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银川市浅层表土重金属污染特征及源解析

中国环境科学 2024年第8期44卷 4496-4506页

作者：赖涓涓杨德钰刘亮马璠王彦瑜南京林业大学林草学院、水土保持学院南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室江苏南京210037 北京林丰源生态环境规划设计院有限公司北京100083 南昌工程学院水利与生态工程学院江西南昌330099

为全面掌握我国西北地区城市表土重金属污染状况,以银川市浅层表土(0~2cm)为研究对象,通过测定常见土壤重金属含量(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn),对表土重金属的污染状况进行评价与污染溯源.首先采用单因子污染指数法、内梅罗综合指数法及... 详细信息

为全面掌握我国西北地区城市表土重金属污染状况,以银川市浅层表土(0~2cm)为研究对象,通过测定常见土壤重金属含量(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn),对表土重金属的污染状况进行评价与污染溯源.首先采用单因子污染指数法、内梅罗综合指数法及潜在生态风险指数法对土壤重金属污染状况及其潜在生态风险进行评价.应用反距离加权插值法分析土壤重金属空间分布特征.通过相关性分析和主成分分析确定重金属污染源.在此基础上,结合西北地区多个重点城市表土重金属污染的相关文献分析,探讨西北地区城市表土重金属污染状况.结果表明,银川市浅层表土中Ni和Cr含量低,Cu、Pb和Zn存在不同程度累积趋势,Cd存在明显富集.Cr、Ni的平均含量低于宁夏土壤背景值,分别为背景值的0.95倍和0.73倍.Cd、Cu、Pb和Zn元素的平均含量均高于宁夏土壤背景值,分别为背景值的1.70倍、1.00倍、1.08倍、1.09倍.单因子污染程度为Cd>Zn>Pb>Cu>Cr>Ni,平均内梅罗综合污染指数评价结果为轻度污染水平.单项生态风险指数结果表明Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn具有轻微生态风险,综合潜在生态风险指数结果为轻微生态风险.银川市浅层表土中Cr、Ni多为自然来源,Cd、Cu、Pb、Zn主要为交通和农业污染,此外Cd同时受工业污染影响.中国西北地区城市土壤重金属均存在一定的富集,但累积程度整体不高,交通源、工业源和自然源为主要来源.我国西北地区土壤中Cd污染严重,在工、农、交通发展中值得进一步关注.

关键词：土壤重金属污染评价空间分布源解析中国西北地区银川市

银川市PM_(2.5)的输送路径及潜在源解析

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中国环境科学 2021年第7期41卷 3055-3065页

作者：余创张玉秀陈伟中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 中国矿业大学(北京)地测学院北京100083

基于2015~2017年银川市PM_(2.5)逐小时质量浓度和同期气象数据,采用气流后向轨迹聚类分析法、潜在来源贡献函数法(PSCF)和浓度权重轨迹分析法(CWT)研究银川市PM_(2.5)的输送路径及潜在源分布.结果表明:2013~2018年银川市大气PM_(2.5)质... 详细信息

基于2015~2017年银川市PM_(2.5)逐小时质量浓度和同期气象数据,采用气流后向轨迹聚类分析法、潜在来源贡献函数法(PSCF)和浓度权重轨迹分析法(CWT)研究银川市PM_(2.5)的输送路径及潜在源分布.结果表明:2013~2018年银川市大气PM_(2.5)质量浓度呈先升高后下降的趋势,其中2016年PM_(2.5)浓度年均值最高(54.25±20.91)μg/m^(3);在四季变化中,冬季PM_(2.5)浓度最高(75.11±29.21)μg/m^(3),夏季最低(31.83±7.09)μg/m^(3).聚类分析表明西北方向气流是银川市四季PM_(2.5)主要的输送路径,在春、秋、冬3季PM_(2.5)均为西北长距离输送路径;而在夏季,短距离输送气流是PM_(2.5)主要的输送方式.PSCF与CWT分析表明,冬季PM_(2.5)潜在源区范围最大,主要集中在西北-东南走向的潜在贡献源区带,包括新疆中东部、青海省北部、河西走廊地区、内蒙古西南部、甘肃省南部以及宁夏西北部;春、秋两季PM_(2.5)潜在源区主要位于新疆东部与甘肃省交界区域、甘肃省东南部、湖北北部、陕西西南部以及重庆北部;夏季的潜在源区范围最小,主要集中在新疆东部与甘肃交界区域.在PM_(2.5)重污染天气期间,其主要来源于西北方向气流,潜在源区主要分布在新疆东部与甘肃交界区域、内蒙古西南部与甘肃交界区域以及甘肃中南部地区.因此,在实施防风固沙的基础上,加强区域环境合作,实施大气污染联合防治,可以有效缓解银川乃至京津冀地区的大气污染.

