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Quantitative assessment of the supply,demand and flows of ecosystem services in the Yangtze River Basin,China

Frontiers of Earth Science 2024年第2期18卷 422-445页

作者： Dongjie GUAN Xiaofeng FAN lilei zhou Kangwen ZHU School of Smart City Institute Chongqing Jiaotong UniversityChongqing 400074China

Ecosystem service flow is essential for transporting,transforming,and maintaining ecosystem services and connecting supply and *** study attempted to quantitatively assess the supply and demand flows of ecosystem services in the Yangtze River Basin in 2000,2010,and 2020;assess the evolution of the spatial patterns of ecosystem service flow at the provincial,watershed and urban agglomeration scales;and design a zoning standard for ecosystem service *** results showed as follows.1)Between 2000 and 2020,the Yangtze River had a progressive drop in its freshwater supply,water conservation service and carbon sequestration service *** decline rates for these services were measured at 10.90%,11.11%,and 5.17%,*** climate regulation service flow exhibited a pattern of initial fall followed by a subsequent increase,characterized by a decline rate of 35.53%.2)The lowest was the ecosystem service flow in the lower reaches of the Yangtze River and the Yangtze River Delta urban *** supply service flow and water conservation service flow were the highest in the upper reaches of the Yangtze River and the Chengdu-Chongqing urban *** sequestration service flow and climate regulation service flow were the highest in the middle reaches of the Yangtze River Basin and the urban agglomeration in the middle reaches of the Yangtze River.3)From 2000 to 2020,the change ratios of the area proportion of the confluence,flow,and outflow areas in the Yangtze River Basin were 1.06,3.17,and 0.86,*** results of this research could offer decision support for regulating ecosystem services in the Yangtze River Basin,promoting sustainable regional development and achieving rational use of the basin resources.

关键词： Yangtze River Basin ecosystem services supply and demand service flow quantitative assessment spatial matching

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关于危险废物处置项目的环境影响评价研究

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四川有色金属 2024年第2期 61-64页

作者：周李蕾四川省有色科技集团有限责任公司四川成都610037

危险废物的处理与处置不仅涉及到废物本身的性质和数量,还牵涉到处理方式以及处置场所的地理环境等多方面因素。因此,对于危险废物处置项目的环境影响评价,需要进行综合的分析和评估,以充分了解项目可能产生的影响程度和范围。基于此,... 详细信息

危险废物的处理与处置不仅涉及到废物本身的性质和数量,还牵涉到处理方式以及处置场所的地理环境等多方面因素。因此,对于危险废物处置项目的环境影响评价,需要进行综合的分析和评估,以充分了解项目可能产生的影响程度和范围。基于此,本文首先简要分析危险废物处置项目对环境可能造成的影响,并重点对危险废物处置项目的环境影响的评价措施进行分析,以供参考。

关键词：危险废物处置项目环境影响评价措施

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土壤重金属污染的环境影响评价及管理分析

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四川有色金属 2024年第1期 54-57页

作者：周李蕾四川省有色科技集团有限责任公司四川成都610037

重金属污染产生于多个方面,例如矿山开采、工业化工生产等方面。虽然,这些领域为建筑、生活提供了各种便利与原料,是经济发展与科学进步的体现,但由此引发的生态环境问题已然成为社会各界广泛关注的焦点。尤其是土壤中的重金属对环境的... 详细信息

重金属污染产生于多个方面,例如矿山开采、工业化工生产等方面。虽然,这些领域为建筑、生活提供了各种便利与原料,是经济发展与科学进步的体现,但由此引发的生态环境问题已然成为社会各界广泛关注的焦点。尤其是土壤中的重金属对环境的破坏更为突出。在这一背景下,本文探讨了土壤重金属污染的来源与危害,研究土壤重金属污染的环境影响评价及管理,为保护生态环境、土壤污染的预测、治理和土地利用管理提供合理化的环境决策依据。

关键词：土壤重金属污染环境影响评价管理生态环境

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城市蔓延对生态系统服务流的影响研究进展及对长江流域的启示

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2024年第2期43卷 30-39页

作者：官冬杰和秀娟周李磊重庆交通大学智慧城市学院重庆400074 重庆社会科学院生态与环境资源研究所重庆400020 北九州市立大学国际环境工学部日本北九州808-0135

全面梳理城市蔓延对生态系统服务流的影响研究现状,有利于促进区域社会经济可持续发展。综述了城市蔓延对生态系统服务流的影响研究,结果表明:城市蔓延对生态系统服务流的影响研究仍处于起步阶段。城市蔓延通过载体传递和流动路径两方... 详细信息

