基于修正的GHG-RA模型的三峡库区甲烷排放通量估算

利用以往研究中三峡库区的24个监测点的甲烷排放通量实测数据及其年平均气温和降水量数据,对温室气体排放风险评估模型(greenhouse gas risk assessment tool,GHG-RA)的系数进行了修正;利用修正的GHG-RA模型,估算了三峡库区24个监测点的甲烷排放通量;对2018～2117年期间三峡库区的平均甲烷排放风险进行了评价。研究结果表明,利用修正的GHG-RA模型估算的24个监测点的甲烷排放通量的平均值为0.222 mg/(m2·h),与实测值的均方根误差和平均偏差分别为0.12 mg/(m2·h)和0.32 mg/(m2·h);估算的2018～2117年期间三峡库区的平均甲烷排放通量为0.255 mg/(m2·h),甲烷排放风险为中等排放风险。     

SegNet在从低空无人机影像中提取会仙岩溶湿地地物信息中的应用

以广西桂林会仙国家湿地公园核心区为研究区,结合SegNet和低空无人机影像,构建会仙岩溶湿地地物信息提取模型,探讨多分类SegNet模型与融合单分类和双分类SegNet模型分类结果的差别,分析epoch参数设置对模型分类精度的影响。研究结果表明,多分类SegNet模型对会仙岩溶湿地地物的分类结果的Kappa系数和F1分数分别为0.59和0.67,融合单分类和双分类SegNet模型分类结果的Kappa系数和F1分数分别为0.68和0.79;与多分类SegNet模型分类结果精度相比,融合多个单分类和双分类SegNet模型分类结果的F1分数明显增大。因此,融合多个单分类和双分类的SegNet模型更适用于提取会仙岩溶湿地地物信息;构建更优的会仙岩溶湿地地物提取SegNet模型,设置epoch值为10相对更合适。     

气候变化下基于物种与植物耦联机制的小白额雁(Anser erythropus)潜在生境及适宜性研究--以长江流域中下游为例

气候变化和人类活动通过改变物种生境而影响物种多样性。小白额雁是长江流域中下游的一种具有较高生态价值的食草型濒危候鸟,受气候变化和人类活动威胁。本文以小白额雁为代表性物种,定量分析了气候变化对长江流域中下游候鸟潜在生境及适宜性空间分布格局的影响。采用Maxent模型模拟了当前情景和全球环流模型(GCMs)气候场景下小白额雁潜在生境及其适宜性分布。研究结果表明,小白额雁分布特征与其栖息地周边植物分布呈显著相关关系;运用Maxent模型模拟小白额雁六种主要食源植物的分布特征,并将其结果作为环境变量,将显著改善小白额雁潜在生境及其适宜性模型的模拟性能;在两种典型浓度情景(RCP 2.6和RCP8.5)下,2070年小白额雁潜在生境适宜性面积将下降。为应对气候变化对小白额雁的影响,应采取更加合理的管理措施和保护政策,包括调整保护区的大小、形状和用途。     

南大洋酸化过程及其变化趋势研究进展

近30年的集成研究表明,南大洋吸碳能力从20世纪90年代开始出现明显的下降,但是这种减弱趋势在2002年后又开始转变为显著增强的趋势,展现出一种吸收大气中人为CO2更强的能力,这种态势伴随着南大洋的酸化进一步增强。观测表明,开阔大洋(45°S—50°S)在1991—2000年间的pH下降速率为每年0.0007,文石饱和度Ω文石以每年0.015的速率上升,而在2001—2011年间pH下降速率增大为每年0.0024,Ω文石转变为每年0.017的下降速率。在南大洋近岸海域,海洋酸化程度区域性差别很大,影响因素也更加复杂。例如,普里兹湾在1994—2010年pH和Ω文石分别下降了0.11和0.30,威德尔海在1978—2008年间的表层海水pH下降速率为每年0.0011,Ω文石下降速率为每年0.002。基于现场观测数据和遥感反演参数方法,从点线观测数据评估扩展到海区整体范围的南大洋酸化趋势评估取得了重要进展。而近期改进的模型模拟与观测结果比较在量级和更大尺度空间上都取得了较好的结果。本文对地球系统模型(ESM)预测的包括RCP 8.5等不同情境下的南大洋酸化趋势以及海洋酸化对南大洋生态系统的效应进行综合评述,结果表明到本世纪末南大洋大部分海域都将处于文石不饱和状态,预示着南大洋的酸化进展将会严重影响海洋生物地球化学变化和损坏整个南大洋的生态系统。因此,对南大洋开展海洋酸化过程、驱动机制和预测研究以及生态效应评估已严肃地摆在全人类的面前。     

