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近20年黄河流域甘肃段植被覆盖度变化与驱动因素分析

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农业机械学报 2024年第7期55卷 365-372,404页

作者：田云刘俊艳白爽孙建欣郑晓雄孙中平甘肃省生态环境信息中心兰州730030 生态环境部卫星环境应用中心北京100094

黄河流域甘肃段作为我国重要水源涵养区和北方防沙带建设区,掌握其植被变化及驱动力对流域生态保护和高质量发展具有重要意义。基于2001—2022年MODIS NDVI数据集,利用像元二分法、变异系数、趋势分析法、Hurst指数和地理探测器,分析了... 详细信息

黄河流域甘肃段作为我国重要水源涵养区和北方防沙带建设区,掌握其植被变化及驱动力对流域生态保护和高质量发展具有重要意义。基于2001—2022年MODIS NDVI数据集,利用像元二分法、变异系数、趋势分析法、Hurst指数和地理探测器,分析了近20年来黄河流域甘肃段植被变化趋势及驱动力。结果表明:2001—2022年黄河流域甘肃段FVC在波动中呈上升趋势,植被生长呈向好趋势。近20年间黄河流域甘肃段近1/2区域具有相对高-高波动性,主要集中分布在流域北部的黄土高原区,中波动性、相对低-低波动性主要分布在甘南高原区和陇南山地等区域。黄河流域甘肃段大部分地区植被呈改善趋势,少部分区域表现为退化,未来植被变化将呈反持续性。驱动力分析表明降水量、植被类型和土壤类型对黄河流域甘肃段植被覆盖起主导作用。

关键词：黄河流域甘肃段植被覆盖度驱动因素 Hurst指数地理探测器

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长江朱沱断面磷浓度与通量变化及来源解析

环境科学 2024年第1期45卷 159-172页

作者：娄保锋谢卫民黄波刘旻璇生态环境部长江流域生态环境监督管理局监测与科研中心武汉430010

磷(P)是长江流域备受关注的污染物.金沙江下游向家坝水库和溪洛渡水库分别于2012年和2013年蓄水成库,极大改变了库区及长江宜宾至江津段(金沙江、岷江和长江“三江口”与三峡水库之间)水沙条件和磷的赋存及输移规律.朱沱断面是宜宾至江... 详细信息

磷(P)是长江流域备受关注的污染物.金沙江下游向家坝水库和溪洛渡水库分别于2012年和2013年蓄水成库,极大改变了库区及长江宜宾至江津段(金沙江、岷江和长江“三江口”与三峡水库之间)水沙条件和磷的赋存及输移规律.朱沱断面是宜宾至江津段代表断面,既可以反映金沙江梯级水库及岷沱江水环境变化等所产生的综合效应,又是三峡水库的入库断面.研究了2002~2019年长江朱沱断面径流量、悬浮泥沙(SS)浓度与输沙量、磷浓度与通量[分总磷(TP)、溶解态磷(DP)、颗粒态磷(PP)]年际变化及水期特征,基于河流基流分割原理对磷的来源进行了解析.结果表明,18年来朱沱TP和PP浓度与通量丰水期高于平、枯水期;PP与SS正相关性的规律未变.从2002~2019年,TP、PP和DP浓度与通量总体上呈先升高后下降趋势,且向家坝水库运行是SS、输沙量和TP、PP浓度与通量下降的重要时间节点.相对于2002~2012年,2014~2019年SS与输沙量分别下降了94%和77%,TP与PP浓度分别下降了46%和70%,TP与PP通量分别下降了58%和74%,下降主要发生于丰水期,其次是平水期.两座水库形成后,水沙关系和磷赋存形态都发生了巨大变化,DP占比显著升高,PP占比显著下降,枯水期和平水期的磷已由颗粒态为主转变为以溶解态为主.水沙条件改变是磷浓度、通量及形态发生显著变化的主要驱动力.向家坝水库运行前,汇水次级流域中,金沙江对朱沱TP总负荷和面源负荷的贡献率最大,运行后变为岷江贡献率最大.2017~2019朱沱断面总磷负荷平均为3.575万t·a^(-1)(扣除天然背景值后),其中面源和点源贡献率分别为68%和32%;朱沱TP总负荷中岷江贡献率占49%,面源负荷中岷江贡献率占43%,点源负荷中岷江贡献率占62%.长江三峡水库上游磷污染治理的重点区域是岷沱江流域.