全面梳理城市蔓延对生态系统服务流的影响研究现状,有利于促进区域社会经济可持续发展。综述了城市蔓延对生态系统服务流的影响研究,结果表明:城市蔓延对生态系统服务流的影响研究仍处于起步阶段。城市蔓延通过载体传递和流动路径两方面改变了生态系统服务流的流量、流速和流向,导致生态系统服务流总量的减少和空间异质性的增加;城市蔓延的单项指标变化、城市蔓延的尺度以及城市蔓延的多情景模拟是探索城市蔓延对生态系统服务流影响过程的主要切入点;城市蔓延过程中引起的生态系统服务流扩散效应主要源于土地利用类型的变化和人类居住模式的改变。已有研究在一定程度上解释了城市蔓延对生态系统服务流的影响,但在揭示影响机理、剖析影响过程、评估影响效应以及探索生态系统服务流合理分配以促进城市可持续发展等方面的研究还存在较大空白。在此前提下,未来应基于“机理揭示-影响模拟-效应评估”的研究思路,建立长江流域城市蔓延对生态系统服务流影响研究框架,探索长江流域城市可持续发展与生态系统服务流的合理分配方案,实现长江流域生态保护与社会发展的协同共进。

关键词：环境工程长江流域城市蔓延生态系统服务流

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水源供给服务供需流空间不匹配特征识别及优化

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生态学报 2024年第12期44卷 5070-5082页

作者：官冬杰张喻翔陈明珠朱康文周李磊张艳军重庆交通大学智慧城市学院重庆400074 中国地质调查局军民融合地质调查中心成都610036 重庆理工大学管理学院重庆400054

如何识别水源供给服务在自然-人类社会系统中的空间流动过程和匹配特征,对于区域水资源管理和可持续利用具有重要意义。以重庆市为研究区域,基于InVEST模型和社会经济发展视角定量评估流域尺度下的水源供给量和需水量,结合水资源安全指... 详细信息

如何识别水源供给服务在自然-人类社会系统中的空间流动过程和匹配特征,对于区域水资源管理和可持续利用具有重要意义。以重庆市为研究区域,基于InVEST模型和社会经济发展视角定量评估流域尺度下的水源供给量和需水量,结合水资源安全指数和热点分析构建水源供给服务流模型,揭示水源供给服务供需空间匹配关系,依据水源供给服务流空间属性特征划分供需匹配关系的区域类型,借助地理探测器从自然、社会和生态三个角度讨论影响各区域类型水源供给服务供需匹配关系的影响因素。结果表明:(1) 2000、2010、2020年重庆市流域水源供给量与需水量均先减少后上升,供需比平均值分别为1.17、1.08、0.9,整体供需不匹配的问题逐渐得到缓解,但局部仍有供需不匹配现象。空间上中高度赤字区域集中在主城区内,向外辐射为轻度赤字区域,盈余区域分布在东北和东南方向。(2) 2000、2010、2020年重庆市水源供需比冷、热点范围均在缩小,流域面积分别相对减少了25.34%、9.2%。水源供给服务流空间上整体呈现出自东北、东南方向向西流动的路径,同时冷点区内部呈边缘向中心流动。(3)汇流区集中在西北部,经流区位于中部,外流区集中在东南和与东北部。影响汇流区供需匹配关系的主导因素是蒸散发,解释力为74.08%;影响经流区的主导因素是第三产业GDP,解释力为51.44%;外流区各影响因子的解释力均较低。不同影响因子之间蒸散发与其它因素的交互作用显著增强。研究可以为重庆市自然资源的管理与流域生态补偿机制的建立提供科学依据。

关键词：生态系统服务水源供给空间匹配供需关系

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重庆市中心城区城市空间扩展特征识别与未来演化模拟分析

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资源与产业 2024年第4期26卷 133-146页

作者：官冬杰李梦丹周李磊杨文重庆交通大学智慧城市学院重庆400074

城市时空演化特征模拟及驱动因素探究,可为区域城市发展规划和土地资源管理提供决策参考。基于城市空间扩展判别模式、空间扩展特征测度指标和PLUS模型,探究1980—2020年重庆市中心城区城市建设用地的城市扩展模式,分析空间格局变化特征... 详细信息

