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上海农田生态系统碳源汇时空格局及其影响因素分析

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农业环境科学学报 2011年第7期30卷 1460-1467页

作者：钱晓雍上海市环境科学研究院上海200233

以1990—2009年上海市农作物产量、农田面积、农业投入等相关统计数据为依据,对上海农田生态系统主要碳源汇进行了测算,分析了上海农田生态系统碳源汇的时空变化特征,并探讨了农田生态系统碳源汇的影响因素。结果表明,1999—2009年上海... 详细信息

以1990—2009年上海市农作物产量、农田面积、农业投入等相关统计数据为依据,对上海农田生态系统主要碳源汇进行了测算,分析了上海农田生态系统碳源汇的时空变化特征,并探讨了农田生态系统碳源汇的影响因素。结果表明,1999—2009年上海农田生态系统碳吸收总量总体处于逐步下降趋势,且经济作物和果蔬作物碳吸收比例分别下降和上升明显;碳排放总量则呈逐步下降并趋于稳定的趋势,农用化学品投入是其主要排放源;单位面积碳吸收和排放量则一直处于波动状态。2009年上海各区县农田生态系统碳吸收量、碳排放量和单位耕地面积碳吸收量均为远郊大于近郊,而单位耕地面积碳排放量则为近郊大于远郊。碳源汇影响因素相关性分析表明,碳吸收与粮食作物和经济作物产量显著正相关,而与果蔬作物产量显著负相关;碳排放与农用化学品投入和燃料动力使用以及耕作灌溉管理均显著正相关。

关键词：上海农田生态系统碳源碳汇碳吸收碳排放

典型危废处置利用企业周边土壤重金属分布特征、来源及风险评价

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环境化学 2023年第2期42卷 435-445页

作者：黄波涛上海市环境科学研究院上海200233

为探讨典型危险废物处置企业周边表层土壤重金属的分布特征和污染来源,以上海市4种典型危险废物处置利用企业周边土壤为研究对象,采集并检测表层土壤中7种重金属(Pb、Hg、Cd、Ni、Sb、Cu、As)的含量.运用地累积指数法、内梅罗综合污染... 详细信息

为探讨典型危险废物处置企业周边表层土壤重金属的分布特征和污染来源,以上海市4种典型危险废物处置利用企业周边土壤为研究对象,采集并检测表层土壤中7种重金属(Pb、Hg、Cd、Ni、Sb、Cu、As)的含量.运用地累积指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态风险指数法评价重金属污染特征,采用多元统计方法分析重金属来源.结果表明,研究区域土壤中Cu、Pb和Cd存在不同程度的累积,且Cd的累积程度最大;4种类型危废处置利用企业周边土壤重金属整体上处于轻度污染水平,但填埋焚烧复合处置和危废回收处置企业周边分别有11%和10%的点位达重度污染等级.潜在生态风险评价结果显示,研究区域7种重金属的综合潜在风险指数均值为118.84,其中Cd和Hg的贡献率最高,危废回收利用处置企业周边土壤潜在生态风险程度最高,其次为填埋焚烧复合处置企业,应予以重视.

关键词：危废处置重金属污染特征累积性潜在生态风险

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高速路沿线土壤多环芳烃赋存特征及生态风险

环境科学与技术 2022年第4期45卷 209-217页

作者：李大雁吴健王敏沙晨燕沈城上海市环境科学研究院上海200233

文章以上海市5条典型高速公路的通行段及收费站土壤为研究对象,对比分析其表层土壤中15种多环芳烃含量、组成分布特征,并以毒性当量法和风险熵值法评价其生态风险。结果表明,高速公路沿线表层土壤中∑PAHs的含量为150~18160μg/kg,平均... 详细信息

文章以上海市5条典型高速公路的通行段及收费站土壤为研究对象,对比分析其表层土壤中15种多环芳烃含量、组成分布特征,并以毒性当量法和风险熵值法评价其生态风险。结果表明,高速公路沿线表层土壤中∑PAHs的含量为150~18160μg/kg,平均值为3529μg/kg,∑PAHs含量占PAHs总量的55.9%,占比相对较高。通行段土壤中∑PAHs的含量为150~1951μg/kg,平均值为590μg/kg;收费站土壤中∑PAHs的含量为421~18160μg/kg,平均值为6467μg/kg,收费站土壤中PAHs含量是通行段土壤的2.5~66.3倍,存在显著差异。高速公路沿线土壤中多环芳烃组成均以中高环为主,收费站土壤多环芳烃中环占比要高于通行段,其中荧蒽、苯并[a]蒽和芘单体占比明显更高,通行段土壤中茚并[123-cd]芘和苯并[ghi]苝占比较高。收费站土壤多环芳烃的生态风险高于通行段土壤,其中葛隆和临港2个收费站土壤中多环芳烃的总毒性当量分别为土壤风险筛选值的5.4倍和2.3倍,存在较大风险。从风险熵值来看,收费站土壤蒽、芘、苯并[a]蒽、苯并[b]荧蒽等4种单体超过最高允许风险标准值,存在较高风险需关注;通行段土壤PAHs生态风险主要为中等风险。综上,交通沿线土壤中PAHs呈现出明显的累积性,其赋存特征与通车时间、车流量及货客车占比有关,其中收费站附近机动车怠速运行工况以及相对不利的尾气扩散条件,导致其土壤多环芳烃呈现较高含量及生态风险水平,需进一步加强高速公路周边交通源产生的多环芳烃污染防控。