关键词：长江梯级水库磷通量形态源解析

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土壤与地下水环境管理问题的思考与对策

皮革制作与环保科技 2024年第5期5卷 108-110页

作者：孔伟高鑫张明睿邹平市生态环境服务中心山东滨州256200

土壤与地下水环境管理在建设文明城市、维护人民生活质量等方面具有重要意义,直接影响人民生活的“菜篮子”“米篮子”“水盆子”。随着我国社会经济的不断发展,工农业废料污染、城市汽车尾气污染等,严重影响区域土壤与地下水环境的健康... 详细信息

土壤与地下水环境管理在建设文明城市、维护人民生活质量等方面具有重要意义,直接影响人民生活的“菜篮子”“米篮子”“水盆子”。随着我国社会经济的不断发展,工农业废料污染、城市汽车尾气污染等,严重影响区域土壤与地下水环境的健康,导致周围生态环境系统混乱。因此,为了加强土壤与地下水环境管理,本文首先分析了我国土壤与地下水环境的协同关系及检测状况,并以实际工程为例,探究土壤与地下水污染物的多介质界面过程,旨在提出土壤与地下水环境管理对策,提升区域土壤与地下水环境管理质量。

关键词：土壤地下水环境监测情况管理对策

不同磷酸盐复合黑曲霉对水体铅污染修复的研究

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皮革制作与环保科技 2024年第6期5卷 12-14页

作者：高鑫庄蕾王锐邹平市生态环境服务中心山东滨州256200

本实验探究了难溶性磷酸铁和磷酸钙分别复合黑曲霉对水体铅污染修复的影响。结果表明,添加磷酸铁、磷酸钙和黑曲霉均能降低溶液中铅离子的含量,培养6天后,铅离子的去除率分别为97.20%,98.37%和97.45%。磷酸钙去除的铅离子中可被提取的TC... 详细信息

本实验探究了难溶性磷酸铁和磷酸钙分别复合黑曲霉对水体铅污染修复的影响。结果表明,添加磷酸铁、磷酸钙和黑曲霉均能降低溶液中铅离子的含量,培养6天后,铅离子的去除率分别为97.20%,98.37%和97.45%。磷酸钙去除的铅离子中可被提取的TCLP-Pb含量最低,为0.06 mg/g,且不受黑曲霉的影响。通过XRD的测定结果表明,在添加磷酸钙与磷酸钙+黑曲霉的处理中均发现了磷氯铅矿的形成。与磷酸钙相比,经磷酸铁处理的TCLP-Pb的含量显著低于经磷酸铁+黑曲霉处理的含量(0.23 mg/g比7.38 mg/g)。与单独添加磷酸铁相比,黑曲霉能够分泌出草酸与铅反应形成的草酸铅矿物,从而降低了铅的有效性。

关键词：解磷真菌磷酸盐有机酸磷释放铅修复

1998—2019年三峡水库总磷浓度与形态变化及通量汇算

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第3期60卷 548-562页

作者：娄保锋余明星黄波杨妍林晶晶生态环境部长江流域生态环境监督管理局监测与科研中心武汉430010

研究1998—2019年三峡水库磷浓度及形态变化,并进行通量汇算。研究时段分为3个阶段:1998—2002年(阶段Ⅰ,三峡水库运行之前)、2003—2012年(阶段Ⅱ,过渡时期)和2013—2019年(阶段Ⅲ,三峡水库实现175m正常蓄水位,且金沙江下游段向家坝水... 详细信息