城市时空演化特征模拟及驱动因素探究,可为区域城市发展规划和土地资源管理提供决策参考。基于城市空间扩展判别模式、空间扩展特征测度指标和PLUS模型,探究1980—2020年重庆市中心城区城市建设用地的城市扩展模式,分析空间格局变化特征,预测未来城市扩展趋势并揭示驱动因素。结果表明:1)1980—2020年,随着重庆市中心城区各方位扩展分异性缓慢上升,城市破碎化程度加剧,形成“多方向、多扩展翼、多条带”扩展模式,呈现“西快东慢、西南-东北延伸”分布格局;2)1980—2020年,重庆市中心城区扩展速度和强度呈现先上升后下降趋势,城市扩展方向由内部和边缘式填充向外部发展,城市形态由逐渐趋于紧凑向逐渐趋于松散、破碎和不规则化分布;3)未来2030年重庆市中心城区仍将向外围扩展,扩展速度有所减缓,扩展方向差异性明显,经济和规划政策因素的影响作用愈发凸显;4)地形、GDP、距水域的距离、距离道路距离和开发区规划是影响重庆市城市扩展快慢的主要驱动力。受地理条件限制,在“多方向、多条带”城市分布格局下,经济、交通、政策为核心的社会经济因素已成为驱动重庆市中心城区空间扩展的关键。建议未来充分发挥经济战略的动能作用,完善与周边城市的经济合作模式,响应区域经济高质量发展号召,增强城市的社会经济活力;加大基础设施投资,完善区县间交通路网,强化中心城市的辐射效应,以提升城市空间内部结构,带动区域发展;同时,考虑重庆市生态保护区、自然保护区及农耕地保护区域,将市政府生境保护纳入城市未来发展规划中,提高自然资源利用效率,统筹环境与城市协调可持续发展。

关键词：城市空间扩展空间格局驱动因素 PLUS模型重庆市中心城区

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游客视角下的城市森林公园生态系统服务评估——以铁山坪森林公园为例

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绿色科技 2024年第3期26卷 47-53页

作者：金政杕周李磊冉卜文喻晓重庆交通大学建筑与城市规划学院重庆400074 重庆交通大学智慧城市学院重庆400074

森林公园是城市生态系统服务的主要源地,评估森林公园生态系统服务对公园管理具有重要意义。以铁山坪森林公园为研究对象,选取生态系统服务林副产品供给、气候调节、净化大气环境、固碳释氧、涵养水源、森林康养、森林美学、精神与宗教... 详细信息

森林公园是城市生态系统服务的主要源地,评估森林公园生态系统服务对公园管理具有重要意义。以铁山坪森林公园为研究对象,选取生态系统服务林副产品供给、气候调节、净化大气环境、固碳释氧、涵养水源、森林康养、森林美学、精神与宗教、科研教育、维持生物多样性10项指标进行游客视角的评估。结果表明:铁山坪森林公园生态系统服务的林副产品供给和需求最高,归一化值分别为:0.86、0.96。生态系统服务总供给的高供给区域主要分布在爱心庄园、松岭抱月和峡江观景台等中心景点区域;总需求的高需求区域主要分布在竹海景区、铁山广场、松影江月等边缘景点区域。流的热点主要集中在爱心庄园、松岭抱月和峡江观景台等景点区域,流的冷点主要集中在竹海景区、梅园和财信运动球馆等景点区域。综合来看,对生态系统服务进行量化评估,有助于森林公园的生态管理,提升人类福祉。

关键词：生态系统服务森林公园供给需求流

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Quantifying the spatiotemporal characteristics of ecosystem services and livelihoods in China’s poverty-stricken counties

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Frontiers of Earth Science 2021年第3期15卷 553-579页

作者： lilei zhou Dongjie GUAN Xingzhong YUAN Mengjie ZHANG Weijun GAO Faculty of Architecture and Urban planning Chongqing UniversityChongqing 400030China Key Lab of Three Gorges Reservoir Region Eco-Environment(Ministry of Education) Chongqing UniversityChongqing 400030China Faculty of Environmental Engineering University of KitakyushuKitakyushu 808-0135Japan College of Architecture and Urban Planning Chongqing Jiaotong UniversityChongqing 400074China

Understanding the coupling relationship between ecosystem services and poverty livelihoods is a prerequisite for poverty eradication and ecological protection in *** this paper,we intended to quantify the coupling relationship between ecosystem services and poverty livelihoods in 717 poverty-stricken counties in ***,we identified distinct levels of ecosystem services and poverty respectively in the poverty-stricken areas based on the ecosystem services subsystem index and poverty livelihoods subsystem ***,we calculated the coupling degree and coupling coordination degree between the ecosystem services and the poverty livelihoods in China^poverty-stricken counties from 2000 to ***,we analyzed the temporal and spatial evolution of the coupling between ecosystem services and poverty *** results indicate that the ecosystem services showed a trend of first decreasing and then increasing,while the poverty level showed an increased *** addition,the coupling relationship between ecosystem services and poverty livelihoods in poverty-stricken counties was also improved from 2000 to ***,the coupling degree value or coupling coordination degree values in some counties or contiguous impoverished areas showed a decreased trend,the coupling relationship between ecosystem services and poverty livelihoods in those counties or areas was higher *** more,the coupling relationship in China's poverty-stricken counties was mainly intermediate conflict and low conflict,which need to improve in the ***,it is suggested that effective measures are required to lift ecosystem services out of the poverty trap and into sustainable livelihoods.

