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基于不确定性的水资源优化配置模型及其实证研究

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中国环境科学 2014年第6期34卷 1607-1613页

作者：刘年磊蒋洪强吴文俊环境保护部环境规划院国家环境保护环境规划与政策模拟重点实验室北京100012

针对城市水资源系统中存在的不确定性,将可信性模糊机会约束规划模型与区间规划相结合,提出了不确定环境下的可信性模糊-区间线性规划(FILP)模型,将其应用于某城市水资源优化配置与科学管理中,构建了城市水资源优化配置FILP模型.该模型... 详细信息

针对城市水资源系统中存在的不确定性,将可信性模糊机会约束规划模型与区间规划相结合,提出了不确定环境下的可信性模糊-区间线性规划(FILP)模型,将其应用于某城市水资源优化配置与科学管理中,构建了城市水资源优化配置FILP模型.该模型以城市的经济、社会与环境的可持续发展为目标,以供需水量等为不确定性约束,以各水源在各子区不同部门间的分配为决策变量,利用改进的风险显性区间规划算法进行求解得到一定置信度和意愿水平下的水资源优化配置风险-收益权衡方案.实证研究表明,该模型反映了不确定性因素对水资源系统收益的影响,能够为实际的优化决策提供方法支持.

关键词：水资源优化配置不确定性模糊区间线性规划

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中国“十一五”期间污染减排费用-效益分析

环境科学学报 2013年第8期33卷 2270-2276页

作者：李红祥王金南葛察忠环境保护部环境规划院、国家环境规划与政策模拟重点实验室北京100012

为了定量评估"十一五"期间COD、SO2两项主要污染物减排的综合绩效,采用费用-效益分析方法对COD、SO2的减排费用和减排效益进行了计算.减排费用的计算主要基于现有的统计数据,包括工业污染源治理投入、城市环境基础设施建设投入、污染治... 详细信息

为了定量评估"十一五"期间COD、SO2两项主要污染物减排的综合绩效,采用费用-效益分析方法对COD、SO2的减排费用和减排效益进行了计算.减排费用的计算主要基于现有的统计数据,包括工业污染源治理投入、城市环境基础设施建设投入、污染治理设施运行费用3部分.减排效益的计算思路则为:由于污染减排的直接效果体现为污染物排放量的减少,而污染排放量的减少将导致环境污染损失的减少,因此,将由于实施污染减排政策减少污染排放而降低的"环境污染损失"来等同"污染减排效益".经过计算可知,"十一五"期间,COD、SO2的静态削减率分别为12.45%和14.29%,动态削减率分别为59.05%和86.83%.采用费用-效益分析方法计算得到"十一五"期间全国污染减排的总费用为6324.87亿元,总效益为33284.86亿元,净效益为26959.48亿元,费用效益比为5.26.结果表明,"十一五"期间,全国2项污染物减排的环境效益和经济效益显著.

关键词： “十一五”期间污染减排费用效益分析

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重点源大气砷铅污染排放模型及特征

生态环境学报 2011年第12期20卷 1950-1956页

作者：吴文俊蒋洪强中国环境规划院环境规划与政策模拟重点实验室北京100012

在我国的非常规性污染物质中，大气重金属砷、铅已越来越多地被关注和重视。文章综述了国内外人为源对大气中重金属排放的贡献，结果显示中国是全球人为活动向大气排放重金属最多的国家之一，燃煤和有色金属冶炼行业在相当长的时间内都... 详细信息