研究1998—2019年三峡水库磷浓度及形态变化,并进行通量汇算。研究时段分为3个阶段:1998—2002年(阶段Ⅰ,三峡水库运行之前)、2003—2012年(阶段Ⅱ,过渡时期)和2013—2019年(阶段Ⅲ,三峡水库实现175m正常蓄水位,且金沙江下游段向家坝水库运行后),以阶段Ⅰ和Ⅲ为重点时段进行对比分析。结果表明,随着三峡成库、水位抬高及金沙江向家坝水库和溪洛渡水库的运行,三峡水库悬浮泥沙浓度值已降至很低(常年回水区2013—2019年均值为42mg/L,丰水期均值为96mg/L)。22年间,泥沙入库量和出库量皆呈下降趋势。三峡成库后的2003—2012年,泥沙淤积量巨大(平均1.546亿t/a);向家坝成库后的2013—2019年,泥沙淤积大为减少,淤积量仅为2003—2012年的37%。2013年是三峡库区磷污染程度由加重趋势至减轻趋势的拐点,之后三峡水库总磷和溶解态磷浓度皆呈显著下降趋势。三峡水库磷的主导形态由颗粒态变为溶解态,溶解态磷占比由成库前的39%上升为2017—2019年的69%。2004—2012年是总磷滞留的高峰期,期间总磷入库量大且年际波动大,约60%的磷随泥沙发生沉降,年均滞留量为8.222万t/a;2013—2019年,总磷入库量大幅度减小且年际波动变小,入库和出库磷通量趋于平衡。总磷、溶解态磷和颗粒态磷通量均表现为丰水期>平水期>枯水期。河流泥沙总磷浓度与泥沙含量正相关的实质是颗粒态磷浓度与泥沙含量的正相关。总磷浓度、通量和形态发生变化的主要驱动力是泥沙含量下降和磷污染控制。

关键词：长江三峡水库磷通量形态

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乌江磷浓度与通量变化及来源解析

湖泊科学 2024年第1期36卷 64-76页

作者：娄保锋黄波黄小龙邓世江卓海华生态环境部长江流域生态环境监督管理局监测与科研中心武汉430010 四川省广元生态环境监测中心站广元628000

磷(P)是长江流域备受关注的污染物。乌江是长江八大支流之一,位于三峡水库近库尾江段。武隆断面是乌江入长江控制断面。对1998-2019时期武隆断面径流量、悬浮泥沙浓度(SS)与输沙量、磷浓度与通量(包括总磷(TP)、溶解态磷(DP)和颗粒态磷(... 详细信息

磷(P)是长江流域备受关注的污染物。乌江是长江八大支流之一,位于三峡水库近库尾江段。武隆断面是乌江入长江控制断面。对1998-2019时期武隆断面径流量、悬浮泥沙浓度(SS)与输沙量、磷浓度与通量(包括总磷(TP)、溶解态磷(DP)和颗粒态磷(PP))年际变化及季节特征进行研究,并基于河流基流分割原理对磷的来源进行了解析。结果表明,(1)1998-2019年,乌江武隆断面径流量在一定幅度内上下波动,而悬浮泥沙浓度和输沙量下降剧烈。(2)22年来,乌江TP和DP浓度与通量总体上呈先升高后下降的趋势,2009-2013年为磷污染峰值期,TP和DP浓度与通量远高于其它时期。(3)2007年是一个重要的时间节点,该节点前,TP的赋存形态以颗粒态为主,颗粒态磷在总磷中的占比均值为65%;该节点后,TP的赋存形态转变为以溶解态为主,颗粒态磷占比均值下降为16%,相应地,溶解态磷占比由35%上升为84%。水沙条件改变是磷形态发生显著变化的主要驱动力,磷污染程度亦是磷形态变化的重要影响因素。(4)磷通量在年内的季节分布发生了显著变化,丰水期磷通量减少,枯水期磷通量增加。(5)1998-2012、2009-2013和2014-2019年3个时期点源负荷占比分别为23.5%、36.8%和62.1%,呈增加趋势。(6)建议制定适宜的总磷控制目标,结合目前所存在的磷污染风险点,进一步强化监管,侧重源头治理。