关键词： PM_(2.5)质量浓度聚类分析潜在来源贡献函数(PSCF) 浓度权重(CWT) 银川市

基于GIS的银川市不同功能区土壤重金属污染评价及分布特征

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环境科学 2016年第2期37卷 710-716页

作者：王幼奇白一茹王建宇宁夏大学资源环境学院银川750021

以银川市8种不同城市功能区表层土壤（0~20 cm）为研究对象,每个功能区各采集10个土样,共80个样.通过数理统计和地统计学方法,分析和评价银川市区不同功能区土壤重金属Zn、Cd、Pb、Mn、Cu和Cr污染现状及其来源,并在GIS支持下绘制土壤重... 详细信息

以银川市8种不同城市功能区表层土壤（0~20 cm）为研究对象,每个功能区各采集10个土样,共80个样.通过数理统计和地统计学方法,分析和评价银川市区不同功能区土壤重金属Zn、Cd、Pb、Mn、Cu和Cr污染现状及其来源,并在GIS支持下绘制土壤重金属含量空间分布图.结果表明,银川市Zn、Cd、Pb、Mn、Cu和Cr的平均值分别为74.87、0.15、29.02、553.55、40.37和80.79 mg·kg-1,均高于宁夏土壤背景值,呈现出重金属累积现象.通过单因子污染指数可知,银川市不同重金属污染程度依次为：Cu〉Pb〉Zn〉Cr〉Cd〉Mn.从空间分布可以看出,Zn、Cd、Pb和Cr在东北、西南和市区中部含量较高,Mn和Cu在东北方向和市区中部含量较高.通过内梅罗综合指数可知,银川市道路和工业区呈现中度污染,其它功能区均表现为轻度污染.不同功能区污染程度依次为：道路〉工业区〉商业区〉医疗区〉住宅区〉公园〉开发区〉科教区.说明伴随经济发展,银川市土壤重金属含量已受到城市中各种人类活动的影响.

关键词：银川市重金属城市土壤空间分布污染评价

银川市湖泊—地下水转化关系——以阅海湖为例

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干旱区研究 2019年第6期36卷 1344-1350页

作者：黄小琴张一冰李英张勃孟旭晨徐磊宁夏回族自治区水文环境地质勘察院宁夏银川750011 中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083 宁夏回族自治区地质局宁夏银川750021

在阅海湖西岸建立了一条原位监测剖面,通过分析湖水与地下水的动态规律、动态相关性以及氘、氧同位素分布特征,解析阅海湖与地下水之间的转化关系和驱动力条件。结果表明:①阅海湖仅与近岸区浅层地下水之间存在密切的动态响应关系;②在... 详细信息

在阅海湖西岸建立了一条原位监测剖面,通过分析湖水与地下水的动态规律、动态相关性以及氘、氧同位素分布特征,解析阅海湖与地下水之间的转化关系和驱动力条件。结果表明:①阅海湖仅与近岸区浅层地下水之间存在密切的动态响应关系;②在近岸区,湖水补给地下水的作用过程在5m深度范围内明显,当地下水埋深大于5m时,湖水向地下水的转化补给作用减弱;③人工补水形成的高水头是驱动湖水向近岸区浅层地下水转化的直接动力因素。

关键词：阅海湖地下水转化关系同位素二维流场银川市

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银川市湿地景观演变及其驱动因素

干旱区研究 2021年第3期38卷 855-866页

作者：王晓峰延雨李月皓张兴符鑫鑫长安大学土地工程学院陕西西安710054 陕西省土地整治重点实验室陕西西安710054 长安大学地球科学与资源学院陕西西安710054