在我国的非常规性污染物质中，大气重金属砷、铅已越来越多地被关注和重视。文章综述了国内外人为源对大气中重金属排放的贡献，结果显示中国是全球人为活动向大气排放重金属最多的国家之一，燃煤和有色金属冶炼行业在相当长的时间内都将是最主要且最为重要的人为排放源。通过系统调研燃煤及有色金属冶炼业资源及产业布局状况，构建目前我国大气重金属相关清单模型，进行了我国重点源大气砷、铅排放清单分析，结果表明：（1）2000-2008年我国燃煤大气砷、铅排放量共为93733t，年均增长率为7．93％，2004-2008年有色金属冶炼业大气砷、铅排放量共为18836t，年均增长率为15．2％；（2）2000-2008年各经济部门中电力部门燃煤大气砷、铅放量始终最高，占燃煤大气排放总量的44．6％-57．1％，且呈逐年升高的趋势；（3）2000-2008年各省区中山西、河北、河南和湖南省是大气砷、铅的排放大户。其中，燃煤大气砷、铅排放量主要集中在人口密集、工业集中、经济发展速度较快的北部和中东部省区，包括山西、山东、河北、河南和江苏五省，占全国燃煤排放总量的39．1％，有色金属冶炼大气砷、铅排放量主要集中在我国有色金属工业较为发达的河南及湖南省，占全国有色金属冶炼业排放总量的47．3％。可以看出，我国需要高度重视大气重金属砷、铅的污染防治，加强排放控制基础能力建设，加快建立适合中国的大气砷、铅污染防治技术政策体系。

关键词：重点源大气重金属模型排放特征

中国环境保护战略政策70年历史变迁与改革方向

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环境科学研究 2019年第10期32卷 1636-1644页

作者：王金南董战峰蒋洪强陆军生态环境部环境规划院北京100012 国家环境规划与政策模拟重点实验室北京100012

系统地回顾了新中国成立70年以来环境保护战略政策的历史变迁,分析其演进脉络、阶段性变化特征和取得的成效,对于制定新时代国家生态环境保护战略政策、全面推进生态文明和“美丽中国”建设具有重大现实意义.以环境保护战略政策历史演... 详细信息

系统地回顾了新中国成立70年以来环境保护战略政策的历史变迁,分析其演进脉络、阶段性变化特征和取得的成效,对于制定新时代国家生态环境保护战略政策、全面推进生态文明和“美丽中国”建设具有重大现实意义.以环境保护战略政策历史演进为主线,将新中国成立70年以来的环境保护战略政策历史变迁与发展划分为5个阶段:①非理性战略探索阶段(1949—1971年);②建立环境保护三大政策和八项管理制度的环境保护基本国策(1972—1991年);③强化重点流域、区域污染治理的可持续发展战略(1992—2000年);④控制污染物排放总量、推进生态环境示范创建的环境友好型战略(2001—2012年);⑤推进环境质量改善和“美丽中国”建设的生态文明战略(2013年至今).分析表明,我国基本形成了符合国情且较为完善的环境战略政策体系,在生态文明和环境保护法制与体制改革、生态环境目标责任制、生态环境市场经济政策体系以及多元有效的生态环境治理格局下取得了重大成就,对环境保护事业发展发挥了不可替代的支撑作用,为深入推进生态文明建设和“美丽中国”伟大目标实现提供了重要保障.结合新时代生态文明建设和“美丽中国”建设的目标需求,提出了未来我国生态环境保护战略政策的基本走向、改革目标,指出了管理体制、生态法治、空间管控、市场机制、公众参与、责任考核等六大改革方向.

关键词：中国环境保护环境战略环境政策新中国成立70年改革方向

中国PM_(2.5)与O_(3)协同控制路径

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科学通报 2022年第18期67卷 2089-2099页

作者：刘鑫史旭荣雷宇薛文博生态环境部环境规划院空气质量模拟与系统分析中心北京100012 生态环境部环境规划院国家环境保护环境规划与政策模拟重点实验室北京100012

基于WRF-CAMx(the weather research and forecasting model and the comprehensive air quality model with extensions)空气质量模型定量分析了不同NO_(x)、挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)在减排情景下全国及重点区域PM_(2.5)与O_(3)浓度变化情况,并通过引入敏感度的概念,评估PM_(2.5)与O_(3)对NO_(x)、VOCs减排的敏感性,直观地揭示了NO_(x)、VOCs减排对PM_(2.5)与O_(3)浓度改善效益,以此提出中国PM_(2.5)与O_(3)协同控制路径.模拟结果表明,NO_(x)减排可有效降低全国及重点区域PM_(2.5)与O_(3)浓度,减排比例较小时,PM_(2.5)浓度下降,但少部分区域O_(3)浓度升高,随着减排比例增加,PM_(2.5)与O_(3)浓度均呈加速下降趋势;VOCs减排过程中,全国及重点区域PM_(2.5)与O_(3)浓度一直保持下降趋势.减排敏感度结果表明,全国及重点区域PM_(2.5)对NO_(x)减排敏感度更高;而O_(3)有所不同,对于全国整体而言,对NO_(x)减排更敏感;重点区域中珠江三角洲地区O_(3)对VOCs减排敏感度更高;“2+26”城市、长江三角洲、汾渭平原地区O_(3)在减排比例较小时,对VOCs减排更敏感,随着减排比例增加,对NO_(x)减排敏感度更高.因此,建议在中长期大气污染物协同减排路径的设计中,将NO_(x)持续减排作为全国及重点区域PM_(2.5)与O_(3)污染改善的核心,将VOCs减排作为短期内降低重点区域PM_(2.5)与O_(3)浓度的关键.

