中国植被碳源/汇时空演变特征及其驱动因素

植被生态系统对植被碳汇至关重要,是实现中国“碳中和”目标的重要路径之一。选择1981-2019年全球逐日NEP模拟数据产品,对1981-2019年中国植被碳源/汇时空演变进行分析,确定气候变化和人类活动对植被碳源/汇的影响区域,并量化生态修复治理工程对植被碳汇的成效。(1)通过使用BFAST模型监测NEP年际突变范围,确定2001年为时间断点,对比分析1981-2001年与2001-2019年NEP时空变化特征及驱动因素。(2)1981-2001年段植被碳汇大范围呈现递减趋势。2001-2019年,中国整体植被碳汇增加,尤其是北部地区NEP增长趋势显著。(3)1981-2001年中国北部地区植被固碳能力下降,受降水、辐射影响为主。2001-2019年,大部分地区NEP变化与降水相关性显著。(4)1981-2001年人类活动导致植被碳源/汇变化占总面积的4%,主要分布于东北地区和西南地区。2001-2019年中国植被碳源/汇变化由人类活动影响占比提高至26.23%,其中植被固碳能力提升占比25.22%。气候变化负向影响植被固碳能力较于1981-2001年减少约30%。说明人类活动在一定程度减少气候变化对植被的负面影响。(5)2019年相较于2001年净碳储量价值明显增长,大多地区生态修复与治理投资经济效率呈正比。此外,中国北部地区植被碳汇得到有效改善。因此,为了应对气候变化和保护生态环境,积极推进生态修复和治理投资,以实现经济、社会和环境的可持续发展。

碳捕集、利用与封存技术的现状及前景

碳捕集、利用与封存(CCUS)是一种有效的碳处理技术。在碳中和背景下,中国CCUS技术将迎来万亿级产业风口。目前,CCUS技术各环节均取得了显著进展,但大规模应用仍面临诸多挑战。通过调研国内外CCUS技术文献以及全球正在运行和计划建设的CCUS项目,总结了国内外CCUS技术的发展现状和研究进展,进一步明确CCUS面临的挑战及未来发展前景。研究表明:目前碳捕集效率不足90%,碳捕集成本占CCUS项目总成本的60%~85%,碳捕集技术的研发重点应以燃烧前捕集(如乙醇、合成氨和天然气加工等行业)以及燃烧后捕集等以提高碳捕集效率、降低碳捕集成本为主;CO_(2)利用技术目前处于工业示范阶段,突破高温、高压环境瓶颈,寻找合适的催化剂提高碳利用效率是CO_(2)利用技术下一阶段的重点研究方向;CO_(2)在油气田和咸水层封存应围绕CO_(2)驱提高油气采收率和增加CO_(2)封存潜力开展进一步研究;CCUS项目需要克服实现经济盈利、技术创新、降本增效、政策补贴激励等挑战;CCUS耦合氢能、油气田地热能等新能源将成为未来CCUS推广的新模式。该研究对于准确把握CCUS技术研究方向,推动CCUS技术进步与创新,加速CCUS跨越式发展具有借鉴意义。

环空条件下输气软管内的气体渗透机理

输气软管有着非固定管线的优势被大量用于海上天然气的输送,是海上油气高效开发的重要设备之一,但由于天然气中小分子组分在压力作用下溶解到软管高分子内衬层中,会进一步扩散到软管环空层中,在环空条件将影响气体的渗透行为,会导致环空憋压并产生酸性环境威胁软管结构和使用寿命。为此,采用物理模拟与数值模拟结合的方法,研究了温度、压力、金属遮挡和泄压等条件下研究了环空输气管内部气体扩散过程,并分析了对气体渗透的影响。研究结果表明:(1)环空中的金属抗压层与高分子材料贴合,对气体的渗透起到了遮挡作用;(2)理论模型中利用第3类边界条件引入遮挡系数表征其遮挡作用,为理论计算的简化处理起到积极作用;(3)环空中的温度和压力影响水组分的相态变化,当环空中水组分的气体密度达到临界值,会出现液化水,液化水的出现为环空酸性条件提供了物质基础;(4)环空压力是影响渗透速度的另一个主要因素,对于新管,环空中压力上升的变化率随环空压力先增加后降低,对于输气过程中的软管,环空泄压后,其压力上升的变化率初始较大,随环空压力升高而降低。结论认为,实验和模拟过程得出的结论,可为输气软管环空状态计算与预测提供技术参考,也为输气软管的使用和保护提供了理论支撑。