关键词：乌江磷通量形态来源解析

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北京森林群落物种多样性、生物量及关系分析

中国环境科学 2024年第9期44卷 5180-5191页

作者：张蔷李令军陈韵如鹿海峰刘保献赵文慧苏日娜北京市生态环境监测中心北京100048

为了解温带次生林物种多样性、生物量特征及其相关关系,本研究以北京山地森林群落为研究对象,布设151块样地进行实地调查.结果显示:(1)森林群落151块样地中共出现植物399种,隶属于228属91科,菊科、蔷薇科和禾本科等为优势科.(2)森林群... 详细信息

为了解温带次生林物种多样性、生物量特征及其相关关系,本研究以北京山地森林群落为研究对象,布设151块样地进行实地调查.结果显示:(1)森林群落151块样地中共出现植物399种,隶属于228属91科,菊科、蔷薇科和禾本科等为优势科.(2)森林群落垂直结构分层明显,不同层片间物种多样性表现为乔木层最低,灌木层和草本层较高.(3)在9个森林群落类型中,山杨林、核桃楸林、黑桦林和华北落叶松林物种丰富度较高,样地平均物种数在36种以上;其次是白桦林和蒙古栎林;油松林、栓皮栎林和蒙椴林较低,平均物种数在22~29之间.(4)森林群落乔木地表生物量介于3.00~25.00kg/m^(2)之间,平均值为12.73kg/m^(2),针叶林生物量密度高于阔叶林,森林年龄结构以中龄林为主,未来具有较大的碳汇潜力.(5)回归分析显示北京森林物种多样性与生物量呈显著负相关,但是物种多样性对生物量的影响主要是通过与物种特性和环境因素的共同效应起作用,其对生物量的独立解释度非常微弱.由于物种多样性与生物量之间的关系很可能会被非生物因素和生物因素的强烈影响所掩盖,建议未来的研究中应全面考虑环境因素、物种特性及管理措施等方面的综合影响.

关键词：物种多样性生物量温带次生林北京山地植物群落

河南省沿黄区地下水水化学特征分析及形成机理研究

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水资源保护 2024年

作者：邓晓颖简康齐玉峰宋高举王帅王佳珍王一鸣宋会香宋雪河南省地质局生态环境地质服务中心

为了解河南省沿黄区地下水水化学特征和其离子主要来源，沿黄河流向在3个流域段选取了5条典型剖面，共布设了14个监测点位，于2023年进行了三次样品采集。运用数理统计分析、离子比图、Piper图和Gibbs图等分析方法对研究区域的水化学特... 详细信息

为了解河南省沿黄区地下水水化学特征和其离子主要来源，沿黄河流向在3个流域段选取了5条典型剖面，共布设了14个监测点位，于2023年进行了三次样品采集。运用数理统计分析、离子比图、Piper图和Gibbs图等分析方法对研究区域的水化学特征进行了分析，并对影响水化学组分的因素进行了讨论。结果显示，研究区的优势阴离子为HCO3-，主要的阳离子为Na+和Ca2+，地下水pH值范围为6.02～7.75，整体处于弱酸性至弱碱性之间，属于低矿化度水。沿黄河流向，研究区的地下水主要类型分别为HCO3-Na型、HCO3-Na·Ca型、HCO3-Na·Ca型和HCO3·SO4-Na·Ca·Mg型、HCO3-Na·Ca型和HCO3·Cl-Na·Ca·Mg以及HCO3-Na·Ca型和HCO3-Na·Ca·Mg型。研究区地下水水化学组成主要受到水岩作用和蒸发浓缩作用的影响，离子交换作用是区域地下水中Na+相对丰富的重要来源，相对农业活动而言，工矿活动对部分研究区域的地下水水化学组分影响更大。沿黄河水流流向，人为活动对地下水的化学组成的影响变得明显。通过对研究区域水化学类型进行分析，明晰了河南沿黄区域水化学成分的主要形成机理，为该区域水资源持续开发利用和黄河流域生态环境保护提供了科学依据。

