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嘉陵江中下游不同河道断面沉积物真菌群落结构与功能

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环境科学 2024年第7期45卷 4006-4013页

作者：王瑜徐飞竹兰萍张拓刘思瑶简磊吕书丛中国环境科学研究院西华师范大学环境科学与工程学院四川省生态环境科学研究院

为探究不同干扰对嘉陵江河道沉积物真菌群落的影响，以期为河流生态系统保护提供科学依据.以嘉陵江干流河道沉积物真菌为研究对象，利用高通量测序和生物信息学技术分析不同类型人为扰动（工程干扰、支流干扰、采砂干扰和垦殖干扰）及... 详细信息

为探究不同干扰对嘉陵江河道沉积物真菌群落的影响，以期为河流生态系统保护提供科学依据.以嘉陵江干流河道沉积物真菌为研究对象，利用高通量测序和生物信息学技术分析不同类型人为扰动（工程干扰、支流干扰、采砂干扰和垦殖干扰）及无干扰断面河道沉积物真菌群落的组成和功能差异.结果表明：(1)垦殖和工程干扰显著抑制了真菌群落物种多样性和丰富度（P所述，人为干扰造成了嘉陵江沉积物真菌多样性、群落结构和功能的变化，外源物质输入是造成这一现象的关键因素，该结果可为预测和评价河流生境质量提供参考依据.

关键词：嘉陵江沉积物真菌群落结构高通量测序

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废旧三元锂离子电池回收利用碳足迹

环境科学 2024年第6期45卷 3459-3467页

作者：宋晓聪杜帅谢明辉邓陈宁郭静沈鹏赵慈陈忱中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国环境科学研究院环境技术工程有限公司北京100012

公路运输是我国交通运输领域主要温室气体排放源,新能源汽车行业作为实现交通运输领域“双碳”目标的重要抓手,未来面临大批动力电池报废情况,为量化评估废旧锂电池回收利用行业产生的碳减排效益,从生命周期角度构建废旧三元锂电池回收... 详细信息

公路运输是我国交通运输领域主要温室气体排放源,新能源汽车行业作为实现交通运输领域“双碳”目标的重要抓手,未来面临大批动力电池报废情况,为量化评估废旧锂电池回收利用行业产生的碳减排效益,从生命周期角度构建废旧三元锂电池回收利用碳足迹核算模型,通过优化电力结构和运输结构,对废旧锂电池回收利用的碳减排潜力作预测评估,此外,使用误差传播方程进行不确定性分析保证碳足迹结果的可靠有效.结果表明,当前中国企业使用湿法技术回收1 kg废旧三元锂电池的碳足迹为-2 760.90 g(定向循环工艺)和-3 752.78 g(循环再造工艺),碳足迹的不确定性分别为16%(定向循环工艺)和15%(循环再造工艺).从碳排放贡献率分析,再生产品阶段是废旧三元锂电池湿法回收利用减碳首要贡献来源,电池获取、拆解和末端处置阶段是增碳主要来源.相比于优化运输结构,通过优化电力结构,可有效实现更大的碳减排潜力,协同优化情景下,相比于优化前可实现14%~19%的碳减排,与原生产品相比定向循环工艺和循环再造工艺分别可实现9%和11%的减排潜力.

关键词：废旧锂电池湿法回收碳足迹减排潜力不确定性分析

黄河流域河套灌区农业面源污染模拟的难点与重点分析

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环境科学研究 2024年第1期37卷 73-79页

作者：侯聪宇刘海霞赵健宋永会中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国环境科学研究院水生态环境研究所北京100012

黄河流域河套灌区农业面源污染问题突出,使用模型模拟是对河套灌区农业面源精准溯源、准确预测、评估治理措施治理效果和生态环境影响的有效途径,也是全面应用“监测-溯源-核算-治理-管理”农业面源污染全链条防控技术体系的关键核心步... 详细信息