关键词： NO_(x) 挥发性有机物 PM_(2.5) O_(3) WRF-CAMx模型

中国快速城镇化的边际环境污染效应变化实证分析

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生态环境学报 2012年第2期21卷 293-297页

作者：蒋洪强张静王金南张伟卢亚灵中国环境规划院环境规划与政策模拟重点实验室．北京100012

通过建立模型并实际测算城镇化每增长1个百分点引起的污染物产排放变化量,来分析我国城镇化发展的边际环境污染效应。结果显示,我国城镇化发展与环境污染之间的矛盾仍十分突出,1996-2009年期间,城镇化每增长1个百分点带来的城镇生活污... 详细信息

通过建立模型并实际测算城镇化每增长1个百分点引起的污染物产排放变化量,来分析我国城镇化发展的边际环境污染效应。结果显示,我国城镇化发展与环境污染之间的矛盾仍十分突出,1996-2009年期间,城镇化每增长1个百分点带来的城镇生活污水排放量、COD产生量、NH3-N产生量、NOx排放量、CO2排放量、城镇生活垃圾产生量仍呈上升趋势。由于近年来城镇污水处理率明显提升,城镇化每增长1个百分点带来的COD和NH3-N排放量由"十五"的增加逐步转为"十一五"的减少;由于城镇生活用煤的减少,城镇化每增长1个百分点带来的SO2排放量在"十五""十一五"期间都呈减少趋势。为减少环境污染,我国应选择有中国特色的城镇化发展道路,合理把握城镇化发展速度和节奏,促进城镇与环境协调发展。

关键词：城镇化测算模型边际环境效应实证分析

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我国工业废水重金属排放的等标负荷特征分析

环境科学与技术 2012年第11期35卷 180-185页

作者：吴文俊蒋洪强中国环境规划院环境规划与政策模拟重点实验室北京100012

结合全国第一次污染源普查数据,利用等标污染负荷的方法,从污染物类别、空间分布、行业排放、耦合特征4个方面,分析了2007年全国工业污染源废水重金属污染物的排放特征。结果表明,等标负荷大小排序依次为总铬,砷,镉,铅,汞,等标负荷法较... 详细信息

结合全国第一次污染源普查数据,利用等标污染负荷的方法,从污染物类别、空间分布、行业排放、耦合特征4个方面,分析了2007年全国工业污染源废水重金属污染物的排放特征。结果表明,等标负荷大小排序依次为总铬,砷,镉,铅,汞,等标负荷法较总量统计方法更能科学反映我国现阶段工业废水重金属排放特征;2007年重金属等标负荷和单位增加值等标负荷排序结果不完全相同,两者最大的省区分别是广东省和湖南省,最大的行业均是金属制品业。我国应将广东、湖南、浙江等八大重点省区,金属制品、有色冶炼等四大主要防控行业,总铬、砷、镉3类主要污染物作为废水重金属污染物减排的重点;尤其应将广东省金属制品业总铬排放,湖南省有色冶炼业镉、砷和铅排放及浙江省皮革制品业总铬排放作为重中之重。

关键词：工业废水重金属耦合特征等标污染负荷

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基于精细风速模拟的山地林火蔓延

林业科学 2025年

作者：徐有城万兴永陈兵赵凤君刘晓东叶江霞西南林业大学水土保持学院四川省地质调查研究院调查规划研究中心四川省林业和草原调查规划院中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京林业大学生态与自然保护学院西南林业大学林学院云南森林灾害预警与控制重点实验室