基于1990-2019年Landsat TM/OLI遥感影像,采用面向对象分类方法提取银川市湿地景观信息,通过景观指数、冗余分析方法定量分析研究区湿地景观演变特征及其驱动因素。结果表明:(1)银川市湿地面积由1990年的264.86 km^(2)减少到2019年的241... 详细信息

基于1990-2019年Landsat TM/OLI遥感影像,采用面向对象分类方法提取银川市湿地景观信息,通过景观指数、冗余分析方法定量分析研究区湿地景观演变特征及其驱动因素。结果表明:(1)银川市湿地面积由1990年的264.86 km^(2)减少到2019年的241.32 km^(2),减少了23.54 km^(2)。与1990年相比,2019年的自然湿地面积减少了33.57 km^(2),人工湿地面积增加了10.03 km^(2)。(2)1990-2019年间,银川市湿地景观的破碎化程度下降、聚集程度降低、形状逐渐不规则化、多样性与异质性增加。(3)选取12个驱动因素指标进行冗余分析,社会经济因素是湿地景观演变的主导因素,非农业人口数、水产品产量、第二产业产值与建成区面积对湿地景观变化的影响最为显著,降水量、气温等自然因素作用相对较弱。研究结果可为银川市的湿地资源的合理利用与保护提供重要参考。

关键词：湿地景观格局演变驱动因素银川市

银川市景观生态风险评价与生态安全格局优化构建

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干旱区地理 2022年第5期45卷 1626-1636页

作者：张晓东赵志鹏赵银鑫高学花马玉学刘乃静吉卫波宁夏回族自治区基础地质调查院宁夏银川750021 宁夏回族自治区葡萄酒与防沙治沙职业技术学院宁夏银川750021

银川市生态保护与高质量发展已成为黄河流域可持续发展的重要组成部分,亟需优化区域生态安全格局。以银川市为研究区,综合生态风险评价模型和最小累积阻力模型,分析了银川市景观生态风险的时空分异特征,构建了生态安全格局并提出了生态... 详细信息

银川市生态保护与高质量发展已成为黄河流域可持续发展的重要组成部分,亟需优化区域生态安全格局。以银川市为研究区,综合生态风险评价模型和最小累积阻力模型,分析了银川市景观生态风险的时空分异特征,构建了生态安全格局并提出了生态安全保护策略。结果表明:(1)银川市景观生态风险整体呈中北部高、南部低的空间分布特征,2000、2010年和2020年的景观生态风险指数平均值分别为0.2155、0.2145和0.2130,生态风险整体呈下降趋势,生态风险等级总体由高等级向低等级转移。(2)共识别优化银川市生态廊道22条,生态节点52个,生态廊道累计长度约511.23 km,大致呈“北西—东南”方向网状分布,北部稀疏、南部密集。6条关键廊道贯穿南北,沿贺兰山国家级自然保护区—黄河—白芨滩国家级自然保护区一带分布,形成了“三纵”的空间格局分布特征。(3)银川市优化后的生态安全格局由819.56 km2的生态源地、22条生态廊道和52个生态节点构成,并提出了针对生态源地、廊道和节点的生态安全保护策略,以期为银川市景观生态风险评价和生态安全水平的提升提供理论参考和依据。

关键词：景观生态风险评价生态安全格局最小累积阻力模型银川市

废旧葡萄酒橡木桶在银川市海绵城市建设中的设施应用

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应用基础与工程科学学报 2022年第5期30卷 1310-1320页

作者：杨蓉刘亚楠董娜冯子格王雪宁夏大学地理科学与规划学院宁夏银川750021

气候变化下银川市夏秋季节暴雨的频度和强度均有增大趋势,导致城市内涝灾害严重且频繁,海绵城市的建设极为必要且紧迫.为因地制宜地解决银川市城市内涝问题,基于银川市葡萄酒产业蓬勃发展而产生大量废旧葡萄酒橡木桶的现状,通过分析葡... 详细信息