黄河流域河套灌区农业面源污染问题突出,使用模型模拟是对河套灌区农业面源精准溯源、准确预测、评估治理措施治理效果和生态环境影响的有效途径,也是全面应用“监测-溯源-核算-治理-管理”农业面源污染全链条防控技术体系的关键核心步骤.经梳理发现,目前河套灌区农业面源污染模型由于缺乏对“源-汇”关系的精准表述和输移转化机制的阐明,导致存在一定的“假拟合”现象,致使后续使用模型模拟得到的结论存在较大的误差和不确定性,其结果在溯源、核算、评估等方面均无法完全成为具有实际指导意义的工具;除此之外,目前河套灌区现有的水文水质数据监测网络一定程度上难以满足日益增长的农业面源模型建立、率定和验证的需要,因此率定与模拟的结果很难具有更高的时空分辨率,导致对月尺度以下发生的面源污染行为和相应的环境危害评估与实际情况具有较大偏差.因此,建议建立流域层面农业面源污染监测网和数据分享平台以获取来自河套灌区具有更高时空精度的实测数据,并通过实地实验的方式阐明在河套灌区这一特殊“农业-环境”系统中面源污染物的输移转化机制,并在此基础上开发新的可以复现并模拟该机制的机理-大数据耦合模型来为区域内的科学研究与政策决定提供帮助.

关键词：黄河流域河套灌区农业面源污染模型模拟治理监管

我国水污染防治资金项目成效、管理经验与优化实施建议

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环境工程技术学报 2024年第2期14卷 672-680页

作者：陈强董姣赵少延赵丽姜霞生态环境部中国环境科学研究院

水污染防治资金自2015年设立以来,中央和地方政府部门在加强与规范资金项目管理方面开展了大量工作,为提高资金使用效益发挥了重要作用。但目前针对水污染防治资金项目管理的研究较少,也缺少相关经验做法总结。基于环境状况公报、绩效... 详细信息

水污染防治资金自2015年设立以来,中央和地方政府部门在加强与规范资金项目管理方面开展了大量工作,为提高资金使用效益发挥了重要作用。但目前针对水污染防治资金项目管理的研究较少,也缺少相关经验做法总结。基于环境状况公报、绩效评价等数据,分析了项目在推动水质改善、促进生态修复、建立长效机制、带动社会投入等方面取得的成效;从资金投向、项目谋划、资金分配、资金使用、绩效评价等方面梳理总结了水污染防治资金设立以来的项目管理经验,并通过调研提炼了部分省(区)在制度建设、项目谋划、过程监管、绩效管理等方面的典型做法;同时,分析了现阶段水污染防治资金项目管理存在的资金支持范围有待拓宽、项目谋划系统性有待提升、技术保障有待加强、绩效管理有待优化等问题。为进一步提升资金项目管理水平、提高资金使用效益,提出如下建议:结合新时期水生态环境保护重点任务和地方实际需求,合理拓宽资金支持范围;坚持流域统筹,提升项目谋划系统性;制定完善技术指导文件,强化技术保障;完善绩效管理制度,加强成效监管。

关键词：水污染防治资金项目管理典型做法绩效管理

黄河流域上游煤矿区土地利用类型变化及其对固碳服务的影响

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环境科学研究 2024年第1期37卷 190-201页

作者：张泽民刘博关潇中国环境科学研究院国家环境保护区域生态过程与功能评估重点实验室北京100012 中国环境科学研究院生态研究所北京100012

明晰矿区土地利用变化及其对区域碳储量的影响,是“双碳”目标背景下推进矿区低碳减排和绿色高质量发展的重要手段.基于多源数据集,使用InVEST模型、土地利用动态度、转移矩阵、缓冲区分析和灰色关联度等方法,识别了1990-2020年黄河流... 详细信息

明晰矿区土地利用变化及其对区域碳储量的影响,是“双碳”目标背景下推进矿区低碳减排和绿色高质量发展的重要手段.基于多源数据集,使用InVEST模型、土地利用动态度、转移矩阵、缓冲区分析和灰色关联度等方法,识别了1990-2020年黄河流域上游13个大中型煤矿区的土地利用类型时空变化,评估了不同矿区及其周边不同距离缓冲区的固碳服务能力,并对二者的关联度进行分析,旨在厘清矿区土地利用变化对固碳服务的影响.结果表明:(1)1990-2020年煤矿区土地利用类型主要以草地、未利用地、林地和耕地向城乡工矿居民用地转移为主,城乡工矿居民用地面积以288.8 hm^(2)/a的速度持续扩张.(2)1990-2020年不同时段城乡工矿居民用地的单一动态度均为正值,草地和未利用地则均为负值,其中2010-2015年各土地利用类型的综合动态度均较高,2015-2020年则均相对较低,并且露天开采方式矿区土地利用强度远高于井工开采方式.(3)1990-2020年各矿区内单位面积年固碳量在0.7~4.1 Mg/hm^(2)之间,在时间上呈先下降后升高再下降的趋势,并且在距离矿区50 km范围内,距离越远,平均单位面积年固碳量越高,影响程度逐渐下降.(4)不同土地利用类型与单位面积年固碳量的平均关联度从高到低表现为未利用地>耕地>草地>林地>水体.研究显示,黄河流域上游煤矿区开发过程中未利用地和耕地面积的变化是矿区生态系统固碳服务变化的重要原因.

