基于火-储联合循环的冷热电三联供系统多运行模式热力性能分析

综合考虑绝热压缩空气储能及火电机组的特点和不足,该文从能量转化及利用机理出发,提出将二者耦合集成的火-储联合循环概念以及一种基于该循环的新型冷热电多能联供系统,并对该系统进行性能评估和特性分析。基于构建的热力模型,分别研究纯电及热电、冷电联产3种典型场景下热能综合利用方式对重要参数及性能的影响规律。结果显示,在最优集成方案下,储能系统的循环效率可提高2.61%。在热电和冷电模式下,循环效率可进一步提升至77%及70.13%。火-储集成能够显著提高能源综合利用水平,在多能联产模式下性能提升更为明显。此外,通过敏感性分析得到典型运行模式下热能利用的合理方式。该文结果能够指导火-储耦合集成系统优化设计及运行,可为火电机组与压缩空气-储能高效发展提供一种新思路。

1974—2018年福建省森林碳储量特征及动态变化

基于福建省1974—2018年共9期的森林资源清查数据,采用生物量转换因子法和平均生物量法,分析福建省森林碳储量动态变化,并对2014—2018年乔木林各优势树种(组)的碳储量情况进行分析。结果表明:1974—2018年,福建省森林总体碳储量从13539.64×10^(4)t增长到33962.34×10^(4)t,平均碳密度从25.75 t·hm^(-2)增长到39.86 t·hm^(-2)。乔木林中,幼龄林和中龄林的面积较大,而近熟林、成熟林和过熟林的面积逐期增加;中龄林的碳储量最高;成熟林和过熟林的碳密度整体较大。天然林和人工林的面积、碳储量和碳密度逐期增加,且天然林各指标均高于人工林。2014—2018年,天然林中阔叶混交林的碳储量最高,锥栗〔Castanea henryi(Skan)Rehder et E.H.Wilson〕的碳密度最大;人工林中杉木〔Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.〕的碳储量最高,木麻黄(Casuarina equisetifolia Linn.)的碳密度最大。综上所述,福建省森林有较高的碳储量和碳汇能力,阔叶混交林和杉木是乔木林碳储量的主要贡献者,因此,可通过改善这2个树种(组)的林龄结构并加强经营管理来提升福建省森林碳汇能力;并通过合理的采伐和种植策略,优化幼龄林和中龄林的比例,以提高福建省森林碳汇能力,保持成熟林和过熟林面积占比,以维持福建省较高的森林碳密度。

中国省域经济—社会—生态复合系统投入产出效率时空演变及影响因素研究

基于投入产出视角,构建经济—社会—生态复合系统投入产出效率指标体系,运用超效率DEA、GWR模型等,探究2012—2021年中国31个省份经济—社会—生态复合系统投入产出效率时空演变特征及其影响因素。结果表明:(1)10年间我国经济—社会—生态复合系统投入产出效率水平先增后减;(2)效率重心迁移总体上向西南移动,分布格局由“东北—西南”方向逐渐偏转为“正东—正西”方向;(3)效率具有较高空间聚集性;(4)人均水资源量、地区用电量、有效发明专利数对中国省域经济—社会—生态复合系统投入产出效率具有正向影响,碳排放量具有负向影响。论文从区域协同发展、水资源配置、科技创新等方面提出对策建议,对推进中国可持续发展具有一定的参考价值。

闽江流域生态效率时空动态演变及驱动因素研究

以闽江流域为研究对象,基于2011—2020年闽江流域面板数据,从环境影响、资源消耗、经济效益角度构建投入产出指标体系,采用考虑非期望产出超效率SBM模型和面板空间误差模型,揭示闽江流域生态效率时空演化特征及驱动机制。研究结果表明:闽江流域生态效率均值总体呈下降趋势,生态效率未达到有效水平县(市)占全样本的比重增加,生态效率出现极化现象并形成“低低集聚、高高集聚”空间格局;生态效率空间分布变化显著且存在空间自相关现象,低生态效率区域呈增加趋势,较高生态效率区域呈减少趋势,生态效率表现为下游>中游>上游的空间分布特征;人均地区生产总值对区域生态效率为正向驱动效应,科技水平、产业结构、政府宏观调控对区域生态效率为负向驱动效应。为此,在新发展格局下要推进闽江流域上游、中游、下游协同发展,优化配置创新资源,促进人才区域合理布局,提升流域整体生态效率。