关键词： ecosystem services poverty livelihoods coupling degree coupling coordination degree coupling relationship spatiotemporal characteristic

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长江流域城市蔓延特征识别及演化趋势模拟——基于城市蔓延多维度指标的测度

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地理研究 2023年第11期42卷 2940-2964页

作者：官冬杰杨文周李磊邓诏樊晓凤重庆交通大学智慧城市学院重庆400074

城市蔓延是一种低密度、非连续的城市化现象,严重威胁城市的可持续发展。本文基于夜间灯光数据识别2005—2020年长江流域建成区范围,从密度维、形态维、结构维、效率维和品质维五个维度,结合流域、城市群和不同类型城市三个空间尺度,构... 详细信息

城市蔓延是一种低密度、非连续的城市化现象,严重威胁城市的可持续发展。本文基于夜间灯光数据识别2005—2020年长江流域建成区范围,从密度维、形态维、结构维、效率维和品质维五个维度,结合流域、城市群和不同类型城市三个空间尺度,构建多维度城市蔓延测度指标体系和城市蔓延特征识别模型对长江流域城市蔓延时空特征进行识别分析,结合城市蔓延速度、地形地貌、生态屏障和生态阻力约束因素建立城市蔓延情景分析模型,对长江流域城市蔓延演化趋势进行模拟。研究表明:①2005—2020年,长江流域城市蔓延速度整体呈下降的趋势。其中,密度维和形态维的城市蔓延速度呈上升趋势,结构维、效率维和品质维的蔓延速度呈下降趋势。②2005—2020年,长江流域城市蔓延效率以波动减少和持续下降为主,波动增加和持续上升次之。③2005—2020年,长江流域Ⅰ型小城市、Ⅱ型小城市和成渝城市群发展均衡性逐渐下降,其余类型城市发展均衡性均呈上升趋势。④2005—2020年,长江流域城市蔓延模式主要以边缘蔓延为主。飞地式蔓延斑块数量占比逐年降低,边缘式蔓延、填充式蔓延斑块数量占比逐年增加。⑤2025—2040年,长江流域不同尺度城市蔓延模拟面积均将呈持续增长的趋势。长江上游流域城市、Ⅱ型大城市、中等城市、Ⅰ型小城市、Ⅱ型小城市蔓延面积占比呈上升趋势,其余类型城市的蔓延面积占比呈下降趋势。本文为长江流域高质量发展和国土空间规划提供了科学依据与参考。

关键词：城市蔓延速度效率异质性模式趋势长江流域

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Parallel Physics-Informed Neural Networks Method with Regularization Strategies for the Forward-Inverse Problems of the Variable Coefficient Modified KdV Equation

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Journal of Systems Science & Complexity 2024年第2期37卷 511-544页

作者： zhou Huijuan School of Science Shanghai Maritime UniversityShanghai 201306China

This paper mainly introduces the parallel physics-informed neural networks(PPINNs)method with regularization strategies to solve the data-driven forward-inverse problems of the variable coefficient modified Korteweg-de Vries(VC-MKdV)*** the forward problem of the VC-MKdV equation,the authors use the traditional PINN method to obtain satisfactory data-driven soliton solutions and provide a detailed analysis of the impact of network width and depth on solving accuracy and ***,the author finds that the traditional PINN method outperforms the one with locally adaptive activation functions in solving the data-driven forward problems of the VC-MKdV *** for the data-driven inverse problem of the VC-MKdV equation,the author introduces a parallel neural networks to separately train the solution function and coefficient function,successfully addressing the function discovery problem of the VC-MKdV *** further enhance the network’s generalization ability and noise robustness,the author incorporates two regularization strategies into the *** amount of numerical experimental data in this paper demonstrates that the PPINNs method can effectively address the function discovery problem of the VC-MKdV equation,and the inclusion of appropriate regularization strategies in the PPINNs can improves its performance.

关键词： Data-driven forward-inverse problems parallel physics-informed neural networks regularization strategies variable coefficient modified KdV equation

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