玛纳斯河流域景观格局演变特征与驱动机制分析

干旱区景观格局演变特征与驱动机制分析对区域水土资源可持续利用具有重要意义,选择了西北干旱区水土开发的典型区域玛纳斯河流域,基于GIS/RS技术对研究区的1990,2000,2005,2010年TM影像数据进行土地利用分类处理,运用景观生态学的原理分别从类型水平和景观水平上计算出8个景观指数,探讨景观格局变化以及其驱动力。结果表明:(1)研究区草地和未利用土地的优势逐渐减小,耕地的优势逐渐上升,景观多样性升高,优势度下降,趋于分离、破碎化方向发展。(2)人类活动使草地和未利用土地转为耕地,类型转化逐渐由双向转化逐渐趋向于单向转化,草地面积的变化和聚集度指数成线性关系,草地面积每减少1%,聚集度作出减少0.66的响应。(3)降水与气温都有明显的增长,前十年的永久冰川雪地的最大斑块指数和聚集度下降的幅度,均大于后十年,响应了M-K趋势分析"降雨、气温和径流的突变点都集中在1995年左右"。最后提出需要合理规划流域土地利用模式和水资源配置方案,不能挤占生态用水,要实现水土资源的合理开发。

玛纳斯流域生态需水变化与景观格局的响应关系研究

选取西北干旱区水土开发的典型区域玛纳斯河流域为研究对象,基于遥感和GIS技术,与气象站点实测资料相结合,采用FAO56Penman-Monteith法,在ArcGIS建好彭曼模型计算研究区生态需水。利用TM数据解译出1990年、2000年、2010年3期土地利用分类图对玛纳斯河流域进行景观生态学研究,最后尝试性分析生态需水与景观格局关系。结果表明:(1)各区域生态需水变化趋势存在差异,主要表现在山区生态需水增加,平原区生态需水减少。景观格局分析发现2000—2010年中部平原的西面和北面成片出现连通现象,是生态环境恶化较为严重区域。(2)空间上,山区生态耗水量增加,植被多样性指数上升,蔓延度指数下降。时间上,生态耗水量增加,周边的蔓延度指数上升,多样性下降;(3)空间上,绿洲景观格局指数变化与生态需水定额无明显关系,时间上,生态需水定额减小,但在人类活动影响下,周边的景观连通性下降,多样性上升,与山区的结论相反。生态需水定额的减少,将有利于植被的生长,但由于人类活动的影响,生态环境遭到破坏。

单轴压缩试验下包裹及未包裹岩石声发射特性研究

单轴压缩试验条件下,通过对能率及比值(事件率/能率)这两个声发射特征参数的研究,发现包裹与未包裹岩石声发射特性存在明显差异.其差异主要表现在:1包裹岩石在整个加载过程中存在两个声发射能率突增点,分别代表外部包裹体部分破裂及内部岩石破坏;而未包裹岩石仅出现一个声发射能率突增点,代表内部岩石破坏;2在声发射事件率与能率的比值方面,包裹岩石在整个加载过程中出现了两次"峰值",而未包裹岩石仅出现了一次"峰值".

1962-2010年玛纳斯流域耕地景观的时空变化分析

为分析近几十年来玛纳斯流域水资源开发密集开发条件下耕地景观的时空变化,采用1962年、1977年、1989年、2000年和2010年5期遥感影像进行土地利用制图,并针对耕地信息,分别从时间变化过程、类型转化关系、空间格局等方面分析了近50 a来面积变化的时空特征,从气候变化与灌区建设的角度探讨了水资源空间配置与耕地扩张的关系。结果表明:1)近50 a来耕地和建设用地面积持续增加,未利用地、湿地和冰川雪地持续减少,草地在前20年增加、后30年减少;土地利用的变化程度总体上由剧烈逐渐趋于缓和;2)整体上耕地的变化由双向转化期逐渐过渡到单向转入期,草地和未利用地为各期主要转入类型,建设用地和草地为主要转出类型,各期的转入面积远大于转出面积,耕地总面积持续、快速增长。3)耕地扩张的重心由城市周边转向荒漠地区、由上游地区逐渐转移到下游,先后在昌吉、呼图壁、沙湾县、主要河流两岸及北部荒漠地区扩张,耕地景观也由杂乱破碎转的斑块转为成片连续的耕地带,耕地在景观中的优势进一步加强。4)耕地面积的扩张与降水和河川径流量的增加有关,耕地的扩张速度与方向与水库的空间分布及建成时间有明显的相关性,水库及灌渠建成的后一个时段往往会伴随一轮耕地的快速扩张。流域内水资源开发的潜力不足,已不能满足耕地的大规模扩张。适当控制耕地规模、优化用水结构、提高水资源利用效率,是集约化农业发展、生态环境保护的关键。