紫外吸收光谱法的水质参数预测模型研究

紫外吸收光谱法是一种快速、简便且无二次污染的水质检测技术,借助孪生卷积神经网络构建的水质化学需氧量和浊度预测模型,在小样本情况下能够实现高精度的预测。在实际水样的预测中,R2值可高达0.97,相较于其他模型,具有更高的预测精度和更广泛的适用范围,为在线监测水体中化学需氧量和浊度的污染程度提供了一种全新的技术支持。

Sentinel-2卫星影像福州市闽江水质时空变化反演分析

以闽江福州段为研究对象,利用哨兵二号(Sentinel-2)遥感影像构建了多元线性回归(MLR)、机器模型和深度学习模型3类水质参数反演模型,对比分析了不同模型的反演精度。结果显示:基于梯度提升决策树(GBDT)的水质参数反演模型精度最高,对测试集数据进行反演,高锰酸盐指数(COD_(Mn))、总氮(TN)、总磷(TP)的决定系数分别达到0.846,0.882和0.819。利用GBDT模型反演了2021—2023年闽江福州段水体的COD_(Mn),TN,TP浓度,分析了COD_(Mn),TN,TP的时空变化特征。

武夷山国家公园(福建片区)黄腹角雉季节性生境选择

了解动物生境选择的时间动态,可掌握其生态适应策略及季节性变化。利用红外相机监测黄腹角雉各季节生境,采用广义线性模型探讨影响其生境选择的关键因子,通过主成分分析和方差分析探讨生境选择的季节性差异。研究发现:灌木种数、落果丰富度、坡向对黄腹角雉栖息地选择存在显著正效应;灌木高度、胸径、坡度存在显著负效应;不同季节的栖息地选择具有差异性,随季节有垂直迁徙现象。黄腹角雉偏爱坡度>40°的地形,相比繁殖期和育雏期的隐蔽需求,越冬期对生境食物有更高要求,海拔、灌木种数、乔木高度、草本盖度和胸径这5个生态因子构成了黄腹角雉生境选择季节性差异的判别变量。

福建省碳达峰现状及实现路径分析

采用扩展STIRPAT模型,依灰色关联分析选取重要驱动因素的演化趋势类型设定情景参数,并结合蒙特卡洛法和情景分析法动态预测2021—2060年CO_(2)净排放量,筛选低碳发展路径。结果表明:2001—2020年CO_(2)净排放量从0.282亿t增长至2.268亿t,而近10年增长缓慢,年均增长率仅为0.99%;预计2027年最可能实现显著达峰,峰值为2.656亿t;当技术水平和碳汇量处于中、高水平,产业结构优化至高水平时,CO_(2)净排放量降低至1.204亿t以下,为最优低碳发展路径。调整产业结构、普及低碳发电技术、开发多种碳汇资源,有助于福建省在CO_(2)净排放量低水平下实现达峰,为碳中和做好准备。

福建灵源山森林群落林下灌草生态位特征

采用定量分析法,通过生态位宽度、生态位重叠度、生态位相似性等指标,对福建晋江灵源山森林群落林下灌草植物的生态位进行研究,为恢复植被生态提供依据。结果表明:(1)灌木和草本优势种重要值之和分别为70.50和78.34,其中鹅掌柴和毛秆野古草的重要值最大,分别为7.99和11.92,潺槁木姜子和五节芒的重要值变异系数最大,分别为230.17%和296.20%。(2)生态位宽度与重要值呈不显著正相关,与重要值变异系数呈显著负相关;灌木层石斑木和草本层假臭草的生态位宽度最大,其Shannon-Wiener和Levins生态位宽度分别为3.32和22.74、3.24和22.43,在群落中占据最大资源位,但重要值比部分生态位宽度小的物种小。(3)灌木和草本优势种生态位重叠度平均值分别为0.309和0.211,重叠度较小,表明共存物种种间竞争不激烈,对环境资源共享能力弱。(4)灌木和草本优势种生态位相似性分别为0.311和0.194,利用资源的相似程度较低;生态位相似性与生态位重叠趋势基本一致,但与生态位宽度无明显关联。综上所述,灵源山森林群落林下灌草物种竞争不激烈,生存环境脆弱,为修复破碎生境,应对灵源山森林群落全面进行抚育改造,注重不同层次树种间的配置,恢复植被生态。

