPL) than in deep lakes that can be explained by a synergistic effect of inorganic suspended solids and algal growth on water transparency. As a consequence, the positions of phytoplankton and macrophytes as early warning indicators in the eutrophication gradient in shallow lakes were inverted compared to those in deep lakes. Compared to the PMPL and ESMI, the IOJ method gave the least stringent assessment results, with 22% of lakes failing to meet the environmental objectives. The relationships between IOJ and PMPL, and ESMI were relatively weak (R = 0.17, p = 0.008 and R = 0.17, p = 0.007, respectively). Moreover, the phytobenthos index IOJ correlated significantly more weakly with all the water quality indicators than either PMPL or ESMI did. The poor performance of the phytobenthos method in this study may suggest a limited indicator value of this BQE for lake assessment or inappropriate sampling design.     

中国工矿区发展形势解析及可持续发展政策研究(英文)

工矿区作为中国重要的资源能源供给基地,长期以来为全国和区域经济社会发展做出了突出贡献。但随着不可再生资源的锐减,在市场经济体制下的区域竞争中,工矿区的经济、社会、生态环境问题日益凸显。本文根据从全国各省市汇总的一手数据,甄选出128个典型工矿区,经分析发现经济发展问题重点表现为可采资源面临枯竭、产业结构失调和财政收支失衡;社会发展问题重点表现为居民生活保障缺失、公共服务水平低下和管理体制机制落后;生态环境问题重点表现为工业污染严重和地质灾害频发。针对这些问题,本文重点围绕产业结构调整、管理体制改革、民生保障服务以及生态环境整治四个方面明确了未来促进工况区改造和可持续发展的对策建议。     

国际及中国地球科学发展态势文献计量分析

以SCI、ESI（基本科学指标数据库）、GEOREF等数据库为统计分析源,对1993—2003年国际及中国地球科学的发展现状和发展态势从文献计量学的角度进行统计分析,分析了国际地球科学论文产出的主要领域、国家、机构、科学家和期刊,对中国地球科学论文产出的主要领域进行比较分析,并通过论文产出、被引频次、篇均被引频次和国际1%顶尖论文数量对比反映中国的科学影响力。结果表明,国际环境科学和生态学研究论文增长很快,占地球科学相关主题领域论文的比例也比较大,但中国生态学研究论文无论从占国内22个学科论文产出的比例,还是从占全球该领域的比例来说都有较大差距;中国地质科学领域研究重点在地球化学、金属矿产和能源的经济地质学,但在环境地质学领域研究相对较少,而国际上环境地质学研究论文的发展已经大大高于传统的地质学论文。     

碳酸岩与铂族元素地球化学

碳酸岩（carbonatite）被视为一种研究大陆地幔地球化学的“探针岩石”,通过对这类岩石的研究,在探讨地幔组成与演化、地幔交代作用与不均一性以及岩浆形成的动力学背景、岩浆来源及演化和有关矿产的成矿作用等方面,具有重要的理论意义和实际价值。铂族元素（Platinum—group elements,简称PGE）在研究核-幔分异、地幔组成与演化以及幔源岩石（主要为基性-超基性岩）形成的大地构造背景、岩浆起源及演化,以及探讨K／T界线与陨石撞击事件等方面具有重要意义。本文在概述国内外碳酸岩和PGE地球化学研究现状的基础上,结合地质事实和地球化学研究成果,认为碳酸岩熔体具有一定携带PGE的能力,可利用PGE地球化学来探讨碳酸岩的源区特征和岩浆形成与演化过程;同时指出,碳酸岩PGE地球化学研究过程中还存在许多悬而未决的科学问题。     

湿地生态系统中的多环芳烃研究进展

湿地是人类最重要的生存环境之一,但由于人类活动的干扰,湿地正遭受不同程度的污染,湿地功能也处在不断退化之中。如何保护并合理利用湿地,已成为人类共同面临的一个严峻问题。对湿地生态系统中的多环芳烃(PAHs)的国内外研究热点问题进行概括总结,介绍了湿地中PAHs的污染状况、来源解析、分布特征、修复技术、对生物的毒害及风险评价等研究的主要进展,讨论了湿地中PAHs变化趋势,此外还提出了目前湿地PAHs研究中一些亟待解决的问题:如何确定分散污染源的贡献率问题,进而提出有针对性的防治措施;提高高活性微生物的环境适应能力;研究人类活动影响的比例,并预测未来的变化趋势;PAHs污染生态风险阈值的研究。并对该领域未来可能的发展趋势进行了展望。     