【目的】根据山地微环境及其与风速互作机理，进行精细风速场模拟，探究其对林火蔓延精度的影响，为火灾科学扑救决策提供参考。【方法】以云南省2006年安宁“3.29”火场为研究对象，分析影响林火蔓延的关键气象驱动因子，并在30 m空间... 详细信息

【目的】根据山地微环境及其与风速互作机理，进行精细风速场模拟，探究其对林火蔓延精度的影响，为火灾科学扑救决策提供参考。【方法】以云南省2006年安宁“3.29”火场为研究对象，分析影响林火蔓延的关键气象驱动因子，并在30 m空间尺度上进行风速场GIS地理模拟。基于元胞自动机理论，结合毛贤敏修正的王正非林火蔓延模型，实现林火蔓延模拟，通过与历史火场档案及常规反距离权重和克里金内插方法的气象模拟结果进行比较，对模拟精度进行评估。【结果】1)以机理模型分析的风速驱动因子表明，风速与海拔呈正相关，而与坡度、地形起伏度、地表粗糙度及地表温度呈负相关。利用多元线性回归分析构建的30 m尺度的平均风速场显示，火灾发生区周围平均风速场最大风速为3.70 m·s-1，最小为0.28 m·s-1。2)结合火场周围地形及可燃物数据，模拟3月30日—4月3日的火灾发生过程，根据火灾历史档案逐日火线范围为参考，精度验证结果表明，基于精细化风场模拟的结果在不同时间段内均表现出较高的模拟精度，其中4月1日的模拟结果最优，SC系数和重合精度分别为0.83和93.28%，在3月30日的模拟结果精度相对较低，SC系数和重合精度为0.65和80%。与两组插值风速场模拟结果相比，基于精细化风场模拟结果的重合精度和SC系数分别最大提高了6.67%、11.67%和0.11、0.08。【结论】与常规的反距离权重和克里金内插方法相比，模拟的30 m尺度风场数据在空间异质性和连续性方面表现更佳，能够更精细地反映山地风速的空间格局，从而有效地提高林火蔓延模拟的精度。本研究综合考虑宏观气象条件和微观地表特征，利用GIS空间建模对影响林火蔓延的关键驱动因子进行了精细化刻画，实现了更为精准的林火蔓延模拟。

关键词：林火蔓延元胞自动机空间精细化风速场

新冠肺炎疫情期间气象条件和排放变化对PM_(2.5)的影响

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环境科学 2021年第7期42卷 3099-3106页

作者：逯世泽史旭荣薛文博雷宇严刚清华大学环境学院北京100084 生态环境部环境规划院空气质量模拟与系统分析中心北京100012 生态环境部环境规划院国家环境保护环境规划与政策模拟重点实验室北京100012

本文基于WRF-CMAQ定量分析了2020年1~3月全国337城市气象条件和排放变化对PM_(2.5)浓度的影响.全国气象条件整体转好1.7%,1月转差1.6%,2~3月分别偏有利1.3%和7.9%;全国污染物排放下降使得PM_(2.5)浓度同比下降14.1%,1~3月分别下降4.0%、... 详细信息

本文基于WRF-CMAQ定量分析了2020年1~3月全国337城市气象条件和排放变化对PM_(2.5)浓度的影响.全国气象条件整体转好1.7%,1月转差1.6%,2~3月分别偏有利1.3%和7.9%;全国污染物排放下降使得PM_(2.5)浓度同比下降14.1%,1~3月分别下降4.0%、25.7%和15.0%.武汉第一季度实测PM_(2.5)浓度同比降幅高于全国水平,与其气象条件大幅转好且污染排放降幅较大有关.北京在疫情发生前和严控期PM_(2.5)浓度同比升高,主要为气象转差所致;复工复产期同比下降,主要为污染排放大幅下降所致."2+26"城市、汾渭平原和长三角在第一季度PM_(2.5)浓度同比均下降,长三角降幅最大,与其污染排放大幅下降有关;"2+26"城市和汾渭平原在疫情发生前气象条件大幅转差,严控期大幅转好,长三角在复工复产期气象条件最有利;重点区域均为疫情严控期污染排放降幅最高,复工复产期降幅趋缓.

关键词：新冠肺炎疫情期间 WRF-CMAQ模型 PM_(2.5) 气象定量影响排放定量影响