基于RMCP模型的农教文旅融合产品设计研究——以多兴庄园为例

伴随着社会主要矛盾的转变,休闲农业市场供需关系呈现从“数量短缺型”向“优质不足型”转变的态势。如何提质增效转型升级成为休闲农业发展的关键问题。本文将农教文旅融合发展理念与休闲农业产业升级相结合,运用RMCP模型,从自然资源、客源市场、主要客户群、休闲农业产品四个方面对天津市多兴庄园展开实证研究分析,最终实现农教文旅融合产品与活动体系设计,为新时代天津休闲农业产业高质量发展提供了理论支撑和实践参考。

基于NPP-VIIRS夜间灯光数据的福建省县域经济发展时空演化研究

基于福建省县域统计经济数据和校准预处理后的NPP-VIIRS夜间灯光数据,揭示县域统计经济数据与夜间灯光数据的关联,在此基础上探讨县域经济发展时空演化特征。结果表明:(1)夜间灯光总量与地区生产总值(GDP)高度相关,县域夜间灯光总量集中分布在东南沿海地区,沿海县(市)单位面积夜间灯光总量高于内陆县(市),夜间灯光总量空间分布呈现高度不均衡性;(2)县域GDP全局自相关指数以及夜间灯光全局自相关指数呈显著正相关水平,县域夜间灯光数据空间集聚水平低于县域GDP空间集聚水平,夜间灯光数据高高聚类区域相比县域GDP高高聚类区域呈扩张趋势;(3)夜间灯光数据和经济指数热点区域均分布在东南部沿海地区,冷点区域主要分布在三明和南平等地区部分县(市),夜间灯光数据和统计经济数据冷热点之间存在一致性。为缩小区域发展差异,需加大经济政策扶持,促进区域经济交流,带动经济同步增长,研究结果可为县域经济发展政策制定提供参考借鉴。

先进储能型燃煤热电联产系统热力特性及灵活性分析

为了提高机组灵活性,提出了一种热电联产机组、先进绝热压缩空气储能(AA-CAES)系统和热网耦合集成的储能型燃煤热电联产系统。对某350 MW热电联产机组与30 MWAA-CAES系统耦合集成系统的能流特性进行数值研究,分析了独立运行及耦合运行2种模式下系统的能源综合利用水平和调节范围。结果表明:以80%额定供热负荷为例,在同等供热量时,集成系统的能源利用率可提升1.10百分点,最小负荷率降低了11.69百分点,最大发电能力提升22.24 MW(约为额定功率的6.35%),单次循环节煤27.26 t;其他供热工况下结果与此类似,证明该先进储能型燃煤热电联产系统在热电解耦、提高灵活性、清洁供暖、能源利用等方面具有优势。

闽楠林土壤-凋落物-叶片碳氮磷生态化学计量对人为干扰的响应

干扰是影响森林生态系统稳定性和功能的重要因子,干扰程度直接影响天然林的生长进而影响其生态系统能量流动和养分循环过程,为此开展干扰对天然林生态系统影响研究,对于揭示干扰对天然林生态系统养分平衡特征机制具有重要意义。以福建两种人为干扰模式下(重度干扰和轻度干扰)闽楠林为研究对象,通过分析“土壤-凋落物-叶片”三个组分化学计量特征,结合养分利用效率、养分再吸收效率、内稳态理论解析干扰对闽楠林养分资源利用策略和生态适应。结果表明:(1)两种干扰模式下,叶片C、N、P含量均显著高于其土壤和凋落物,且三个组分中N和P含量均表现出重度干扰显著高于轻度干扰,但三个组分C/N、C/P和N/P呈现轻度干扰显著高于其重度干扰。(2)闽楠林叶片N、P养分利用效率表现出:重度干扰<轻度干扰,但P再吸收效率则是重度干扰高于轻度干扰,且两种干扰模式下P养分利用效率和再吸收效率显著高于N。(3)随干扰强度的增加,闽楠林叶片N呈现内稳态弱,而叶片P的内稳态强以适应低P环境。(4)凋落物与叶片两组分P、C/P、N/P存在显著正相关关系,土壤C/N分别与叶片P、C/P、N/P以及凋落物P、C/N和C/P存在显著相关关系。闽楠林化学计量特征对干扰的响应结果表明,干扰延缓闽楠林生态系统的能量流动和养分循环过程。