关键词：河南省沿黄区地下水水化学特征水岩作用离子交换

郑州市O3攻坚期大气VOCs污染特征及来源解析

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环境科学 2024年第10期45卷 5671-5686页

作者：陈斯倪经纬齐一谨纪甜甜王玲玲单晓娜龚山陵河南省生态环境技术中心河南天朗生态科技有限公司河南省生态环境监测和安全中心保定市生态环境局安国市分局中国气象科学研究院

采用GC5000在线气相色谱仪，在郑州市2022年5～9月臭氧（O3）“攻坚期”，对郑州市大气环境中挥发性有机化合物（VOCs）进行监测，分析了O3及其前体物与气象的关系，对比探究O3超标天和非超标天VOCs的污染特征，采取OFP和L·OH不同的VOC... 详细信息

采用GC5000在线气相色谱仪，在郑州市2022年5～9月臭氧（O3）“攻坚期”，对郑州市大气环境中挥发性有机化合物（VOCs）进行监测，分析了O3及其前体物与气象的关系，对比探究O3超标天和非超标天VOCs的污染特征，采取OFP和L·OH不同的VOCs活性评估方法对比分析了关键活性组分和物种，并重点利用比值分析（RA）和正定矩阵因子分解（PMF）受体模型研究了其来源贡献.结果表明，郑州市6月和9月O3污染主要是在高温、低湿、强辐射和风速较小等恶劣气象条件作用下，叠加本地VOCs和NO2浓度的突出，造成O3超标且高值频发.郑州市ρ（VOCs）均值为（68.3±18.4）μg·m-3，其中O3超标天为75.7μg·m-3，高于O3非超标天(13.4μg·m-3),VOCs中OVOCs质量分数最高，为31.6%，其次是卤代烃、烷烃和芳香烃. VOCs中前15物种中主要为丙酮、乙烷、正丁烷、二氯甲烷、丙烷、异戊烷、甲苯、氯甲烷、1,2-二氯乙烷和乙炔等. VOCs日变化显示，早、晚高峰和夜间VOCs浓度突出，需重点关注. OFP和L·OH分别为（130.5±46.4）μg·m-3和（6.5±2.9）s-1,L·OH和OFP中OVOCs和烯烃贡献突出，前15物种中主要为：乙醛、异戊二烯、乙烯、间/对-二甲苯、甲苯、己醛、异戊烷、丙醛、丙烯和反-2-丁烯等，尤其在O3超标天中乙醛、异戊二烯、乙烯和己醛等物种贡献突出.比值分析显示，郑州市5～9月B/T在0.05～5.3之间，均值为1.1±0.6，并且区域VOCs可能受老化气团控制较大，存在远距离传输. PMF模型解析表明，郑州市对VOCs浓度贡献影响较大的污染源是机动车尾气排放源和工业溶剂+二次转化源，贡献率分别为25.6%和25.8%.在O3超标天时段，溶剂涂料使用源、油气挥发源、植物排放源和工业溶剂+二次转化源贡献率依次高于O3非超标天5.4%、4.7%、3.3%和0.7%.研究显示，O3超标天需强化VOCs和NOx污染源的管理，削弱其对O3的生成贡献.

关键词：挥发性有机物(VOCs) 臭氧生成潜势(OFP) 羟基消耗速率(L·OH) 比值分析(RA) 正定矩阵因子分解(PMF)模型来源解析 O3“攻坚期”