气候变化下银川市夏秋季节暴雨的频度和强度均有增大趋势,导致城市内涝灾害严重且频繁,海绵城市的建设极为必要且紧迫.为因地制宜地解决银川市城市内涝问题,基于银川市葡萄酒产业蓬勃发展而产生大量废旧葡萄酒橡木桶的现状,通过分析葡萄酒橡木桶的防水性、抗渗性、耐腐蚀性等基本特性,创新地探索将废旧葡萄酒橡木桶应用在银川市海绵城市建设中,以废旧葡萄酒橡木桶作为主要的调蓄和促渗材料,设计对雨水有吸纳、蓄渗和缓释作用的绿色屋顶、透水路面、生态沟和雨水花园等海绵设施.结果表明:因地制宜地将废旧葡萄酒橡木桶作为设施材料应用于银川市海绵城市建设中,不仅能满足海绵城市建设的功能要求,还能有效重复利用废旧资源,节约资源、保护环境,具有经济和技术可行性,可实现废旧葡萄酒橡木桶资源的重复再利用和促进银川市海绵城市建设的双重功效.

关键词：银川市废旧资源葡萄酒橡木桶海绵城市设施应用

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银川市城市生态经济系统的碳吸收与碳排放

生态学杂志 2015年第3期34卷 853-859页

作者：裴银宝刘小鹏李永红宁夏大学资源环境学院银川750021

基于生态经济学、统计学和地理学理论,借助物质流分析法(MFA)和指数平滑法(ES),并以碳汇与碳排放计算结果等为分析数据,对2006—2012年银川市生态经济系统中的碳流动进行了分析。结果表明:(1)银川市碳吸收总量为波动增长,碳排放总量保... 详细信息

基于生态经济学、统计学和地理学理论,借助物质流分析法(MFA)和指数平滑法(ES),并以碳汇与碳排放计算结果等为分析数据,对2006—2012年银川市生态经济系统中的碳流动进行了分析。结果表明:(1)银川市碳吸收总量为波动增长,碳排放总量保持高速增长。经济系统的碳排放量要远高于生态系统的碳吸收量,生态经济系统碳滞留量过度膨胀。(2)农田和湿地是银川市生态系统的主要碳吸收库。玉米、水稻和小麦的固碳比重较大,人工湿地、湖泊与沼泽的碳储存较多。碳汇空间受非绿色用地挤压,碳吸收量增长缓慢。能源、交通和建筑是银川市三大碳排放源。能源碳排放主要集中在原煤、原油和天然气消耗上,公路货运和施工建筑碳排放增长迅猛。(3)未来5年,银川市碳吸收预估量每年保持3.96%的增长率;碳排放预估量年均增长1140.92×104t,预估增速有所下降,碳排放量将会处于高基准、低增长阶段。银川市经济增长的生态成本较高,经济发展对生态环境的依赖较大,发展方式没有实现低碳转型。

关键词：生态经济系统碳吸收碳排放银川市

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银川市水资源胁迫与生态系统健康状况研究

资源科学 2008年第2期30卷 247-253页

作者：文琦刘彦随丁金梅陈锋陕西师范大学旅游与环境学院中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

银川市地处银川平原腹地,属于北方干旱地区之一。水资源和生态环境对当地社会经济发展具有强约束力。用水资源压力指数、水资源供需平衡、生态系统健康3种方法对银川市水资源胁迫度和生态系统健康状况进行评价。结果表明:银川市人均水... 详细信息

银川市地处银川平原腹地,属于北方干旱地区之一。水资源和生态环境对当地社会经济发展具有强约束力。用水资源压力指数、水资源供需平衡、生态系统健康3种方法对银川市水资源胁迫度和生态系统健康状况进行评价。结果表明:银川市人均水资源占有量为2 526m3/年,人均水资源压力属轻度缺水状态,当地地下水资源利用率为32.2%,水资源利用压力指数呈现中高压力状态,两者结果不一致的原因是城市生活和工业使用地下水,农业使用黄河水的"二元"用水结构造成;城市水资源利用均超过了水资源的"安全线",局部年份靠近"警戒线",未来城市发展受水资源胁迫度较大,大幅度农业节水会影响地下水补给,进而对银川平原生态安全构成威胁;城市生态系统健康评价结果为0.418,隶属于不健康水平,原因是组织能力(0.400)、发展能力(0.368)和生活质量(0.578)均呈不健康状态。最后,建议银川市应该以节约型和生态型理念为发展的主导思路,即在干旱区建设生态节水型城市。

关键词：水资源胁迫度生态系统健康银川市