格氏栲天然林植物功能性状与系统发育对林窗大小的响应

为探究植物功能性状与系统发育对不同林窗大小的响应,以格氏栲天然林为研究对象,采用简单线性回归探讨格氏栲天然林的叶功能性状和功能多样性随林窗大小的变化规律,并运用Pearson相关分析研究系统发育多样性与功能多样性的相关性,结合系统发育树和功能性状树揭示物种适应策略。结果表明:格氏栲天然林的比叶面积随林冠开度的增大而极显著减小(P<0.01),叶干物质含量随林冠开度的增大而显著降低(P<0.05),叶片氮含量随林冠开度的增大而极显著降低(P<0.01),叶片厚度随林冠开度的增大显著增大,叶绿素含量和叶片磷含量随林冠开度的增大显著升高(P<0.05)。增大林冠开度,格氏栲天然林的功能均匀度、功能分歧度和功能离散度具有显著降低的趋势(P<0.05),而功能丰富度和Rao二次熵系数无明显的变化趋势。格氏栲天然林的系统发育结构和系统发育多样性与功能多样性之间的相关性较弱,仅系统发育多样性指数与功能丰富度呈现极显著正相关(P<0.01)。格氏栲天然林的叶功能性状均未检测到显著的系统发育信号(P>0.05),且许多亲缘关系较远的物种具有功能相似性,表现出对外部环境的性状趋同。格氏栲天然林林窗更新过程中,植物叶功能性状具有趋同适应特性,生境过滤主导群落构建与物种共存。

鄱阳湖浮游植物群落结构时空分布特征及其影响因素

为研究鄱阳湖浮游植物群落结构时空分布特征及其影响因素,于2014—2016年夏季对鄱阳湖浮游植物群落结构及水体理化因子进行了调查研究,发现鄱阳湖共有浮游植物71种,分属6门:绿藻门36种、硅藻门17种、蓝藻门9种、裸藻门5种、隐藻门2种、甲藻门2种。2014—2016年年平均生物量分别为3.49 mg/L、3.89 mg/L、1.54 mg/L;年平均丰度分别为9.45×10^(6)cells/L、7.76×10^(6)cells/L、3.91×10^(6)cells/L。优势种主要集中在蓝藻门、绿藻门及硅藻门种类。环境因子对浮游植物群落的解释率为25.32%,水位、透明度、电导率是影响其空间分布的主要因子。基于Shannon-Weiner多样性指数(H′)和Pielou均匀度指数(J)的水质评价表明,鄱阳湖夏季水质处于寡污至中污染之间。研究结果可为鄱阳湖浮游植物研究及水生态保护提供理论基础。

多时间尺度下森林公园负离子变化特征及与温湿度关系研究

空气负离子(negative air ion,NAI)浓度是衡量空气清洁度的重要指标之一,不同时间尺度下NAI浓度的分析结果可能存在差异。从多时间尺度(时、天、月、季、年)视角出发,通过Mann-Kendall检验探究福州国家森林公园2017-2020年NAI浓度的变化趋势,采用小波分析探究NAI浓度变化周期性,应用灰色关联厘清多时间尺度下NAI浓度与温湿度的关系变化。结果表明,1)NAI浓度在春夏季变化不显著,秋冬季显著下降。2)NAI时平均浓度峰值和谷值分别在4:00和11:00,冬春季低且平稳,夏秋季较高且波动强。3)月尺度NAI浓度存在6、11、17、52个月的主周期,日尺度具有6、12、18、40 d的主周期,时尺度存在12、19、51 h的主周期,分钟尺度存在25、40 min主周期。4)NAI浓度与温度灰色相关性低于浓度与湿度灰色相关性,二者在时和日尺度上较低,在月和季尺度上较高。研究结果从多时间尺度揭示NAI浓度变动特征及其与温湿度关系,并给出高效康养出行时间建议,即在5、10月的6、12、18、24、30日的8:00、16:00进行游园较为适宜。