关键词：黄河流域上游煤矿区土地利用类型变化固碳服务缓冲区分析

基于PSR模型的太湖流域生态健康评价及主要影响因素

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环境工程技术学报 2024年第3期14卷 846-855页

作者：董稳静陶艳茹庞燕许秋瑾余小梅中国环境科学研究院

压力—状态—响应(PSR)模型能反映社会经济状况对湖泊水体生态环境带来的影响。基于PSR模型,构建包含人口密度、流域植被指数、换水周期、浮游植物多样性指数等18项指标的评价指标体系,评价太湖流域生态健康状况。选取1999年、2007年作... 详细信息

压力—状态—响应(PSR)模型能反映社会经济状况对湖泊水体生态环境带来的影响。基于PSR模型,构建包含人口密度、流域植被指数、换水周期、浮游植物多样性指数等18项指标的评价指标体系,评价太湖流域生态健康状况。选取1999年、2007年作为历史对照年份,将2011—2020年流域健康状况与对照年份进行比较,分析太湖流域生态健康状况变化。结果显示:1)所构建的指标体系状态层、压力层、响应层权重分别为0.418、0.291、0.291,对太湖流域生态健康产生较大影响的指标主要为大型水生植被覆盖度、湖泊总磷达标率、环保投资占GDP比例、湖泊综合营养状态指数(TSI)、水资源利用开发率及浮游植物多样性指数,其总贡献率为51.74%。2)1999年、2007年太湖流域生态健康评价结果为不健康,2011—2020年处于一般健康至健康状态,其中2015年、2017年生态健康评价指数降低,但总体上2011—2020年流域健康状况呈好转趋势。2011年之后太湖流域健康状况好转主要得益于近十几年中央与地方合力进行流域治理、生态修复和综合管理。2015年、2017年流域生态健康指数波动主要归因于不利的气象因素。3)大型水生植被覆盖度、湖泊总磷达标率、湖泊TSI、浮游植物多样性指数这4项指标的变化与太湖流域生态健康评价指数的变化及健康水平相关性较高,近20年来环保投资占GDP比例的提高、水资源开发利用率的优化在一定程度上减缓了这4项指标下降对太湖流域生态健康带来的不利影响。

关键词：太湖流域 PSR模型层次分析法(AHP) 生态健康指标体系

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我国再生水循环利用：现状、趋势及对策

环境科学 2024年

作者：张娟娟黎佳茜吴瑞刘雪瑜宋永会中国环境科学研究院水生态环境研究所中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室

再生水循环利用是开发水资源、减少污染排放的重要途径. 目前我国再生水利用率较低，循环利用技术和管理系统尚不完善.因此，从“碳达峰碳中和”双碳推进和“水资源保护、水环境治理、水生态修复”三水共治角度出发，首先系统梳理了我... 详细信息

再生水循环利用是开发水资源、减少污染排放的重要途径. 目前我国再生水利用率较低，循环利用技术和管理系统尚不完善.因此，从“碳达峰碳中和”双碳推进和“水资源保护、水环境治理、水生态修复”三水共治角度出发，首先系统梳理了我国各省(市、自治区)的水资源状况、供水结构、城市生活污水收集处理和再生利用情况.结果表明，2022年，全国城市生活污水处理量约为626.89亿m3，再生水生产能力约为289.8亿m3，再生水利用率约为28.76%；而再生水利用率低于25%的省区市有20个，其中，上海、重庆、西藏和江西再生水利用率低于5%；水资源状况与再生水利用率发展并不匹配，亟待拓宽再生水利用渠，提高再生水利用率. 进一步，总结了我国再生水利用的相关政策法规及标准，对再生水利用进行了技术和效益可行性分析，系统阐述了我国再生水利用的发展趋势以及目前存在的问题. 最后从技术开发、管理政策、资金保障和宣传激励等方面提出再生水循环利用的对策建议，以期推进污水资源化处理，实现污水处理减污降碳协同增效，助力实现碳达峰碳中和目标，加快美丽中国建设. 研究可为区域再生水循环利用工作提供参考和引导.

