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基于树干液流技术的北京市刺槐冠层吸收臭氧特征研究

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生态学报 2013年第23期33卷 7323-7331页

作者：王华欧阳志云任玉芬张红星王效科郜世奇关云飞高付元中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 北京市农林科学院林业果树研究所北京100093 北京教学植物园北京100061

全球范围内加速的城市化导致空气质量严重退化。随着北京市建设范围不断扩大和机动汽车数量迅猛增长,空气污染日益严重。浓度不断增加的近地层臭氧作为影响全球气候变化的重要因素和危害人类健康、动植物生长的二次污染物,受到广泛关注... 详细信息

全球范围内加速的城市化导致空气质量严重退化。随着北京市建设范围不断扩大和机动汽车数量迅猛增长,空气污染日益严重。浓度不断增加的近地层臭氧作为影响全球气候变化的重要因素和危害人类健康、动植物生长的二次污染物,受到广泛关注。城市树木能够有效地去除大气污染物,进而提高空气质量。目前已有很多研究关于区域尺度上城市树木吸收臭氧,然而,冠层尺度上城市树木吸收臭氧特征少有研究。因此,基于树干液流技术,结合天气变化和大气臭氧浓度分析,研究夏秋季节北京市典型绿化树种刺槐(Robinia pseudoacacia)整树冠层吸收臭氧特征及环境影响因素。结果表明,在日尺度上,刺槐吸收臭氧速率变化呈单峰曲线,于15:00左右达到峰值;夏季峰值范围较宽,秋季峰值范围较窄;中午前后累积吸收臭氧量增加最明显。在季节尺度上,夏季刺槐吸收臭氧速率高于秋季;夏季累积吸收臭氧量显著增加,秋季略有增加。刺槐吸收臭氧的时间变化规律取决于大气臭氧浓度和冠层对臭氧的导度。臭氧浓度日变化和季节变化明显,导致刺槐吸收臭氧速率时间变化格局与之接近。在一定的臭氧浓度下,刺槐吸收臭氧速率的变化主要由冠层对臭氧的导度调控,进而受水汽压亏缺和总辐射的影响。随着水汽压亏缺降低,刺槐冠层对臭氧的导度明显下降;总辐射大于600 W/m2,冠层对臭氧的导度迅速下降。研究树种刺槐单位冠层投影面积上年吸收臭氧量约为0.16 g/m2,明显低于基于模型得到的结果,表明评估森林受臭氧危害的风险应考虑树种冠层臭氧通量。

关键词：城市树木液流吸收臭氧冠层导度

密云水库上游流域生态系统服务功能空间特征及其与居民福祉的关系

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生态学报 2014年第1期34卷 70-81页

作者：王大尚李屹峰郑华欧阳志云中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085

生态系统管理的一个重要挑战是在区域尺度上管理生态系统服务并提高当地居民福祉。以2009年土地利用数据和社会经济数据为基础,利用InVEST模型和空间制图在乡镇尺度上对密云水库上游流域水资源供给服务、土壤保持服务、水质净化服务、... 详细信息

生态系统管理的一个重要挑战是在区域尺度上管理生态系统服务并提高当地居民福祉。以2009年土地利用数据和社会经济数据为基础,利用InVEST模型和空间制图在乡镇尺度上对密云水库上游流域水资源供给服务、土壤保持服务、水质净化服务、产品供给服务以及居民福祉进行了定量评估和空间特征刻画,并探讨了生态系统服务与居民福祉的不同关系模式。结果表明,流域内各乡镇土壤保持服务从上游到下游呈逐渐递增的趋势,水质净化服务从上游到下游整体上也呈逐渐递增的趋势,流域内水质净化服务功能与水资源供给服务、粮食供给服务、蔬菜供给服务以及畜牧产品供给服务在空间上呈显著负相关;基于生态系统服务与居民福祉在空间上的聚集特征,可将56个乡镇划分为低服务低福祉模式、供给服务依赖模式和高服务高福祉模式,针对这3种关系模式特点,可分别提出改善生态系统服务功能和居民福祉的管理措施。案例研究可为其他区域实施分区管理、协调生态系统服务功能保护与居民福祉的关系提供借鉴。

关键词：生态系统服务水资源供给土壤保持水质净化居民福祉

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自然保护区初级能源消费影响因素研究

统计与决策 2016年第9期32卷 137-140页

作者：黄欣黎洁刘伟西安交通大学管理学院西安710055 西安建筑科技大学管理学院西安710055 西安交通大学公共政策与管理学院西安710049

自然保护区周边的初级能源消费问题是影响自然区保护及社区协调发展的重要因素。文章基于多元回归模型,对自然保护区周边初级能源消费问题进行考察。研究表明:自然保护区周边初级能源消费受农户家庭规模、家庭经济状况、耕地面积等家庭... 详细信息