冻融条件下土壤中水盐运移规律模拟研究

冻融作用是土壤盐碱化独特的形成机制,冻融条件下土壤中盐分迁移是水分对流、浓度梯度、温度梯度、不同溶质、土壤结构及质地等因素作用下的综合结果,温度是导致土壤中水分与盐分迁移的驱动力。在土壤冻融过程中,水分和盐分的两次迁移过程构成了特殊的水盐运动规律。在冻融过程中,土壤剖面结构发生变异,形成冻结层、似冻结层和非冻结层。冻结带土水势降低导致水分不断向冻层迁移,冻结缘以下的盐分同步向上运移,整个冻层的土壤含盐量明显增加;在融化过程中,随着地表蒸发逐渐强烈,使冻结过程中累积于冻结层中的盐分,转而向地表强烈聚集,使表层的盐分含量急剧上升。当冻结层未融通之前,尚未融化的冻层起到隔水的作用,不但阻止顶部融水向下层渗透,而且隔断了与下层水的联系。模拟实验结果充分证明了中国北方冻融区域土壤盐碱化的发生过程,为有效防治土壤盐碱化提供了理论依据。     

地理信息系统的发展现状和趋势

当前,在世界范围内,一个以GIS技术为核心,集遥感、GPS等技术为一体的新产业——地理空间信息产业——正在形成,并积极推动着传统测绘、地理和制图等产业向现代数字、知识经济产业发展。文章首先介绍当前地理信息系统研究中的几个热点研究领域;然后对GIS软件业界的现状进行详细分析,指出了我国测绘软件业存在的七个方面的问题,提出了“集约型、跨越式”发展我国GIS自主产权技术的具体政策和措施;最后介绍了GIS应用系统的发展及特点。     

空间数据挖掘和知识发现的现状与发展

分析了空间数据挖掘涉及的两大关键技术:空间数据仓库技术和空间数据挖掘的各种算法、地学数据挖掘所涉及的各种算法,列举了现有的各种空间数据挖掘方法,指出它们的优缺点和应用场合,简要讨论了迄今为止空间数据挖掘领域所取得的进展,展望了未来的发展方向。     

Culture and morphology of some New Zealand barnacles (Crustacea: Cirripedia)

The larval stages of the acorn barnacles Chamaesipho columna, Chamaesipho brunnea, Elminius plicatus, Elminius modestus, Balanus trigonus, and Tetraclita purpurascens are described from larvae reared in the laboratory. A key and a table are included for separating larval stages and species.

Skeletonema costatum appears to have a wide application as a food in the rearing of larvae of the Balanidae.

The two Chamaesipho species show typical chthamalid characters of hispid antennal setae and unilobed labrum. The similarity between the larvae of Elminius plicatus and Tetraclita purpurascens supports the classification of E. plicatus as a tetraclitid.     

山东半岛近岸海区全新世泥质沉积体研究现状

20世纪80年代以来,山东半岛近岸海区全新世泥质沉积体引起了地学界的关注,很多学者对其进行过研究并发表了众多相关论文。综合前人的研究成果认为,山东半岛全新世泥质沉积体受到黄海暖流和黄海沿岸流的共同作用,呈现出中间厚、向海向陆减薄的楔形,并沿山东半岛发育,其物质来源主要是黄河注入所带来的沉积物;在形成机制上,受到海平面上升、潮流和黄河入海口的迁移等多种因素的控制,成因复杂;在形成时间上,现今的研究成果普遍认为该泥楔形成于全新世冰后期海平面上升时期。对目前研究中仍存在的问题进行讨论,提出了山东泥楔的未来研究方向,指出应该建立多种水动力耦合作用下的泥沙输运与沉积模式,着重从海洋沉积动力学角度进行新的研究。