城市精明发展与生态效率的协同测度及交互响应——以中国276个地级以上城市为例

城市发展与生态环境存在复杂的动态交互耦合过程,厘清精明发展与生态效率的协同发展关系及交互响应机理,是区域可持续发展的关键环节。本文以2003—2015年中国276个地级以上城市为研究对象,采用多指标综合评价法、Super-SBM模型、灰色关联模型和面板VAR模型对中国城市精明发展与生态效率的协同发展和交互响应关系进行综合测度。研究表明：① 城市精明发展呈现从沿海向内陆阶梯递减的空间演变趋势,多个城市群具有较高的城市精明发展指数。② 生态效率与精明发展的空间变化具有一定的耦合特征,沿海地区南北方向呈现出较高水平的“生态弧线”城市带。③ 城市精明发展与生态效率具有显著的关联性特征,协同发展关系有下降趋势。④ 城市精明发展与生态效率存在双向交互的Granger因果关系,具有正向的交互响应关系,且存在一定的路径依赖特征和惯性发展趋势。⑤ 长期而言,城市精明发展对生态效率变动的影响更大。     

黄土丘陵沟壑区村域客观福祉评估及其对农民主观福祉的影响——以陕西省米脂县为例

探究黄土丘陵沟壑区村域客观福祉及其对农民主观福祉的影响对完善乡村地区人类福祉研究、推动乡村振兴具有重要意义。研究以该区域陕西省米脂县为例,基于人类需求理论评估村域客观福祉空间分布,从认知维与情感维评估农民主观福祉,利用多层次模型揭示村域客观福祉对农民主观福祉的影响。结果如下：(1)村域各需求维度与客观福祉空间分异明显;川道村、乡镇中心村、乡村振兴示范村是各需求满足程度与客观福祉较高的村庄。(2)生活满意度与情感健康呈显著正相关;男性、身体健康者、年长者以及年收入较高农民的主观福祉较高;主观福祉对教育程度不敏感。(3)住房、村卫生室、医疗参合率、集体经济、信息通达度、农技培训、休闲设施面积、村庄整洁等与农民主观福祉呈显著正相关,地质灾害与主观福祉呈显著负相关。     

国际经贸规则重构及碳达峰背景下的华东地区电力需求分析及预测

近年来国内外形势剧变,新冠疫情、“碳达峰”目标以及RCEP和CPTPP等新型国际经贸规则对我国的产业和经济结构产生较大影响,从而对电力需求产生影响。针对2021—2040年华东地区的电力需求,在设定新冠疫情影响中长期化、2030年“碳达峰”目标实现、国际经贸格局变动如中国成功加入RCEP和CPTPP等情景基础上,基于可计算一般均衡模型(CGE)和全球贸易分析模型(GTAP)等方法,预测2021—2040年各省市的GDP及产业结构等宏观经济数据和发展趋势,并采用电力强度法对该地区电力需求进行预测。结果显示：基准情景、新冠冲击情景和综合情景下,四省一市的电力需求稳定增长;“碳达峰”目标实现情景下,各省市在2025年前相较于基准情景电力需求增长率略微提升,2025年之后的增长率相对放缓,RCEP情景则与之相反;由于各省市产业结构的变动,加入CPTPP对各省市的影响也将呈现不同倾向。     

基于PSR模型的西藏拉鲁湿地生态系统健康评价

湿地生态系统健康评价是湿地科学管理的重要手段和关键环节。以西藏拉鲁湿地为研究对象,基于“压力-状态-响应”模型选取19个评价指标,建立了拉鲁湿地生态系统健康评价指标体系,通过层次分析法和模糊综合评价法确定指标权重并对湿地健康现状进行综合评价。结果表明:拉鲁湿地综合健康指数为6.74,处于“健康”水平,其中压力层和响应层健康指数分别9.90和8.78,均处于“非常健康”水平,状态层健康指数为5.16,处于“亚健康”水平。研究认为制约拉鲁湿地生态健康水平的指标主要有外来物种入侵、国家重点保护野生动物种类、土壤有机碳含量、土壤水分含量和土壤微生物多样性,并提出相应的保护建议与对策。本研究不仅为高寒湿地生态系统的健康评价提供了指导方法,也为中国高寒湿地的保护管理和履行国际湿地公约提供了有力的科学支撑。     

城市建成环境对共享单车出行影响的时空特征——以深圳市为例

以深圳市为例,利用共享单车OD等多源数据,从工作日、休息日多时段分析共享单车出行时空特征,并构建基于客观物质空间、主观感知体验的建成环境“5Ds”指标,运用多尺度地理加权回归模型（MGWR）解析不同建成环境对共享单车出行流量影响的时空异质效应。研究表明：1）时间上,工作日和休息日早、晚高峰的共享单车出行流量较其他时段整体显著,且休息日较工作日的峰值时段具有滞后性;空间上,各峰值时段的出行流量高值区域呈“多核集聚、带状延伸”的分异格局;2）各建成环境要素对共享单车出行流量影响的时段差异显著。就业设施密度、围合度及人口密度在各时段均具有高解释度,其影响力整体呈全局显著特征,其余变量则在不同时段存在局部显著效应;3）各时段影响较为显著的变量在空间作用尺度上存在分异。就业设施密度与围合度的影响力在各时段的空间变化最为稳定,街道绿视率与人口密度在不同时段呈现差异化的空间分布特征。