关键词：收费站通行段多环芳烃赋存特征生态风险

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农业流域的河流生态护坡技术研究

农业环境科学学报 2006年第S1期25卷 140-145页

作者：陈小华李小平上海市环境科学研究院上海200233

以上海市浦东新区机场镇的生态河道示范区为例,研究农业流域的河流生态护坡技术。针对农业流域的生态环境特征,重点研究土壤生物工程这一生态护坡技术的应用,在机场镇生态河道示范区内尝试应用多种土壤生物工程护坡技术。2004年春季示... 详细信息

以上海市浦东新区机场镇的生态河道示范区为例,研究农业流域的河流生态护坡技术。针对农业流域的生态环境特征,重点研究土壤生物工程这一生态护坡技术的应用,在机场镇生态河道示范区内尝试应用多种土壤生物工程护坡技术。2004年春季示范区的河流生态护坡工程全部竣工后,对生态护坡工程的生态效果进行了跟踪监测,结果表明,土壤生物工程护坡技术非常适用于农业流域的河流坡岸,河岸植被群落得到了良好恢复,河流的坡岸土壤侵蚀和农业面源污染得到有效控制。

关键词：农业流域农业面源污染生态护坡土壤生物工程

激光诱导击穿光谱技术在环境领域中的应用动态

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中国环境监测 2015年第3期31卷 123-131页

作者：王卿谭娟吴健吴建强上海市环境科学研究院上海200233

激光诱导击穿光谱技术是一种通过分析物质等离子体发射光谱而获取物质成分和含量的分析技术。近些年,该技术已经成为光谱学领域的研究热点且发展迅速,涌现出多种新的检测手段和仪器。从它的基本原理、发展历史及其在土壤、水和大气等生... 详细信息

激光诱导击穿光谱技术是一种通过分析物质等离子体发射光谱而获取物质成分和含量的分析技术。近些年,该技术已经成为光谱学领域的研究热点且发展迅速,涌现出多种新的检测手段和仪器。从它的基本原理、发展历史及其在土壤、水和大气等生态环境保护领域的应用情况为基础,分析总结其优点以及所面临的问题和挑战。

关键词：激光诱导击穿光谱元素检测定性分析定量分析

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连续降雨条件下典型泵站放江污染特征分析

水生态学杂志 2019年第2期40卷 20-26页

作者：康丽娟曹勇上海市环境科学研究院上海200233

鉴于上海市中心城区地表径流采用强排模式,由泵站排入受纳河道,常引起河道阶段性黑臭。为明确泵站放江污染对受纳河道的影响程度,选取中心城区典型泵站,在连续降雨期间监测评估了泵站放江水质、水量及其对受纳河道的影响程度。结果表明... 详细信息

鉴于上海市中心城区地表径流采用强排模式,由泵站排入受纳河道,常引起河道阶段性黑臭。为明确泵站放江污染对受纳河道的影响程度,选取中心城区典型泵站,在连续降雨期间监测评估了泵站放江水质、水量及其对受纳河道的影响程度。结果表明,在水量上,受连续降雨与泵站运行模式影响,降雨4.5 mm时的累积放江水量达61 410 m^3,放江水量达到服务区理论径流量的近7倍。在水质上,五日生化需氧量(BOD_5)、高锰酸盐指数(COD_(Mn))、氨氮(NH_3-N)和悬浮物(SS)事件平均浓度分别为43.2 mg/L、35.3 mg/L、33.4 mg/L和75.0 mg/L,细菌总数(total bacteria, TB)和大肠菌群(total coliforms, TC)事件平均浓度为6.8×10~6CFU/mL和5.7×10~5CFU/mL。对受纳河段而言,放江期间河段流速在3 cm/s左右,泵站放江污染物不能快速有效地扩散迁移,污水团在河道形成表观区域性黑臭,在排污口20 m范围内,主要污染物BOD_5、COD_(Mn)、NH_3-N和SS平均浓度与泵站放江水质接近,分别为35.0 mg/L、28.7 mg/L、28.1 mg/L和100.9 mg/L;TB和TC平均浓度为3.6×10~6CFU/mL和3.4×10~5CFU/mL。受河网流速影响,泵站排放口上下游样点受泵站放江影响小,相比而言,主要污染物变化趋势不显著。为有效降低排水系统雨天放江污染负荷,保障受纳河道水质改善效果,提出了挖掘截流设施潜力、推进雨污混接改造及加大河道生态修复力度等措施。

关键词：泵站雨污混接景观河道污染特征上海市

城市公园对夏季热环境的影响——以上海市中心城区为例

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生态环境学报 2016年第10期25卷 1663-1670页