自然保护区周边的初级能源消费问题是影响自然区保护及社区协调发展的重要因素。文章基于多元回归模型,对自然保护区周边初级能源消费问题进行考察。研究表明:自然保护区周边初级能源消费受农户家庭规模、家庭经济状况、耕地面积等家庭人口因素影响;农户的劳动机会成本也是影响初级能源消费的重要因素,农业机会成本越高农户越倾向于依赖初级能源,林业机会成本越高则农户越倾向于减少初级能源的获取;地区差异、政治因素、环境政策等特征也对初级能源消费产生一定影响。

关键词：自然保护区初级能源消费多元回归模型

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家域研究进展

生态学报 2013年第11期33卷 3269-3279页

作者：张晋东 Vanessa HULL 欧阳志云中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 绵阳师范学院绵阳621000 Center For Systems Integration and Sustainability Department of Fisheries and Wildlife Michigan State University East Lansing MI 48823 USA

家域是动物行为学和保护生物学的重要概念之一,它在动物对资源环境的适应与选择,种群密度及社会关系等生态学过程研究中有着重要的作用。对家域的内涵、特征、估算方法(包括取样方法,样本含量,位点数据自相关,模型评价等)等方面进行阐述... 详细信息

家域是动物行为学和保护生物学的重要概念之一,它在动物对资源环境的适应与选择,种群密度及社会关系等生态学过程研究中有着重要的作用。对家域的内涵、特征、估算方法(包括取样方法,样本含量,位点数据自相关,模型评价等)等方面进行阐述,总结了家域估算模型的发展过程及发展方向,评述了3种主要家域估算模型的优势与不足,并结合最新的理论和应用,对未来的研究方向提出建议。

关键词：家域估算方法利用分布布朗桥模型

SWAT模型在我国的发展历程及其在寒地应用展望

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中国给水排水 2013年第18期29卷 33-37页

作者：王立马放谢乾姜晓峰梁雄伟李海强哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学宜兴环保研究院江苏宜兴214205 江苏卓易信息科技有限公司江苏宜兴214205

SAWT模型是目前世界范围内广泛用于复杂流域水资源与水环境研究的优选模型。自21世纪初引入我国后,该模型取得了飞速发展与应用,研究区域涵盖水系发达、污染集中、水资源问题严峻的全国大部分地区,但在西部高原(山)和北方高纬度寒冷地... 详细信息

SAWT模型是目前世界范围内广泛用于复杂流域水资源与水环境研究的优选模型。自21世纪初引入我国后,该模型取得了飞速发展与应用,研究区域涵盖水系发达、污染集中、水资源问题严峻的全国大部分地区,但在西部高原(山)和北方高纬度寒冷地区的应用相对较少。基础资料匮乏,降水年度内分布不均和独特的积融雪过程是限制该模型在当地发展的主要障碍。通过对模型在我国的发展历程和应用现状的回顾、总结与综合分析,结合寒冷地区的气候与水文特征,深入剖析SWAT模型的特征模块及算法功能,探讨其在该地区的应用前景与展望,以期为我国寒冷地区流域水文过程模拟和非点源污染控制系统研究提供一个新思路,为丰富全国流域水资源综合管理和水环境系统防治工作提供参考。

关键词： SWAT模型水资源管理非点源污染寒冷地区

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人工瀑布-湿地联合修复富营养化景观水

上海大学学报（自然科学版） 2010年第5期16卷 503-507页

作者：刘书宇马放吴明红哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090 上海大学环境与化学工程学院上海200444

通过建立人工瀑布与湿地联合运行工程对景观水进行修复.采用局部循环净化方式,考察该工程对景观水水质的净化与维护效果.结果表明,湿地区域灯心草对氮的吸收及大量微生物的转化作用,使NH4＋-N浓度始终不高于0.5 mg/L,TP浓度亦低于瀑布... 详细信息

通过建立人工瀑布与湿地联合运行工程对景观水进行修复.采用局部循环净化方式,考察该工程对景观水水质的净化与维护效果.结果表明,湿地区域灯心草对氮的吸收及大量微生物的转化作用,使NH4＋-N浓度始终不高于0.5 mg/L,TP浓度亦低于瀑布角水和水面落点两样点.各样点C/N值由初始时的6-7升高到12-16,湿地样点C/N值始终保持较高水平.湿地生态系统好氧与厌氧环境的交替可有效去除系统中的氮素.N/P值由初始的30-31下降到3左右.人工瀑布充氧及湿地生态系统的协同调节作用可抑制水体过酸或过碱.进入湿地区后,NH4＋-N去除率由3.4%-10.4%增加到24.6%-44.2%,TP去除率由0.5%-25.0%增加到71.0%.植物与微生物的联合净化是去除污染物的有效途径.