戴云山黄山松群落生态火用空间异质性

热力学指标生态火用作为传统群落结构指数的补充,通过衡量物种包含的遗传信息量化群落生物热力学空间结构,评估其群落稳定性和健康程度。基于生态火用理论研究了戴云山黄山松(Pinus taiwanensis)群落乔木层、灌木层生态火用和结构火用的空间异质性及分布规律。主要结果如下:(1)乔木层和灌木层分别是群落生态火用和结构火用的主要贡献者。(2)黄山松种群在群落中具有更高的竞争能力和生存概率,群落生态火用贡献率为98.39%,对维持群落结构稳定性具有关键作用。(3)乔灌层的生态火用和结构火用在研究尺度上均具有强烈空间自相关,其空间异质性主要由结构性因素引起,所占比例大于75%。(4)乔灌层的生态火用和结构火用均呈明显条带状及斑块状分布,有多个明显高值区,等值线较弯曲且密集,空间异质性程度较高。研究确定了戴云山黄山松种群的热力学地位,黄山松在维系戴云山群落结构稳定和群落健康中发挥着重要作用,结果可为黄山松群落演替动态和可持续管理提供科学依据。

耦合火电机组的新型压缩空气储能系统技术经济性评估研究

随着双碳目标的推进,电网对于调峰调频需求快速增加。为充分发挥压缩空气储能(compressed air energy storage,CAES)重要作用,该文提出一种与火电耦合的压缩空气储能多能联供系统,基于所构建的热力分析及经济性分析模型,对其热力性能和技术经济性进行评估,在此基础上重点分析关键参数对经济性指标的影响规律,从而为未来的工程应用提供参考。结果表明,典型工况下新系统效率可提升16.21%,单次循环可节煤5.39t。此外,系统的动态投资回报期可缩短11.8年,内部收益率能够提升5.72%,说明与火电集成后的CAES系统在热经济性及技术经济性方面均有显著提升。参数敏感性研究发现,系统的技术经济性受年循环次数以及调峰补贴区间影响较大,当年循环次数少于190次、调峰补贴边界低于35.5%负荷率或度电补贴金额小于0.14元时将不具备可投资性。研究结果可为CAES大规模商业推广应用提供新的发展思路,并为投资者提供一定参考及依据。

碳中和背景下中国金融行业ESG评价体系优化与实现研究

绿色金融是实现碳中和目标的一个重要途径,金融行业是践行ESG理念的重要力量,实现ESG有效评价对于实现碳中和目标和经济社会发展具有一定的推动作用。本文通过分析我国银行业、保险业和证券业中三家典型代表企业所披露的《社会责任报告》,归纳总结出我国金融行业ESG关键指标,并基于科学性、系统性、代表性、可比性等原则,提出金融行业ESG评价优化体系。以20家金融行业上市企业为研究对象,采用熵权TOPSIS法评价其ESG表现,明确指标体系优化的合理性。结果表明:我国金融行业ESG信息披露质量良莠不齐,存在敏感事项披露程度不够、范围不广泛等问题;金融行业ESG评价指标权重最大为社会责任(0.64628),其次环境指标(0.27177),最小为公司治理指标(0.08238),社会责任履行情况对金融行业ESG评分具有重要影响;样本企业ESG评分等级B和C占比65%,金融行业ESG表现亟待提升。

林窗研究的知识图谱

为总结林窗研究进展和前沿热点,根据Web of Science核心数据库获取2002—2022年收录的林窗文献,通过Bibliometrix包以知识图谱展现林窗研究近20年的发展历程.结果表明,2002—2022年Web of Science数据库共收录林窗相关文献2620篇,去除发表年份缺失及重复数据共有2553篇文献,文献发表数量年平均增长率为2.82%.期间出现了许多高产论文作者和高被引论文,期刊影响因子高和被引用量高的文献更易被其他作者引用,直接被引文献主要集中在2002—2008年.林窗文献来源前10名期刊的大类学科以农林科学、工程技术、环境科学与生态学为主,Forest Ecology and Management发表文献数量远高于其他期刊;林窗文献高频关键词主要以growth、dynamics、canopy gaps、regeneration出现频率最高.从关键词出现频率维度分析,以canopy gaps为中心的集群出现频率明显高于其他3个集群.林窗研究的学科目录中Forestry、Environment Sciences&Ecology、Plant Sciences、Remote Sensing等出现频率高,其中遥感技术应用则是近年来该领域的研究热点.