作者：阮俊杰上海市环境科学研究院上海200233

上海是我国城市化程度最高的城市之一,快速城市化导致了城市热岛效应显著增强,影响着城市生态环境。了解城市公园对热环境的影响,对指导本市绿地公园的规划与建设,缓解城市热岛效益具有实用价值和参考意义,对国内其他城市的相关研究也... 详细信息

上海是我国城市化程度最高的城市之一,快速城市化导致了城市热岛效应显著增强,影响着城市生态环境。了解城市公园对热环境的影响,对指导本市绿地公园的规划与建设,缓解城市热岛效益具有实用价值和参考意义,对国内其他城市的相关研究也有一定参考价值。基于Landsat遥感影像和航空遥感影像,采用RS和GIS技术,定量分析了上海市建成区内的绿地公园对热环境的影响。结果表明:(1)研究区域内高温区域分布广泛,同时有低温区域分散分布,中环和内环的低温区域主要零星分布在河流及绿地公园等地,形成明显的热岛空洞,显示出绿地公园对城市热环境的降温效应;(2)绿地公园对周围区域降温作用明显,平均降温幅度为1.55 K,但降温作用存在明显差异,降温作用随距离增加而减弱,对周围200m区域范围内降温效果较为明显;(3)绿地公园对周围环境的降温作用与其本身结构特征等因素息息相关,降温幅度与公园内人工表面比重、水域比重、公园形状和面积存在较强的相关性,与景观聚集程度和植被分布的相关性相对较弱。

关键词：城市公园亮度温度城市热岛降温幅度格局特征

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季节性人工河滨湿地甲烷排放

生态环境学报 2012年第7期21卷 1271-1276页

作者：沙晨燕上海市环境科学研究院上海200233

2008年11月—2009年10月在美国俄亥俄州哥伦布市Olentangy河河滨湿地公园中具有14年历史的补偿河流分岔季节性人工湿地中,运用静态箱-气象色谱法测定了季节性人工湿地中甲烷(CH4)时空排放通量。结果表明:1)CH4排放通量非常低,全年的平均... 详细信息

2008年11月—2009年10月在美国俄亥俄州哥伦布市Olentangy河河滨湿地公园中具有14年历史的补偿河流分岔季节性人工湿地中,运用静态箱-气象色谱法测定了季节性人工湿地中甲烷(CH4)时空排放通量。结果表明:1)CH4排放通量非常低,全年的平均值(以CH4-C计)仅为0.09 mg·m-2·h-1;2)CH4排放通量具有明显的季节性变化规律,年周期的CH4排放通量呈单峰型变化规律,6月份出现排放峰值,但CH4排放通量与土壤温度却无显著相关性;3)季节性人工湿地中心区和边缘区域中的CH4排放量分别为0.03(0.06)和0.03(0.12)mg·m-2·h-1,无显著性差异(P>0.05)。因此,可见通过设计具有既长又浅形状和湿-干-湿交替水文条件的人工湿地,不仅可应用于其他的河流冲积平原的修复,也可在不同的气候和水文条件下检验其生态服务功能。

关键词： CH4排放水文季节性人工湿地

4种蔬菜对土壤Mn转运累积特征及食用安全性研究

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生态毒理学报 2020年第2期15卷 252-259页

作者：陈小华白玉杰钱晓雍沈根祥郭春霞胡双庆顾海蓉王振旗付侃赵庆杰上海市环境科学研究院上海200233

为探究土壤中锰(Mn)污染对蔬菜食用安全性的影响,以上海市常见的4种蔬菜(青椒,CA;黄瓜,CS;豇豆,VU;菠菜,SO)为试验材料,采用温室盆栽土培试验方法研究了不同土壤Mn含量梯度下的蔬菜生物量变化以及各部位Mn转运累积特征,并基于各蔬菜食... 详细信息

为探究土壤中锰(Mn)污染对蔬菜食用安全性的影响,以上海市常见的4种蔬菜(青椒,CA;黄瓜,CS;豇豆,VU;菠菜,SO)为试验材料,采用温室盆栽土培试验方法研究了不同土壤Mn含量梯度下的蔬菜生物量变化以及各部位Mn转运累积特征,并基于各蔬菜食用安全分析了土壤中Mn的安全阈值。研究结果表明,Mn对4种蔬菜的生长均表现出低含量促进、高含量抑制现象,SO和VU对Mn的耐受度强于CA和CS。Mn主要富集在SO的茎叶,以及CA、CS和VU的茎叶和根部,可食部分中Mn含量大小排序为SO>VU>CS>CA。SO可食部分Mn含量与土壤Mn含量呈显著对数相关(P<0.01),其他3种蔬菜的可食部分Mn含量与土壤Mn含量均呈显著指数相关(P<0.01)。依据新鲜蔬菜中Mn食用安全限量值,推导出各蔬菜对应的土壤Mn安全阈值预测区间为:SO 992.5~1 097.3 mg·kg^-1,VU 2 607.5~2 910.0 mg·kg^-1,CS 3 147.5~3 494.6 mg·kg^-1,CA3 618.0~3 921.5 mg·kg^-1。Mn污染土壤的安全利用应优先选择种植CA、CS和VU等低累积品种。

关键词：锰蔬菜累积转运系数安全阈值土壤