关键词：湿地人工瀑布生态修复景观水

基于菌根技术的“三段式”农业面源污染防治研究展望

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中国给水排水 2013年第6期29卷 6-10页

作者：王立马放吴洁婷徐亚男哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学宜兴环保研究院江苏宜兴214205

为解决流域农业面源污染严重、分布广泛、难以有效治理的问题,在根据流域面源污染"产、流、汇"的扩散特征基础上,创新性地提出"三段式"流域面源污染综合防治方法,即:以源头减量为目的的农业清洁生产,以过程削减为目的的缓冲带截留技术,... 详细信息

为解决流域农业面源污染严重、分布广泛、难以有效治理的问题,在根据流域面源污染"产、流、汇"的扩散特征基础上,创新性地提出"三段式"流域面源污染综合防治方法,即:以源头减量为目的的农业清洁生产,以过程削减为目的的缓冲带截留技术,以终端净化为目的的复合生物强化修复技术,从而形成全流域综合防治体系。在此过程中,应充分重视菌根共生体在生态系统受损和污染环境生态修复领域的优势,对其在流域农业面源污染治理的各个阶段中可能发挥的重要作用进行了介绍与展望,提出一种依托生态系统自净功能并辅助以生物强化手段的面源污染防治理念,是一种绿色、安全、有效、契合农业面源污染扩散特征的全流域综合治理方法,以期为流域水环境质量改善和面源污染治理提供新思路。

关键词：菌根技术面源污染农业清洁生产缓冲带

快速城市化进程中扬州城市热环境与景观格局的动态关联

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2020年第3期41卷 120-126页

作者：车通林芙蓉武思凡杨静王梦倩罗云建扬州大学园艺与植物保护学院/生物科学与技术学院江苏扬州225009 中国科学院生态环境研究中心城市与区域国家重点实验室北京100085

剖析城市扩张过程中热环境的时空演变特征及其与景观格局的动态关联,有助于缓解城市热岛问题,促进城市人居环境建设。以快速发展的中型城市--扬州为例,基于多期(1995、2000、2005、2010和2015年) Landsat卫星影像,运用景观格局分析、增... 详细信息

剖析城市扩张过程中热环境的时空演变特征及其与景观格局的动态关联,有助于缓解城市热岛问题,促进城市人居环境建设。以快速发展的中型城市--扬州为例,基于多期(1995、2000、2005、2010和2015年) Landsat卫星影像,运用景观格局分析、增强回归树等方法,探讨城市热环境的时空演变特征,定量探究景观组成与配置对热环境的影响。结果表明:1995-2015年,扬州整体升温,市中心和西南地区尤其明显,北部则有一定降温趋势,热力学中心逐渐向东南移动。随着城市的发展,景观组成对热环境的相对影响呈现先减少后增加的变化态势,并始终高于景观配置的影响。景观组成方面,建设用地面积比例的增加促使地表升温,耕地面积比例的增加对热环境的作用表现为先促进后抑制,水体则为明显的冷源;景观配置方面,斑块密度的增加促使地表升温,聚合度表现为先促进后抑制的作用,边缘密度和香农多样性指数的影响则随城市的发展而发生改变,如边缘密度对热环境既有促进(2000年)又有抑制(2015年)。

关键词：城市扩张热环境景观格局时空演变

大熊猫粪便微生物多样性分析及纤维素降解产氢菌的筛选鉴定

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黑龙江大学自然科学学报 2019年第1期36卷 68-75页

作者：张麓岩李燕刘先树王光远丁杰哈尔滨工业大学环境学院哈尔滨150090 哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

利用宏基因组测序技术对大熊猫粪便微生物进行了多样性分析,发现大熊猫粪便样品中含有大量可以降解纤维素的厌氧微生物种类,如梭菌科、瘤胃菌科和毛螺菌科等,因此,将熊猫粪便样品作为降解纤维素微生物菌种分离的来源具有可行性。采用刚... 详细信息

利用宏基因组测序技术对大熊猫粪便微生物进行了多样性分析,发现大熊猫粪便样品中含有大量可以降解纤维素的厌氧微生物种类,如梭菌科、瘤胃菌科和毛螺菌科等,因此,将熊猫粪便样品作为降解纤维素微生物菌种分离的来源具有可行性。采用刚果红染色法从大熊猫粪便样品中筛选具有降解纤维素产氢能力的菌株,分离获得1株纤维素降解产氢菌株Cel10,根据菌株的形态和生理生化特征并结合分子生物学,鉴定菌株Cel10属于缓纤维梭菌(Clostridium lentocellum),其16S rDNA序列的同源性为98%。菌株Cel10在pH 4.0～8.0、温度25～50℃范围内可以利用纤维素进行生长,其最适pH 7.0,最适生长温度37℃。本文丰富了大熊猫肠道纤维素降解菌的种类,为木质纤维素类农产品加工废弃物的开发和综合利用提供了良好的菌种资源和科学依据。

关键词：大熊猫粪便多样性纤维素降解产氢菌富集分离鉴定