关键词：水资源再生水利用现状分析发展趋势对策建议

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基于文献计量学的自然保护地保护成效研究

生态学报 2024年

作者：吴晨王伟中国环境科学研究院生态研究所

自然保护地保护成效是生物多样性保护领域的研究热点之一，长期以来，国内外围绕自然保护地保护成效研究取得了许多成果，为更好地了解国内外自然保护地保护成效研究现状，利用可视化工具Vosviewer和Citespace对检索的中英文文献发文数... 详细信息

自然保护地保护成效是生物多样性保护领域的研究热点之一，长期以来，国内外围绕自然保护地保护成效研究取得了许多成果，为更好地了解国内外自然保护地保护成效研究现状，利用可视化工具Vosviewer和Citespace对检索的中英文文献发文数量、发文趋势和热点进行分析，结果如下：1）中英文文献关于自然保护地保护成效的研究总体均呈现上升趋势，都经历了2005年之前为起步阶段，2005—2010年为探索阶段，2010年至今是快速发展阶段；2）英文文献针对自然保护地保护成效研究热点可分为管理有效性、生物多样性、生态系统服务、影响因素（土地利用、气候变化、人类干扰等）以及可持续性；中文文献针对自然保护地保护成效热点可分为生态系统与生物多样性、管理有效性、可持续发展以及影响因素；3）对比发现国内外文献在自然保护地保护成效研究的时间尺度与关注热点方面均存在一定差异，主要表现在国外主要集中于国家公园以及森林生态系统保护成效研究，国内以自然保护区以及湿地生态系统保护成效为主，此外，国内文献围绕自然保护地生态系统服务保护成效以及气候变化的影响等方面的研究不足。本研究可为推动我国自然保护地保护成效研究领域的发展，进而为提升我国自然保护地管理质量提供科学依据。

关键词：国家公园自然保护区 Vosviewer Citespace 昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架

基于参数优化和蒙特卡罗模拟的砷污染地块健康风险评估

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环境科学 2024年第2期45卷 1049-1057页

作者：袁贝刘虎鹏杜平陈娟张云慧张昊生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心北京100012 中国环境科学研究院北京100012

风险评估是污染地块风险管理的关键环节.而在具体As污染地块管理实践中,基于污染物总量和默认参数的方法难以获得符合实际的健康风险,进而不能达到后期修复治理等管控要求,目前越来越多的研究通过考虑生物有效性、修正参数、结合概率模... 详细信息

风险评估是污染地块风险管理的关键环节.而在具体As污染地块管理实践中,基于污染物总量和默认参数的方法难以获得符合实际的健康风险,进而不能达到后期修复治理等管控要求,目前越来越多的研究通过考虑生物有效性、修正参数、结合概率模型等方法开展风险评估.以某大型As污染地块为典型案例,布设432个采样点并采集不同深度土壤样品,分析As污染程度及分布特征,通过文献调研和Monte Carlo模拟修正模型参数,并在此基础上开展概率风险评估,比较探讨传统方法与概率方法对健康风险评估结果的影响.结果表明,研究区域表层土壤ω(As)范围为2.70~97.0 mg·kg^(-1),空间变异系数为0.61,空间连续性较弱.传统风险评估方法所得致癌风险和危害指数分别为2.12E-4和8.36,高估了实际风险水平,结合模型参数修正和概率风险评估发现,成人和儿童的非致癌风险处于可接受水平,致癌风险相较传统方法降低近1个数量级.考虑As相对生物有效性(RBA)后,总致癌风险的95%分位值为1.24E-5,相较未修正对应的风险值1.95E-5,降幅可达36.41%.研究区域土壤As对成人和儿童的致癌风险超过可接受风险水平1E-6,其中经口摄入土壤是主要暴露途径.此外,敏感性分析结果显示,As含量、每日土壤摄入量和儿童暴露期对健康风险影响相对较大.研究结果可为砷污染地块精准风险评估提供方法理论依据,并为地块的精细化风险管控提供思路.

关键词：污染地块砷(As) 参数修正相对生物有效性(RBA) 概率风险评估