焊后热处理对13MnNiMoR钢焊接接头在服役环境下SCC敏感性的影响

通过慢应变速率拉伸试验(SSRT),对比研究了经过焊后热处理和未经过焊后热处理的13MnNiMoR钢焊接接头在250℃下、不同pH值的锅炉水环境中的应力腐蚀开裂敏感性。结果表明:在相同应变速率、相同温度下,经过焊后热处理和未经过焊后热处理的13MnNiMoR钢焊接接头,应力腐蚀开裂敏感性有明显的区别。经过热处理的13MnNiMoR焊接接头应力腐蚀开裂敏感性随着pH值的增大而减小,相反,未经过热处理的接头,其敏感性随着pH值的增大而增大。研究结果表明,合理的焊后热处理能够显著降低焊接接头的应力腐蚀开裂敏感性。

页岩气和致密砂岩气藏微裂缝气体传输特性

页岩气和致密砂岩气藏发育微裂缝,其开度多在纳米级和微米级尺度且变化大,因此微裂缝气体传输机理异常复杂.本文基于滑脱流动和努森扩散模型,分别以分子之间碰撞频率和分子与壁面碰撞频率占总碰撞频率的比值作为滑脱流动和努森扩散的权重系数,耦合这两种传输机理,建立了微裂缝气体传输模型.该模型考虑微裂缝形状和尺度对气体传输的影响.模型可靠性用分子模拟数据验证.结果表明:(1)模型能够合理描述微裂缝中所有气体传输机理,包括连续流动,滑脱流动和过渡流动;(2)模型能够描述不同开发阶段,微裂缝中各气体传输机理对传输贡献的逐渐变化过程;(3)微裂缝形状和尺度影响气体传输,相同开度且宽度越大的微裂缝,气体传输能力越强,且在高压和微裂缝大开度的情况下表现更明显.

高浓度全尾砂料浆流变特性参数试验及管道输送研究

针对某矿山全尾砂胶结充填料浆管道输送技术的实际问题,为实现高浓度全尾砂充填料浆的自流稳定输送,应用国际最先进高精度R/S+SST软固体测试仪对其进行流变特性试验及管道输送损失研究,分析不同浓度和不同灰砂比充填料浆的流变参数和在一定流量、管径输送时的单位沿程阻力,为全尾砂充填输送性能研究提供理论基础.

基于模糊数学-层次分析法的水泥胶结充填料浆配比优化研究

针对某矿山残矿回采时充填效果存在的问题,采用水泥胶结全尾砂充填。根据充填料浆的力学性质和流动性能,初步确定影响充填效果较大的因素:28 d单轴抗压强度、单位沿程阻力和自然沉降速率。为了进行充填料浆配比优化研究,应用模糊数学和层次分析法分别建立各配比的隶属度矩阵和以上影响因素的权重矩阵,通过模糊决策确定该水泥胶结全尾砂充填料浆的最优配比:灰砂比(水泥用量∶全尾砂用量)1∶4、浓度72%。优化结果表明:在保证料浆充填体的强度前提下,最优配比可以有效改善料浆输送性能,减少充填成本。

基于NDVI-Albedo特征空间的沙漠化动态变化研究——以准格尔盆地南缘为例

土地沙漠化是干旱区主要生态环境问题之一,也是干旱区农业发展的重要制约因子。以新疆农八师石河子垦区150团为研究区域,基于TM遥感影像,计算了归一化植被指数(NDVI)、地表反照率(Albedo)等指标,通过建立NDVI—Albedo特征空间,对研究区沙漠化的等级进行划分。将研究区的沙化土地分为极重度、重度、中度、轻度沙漠化土地,并通过地面调查验证,对其精度进行了评价。对2000,2005和2010年3期数据进行分类处理,并对这3期的沙漠化信息进行了分析。结果表明,利用该方法的分析精度满足研究要求;研究区通过10a的发展变化,其沙漠化状况得到了有效改善。

近40年中国干旱特征及其对植被变化的影响

全球变暖影响下,中国干旱事件发生愈加频繁。过去半个世纪里,中国半干旱和半湿润地区的分界线总体南移,干旱面积呈增加趋势,因此了解中国干旱变化趋势对区域生态环境保护具有重要意义。基于GLASS数据产品、ERA5-Land数据,采用游程理论和多元线性回归等方法,探究1982—2018年间多尺度干旱事件基本特征(干旱持续时间、干旱严重度、干旱强度等),并分析植被生产力变化趋势,揭示干旱对植被变化的累积影响。结果表明:(1)新疆、青藏高原以及东南地区干旱较为严峻,而华中、华东大部分区域处于轻旱或无旱状态;(2)1982—2018年间,中国植被生产力整体呈改善态势,显著改善区集中在中国中部,而退化区集中在东南部、内蒙古和西藏南部;(3)中国大部分区域干旱与植被呈正相关,且干旱对植被多为累积影响,在干旱区和半干旱区尤为明显;(4)随着植被覆盖度的增加,植被与近短期尺度干旱的相关性也逐渐增加,由干旱区到湿润区,近短尺度干旱对植被变化的影响逐步增大。其中,SPEI-6(标准化降水蒸散发指数—中期尺度)对植被轻微变化累积影响最显著,而SPEI-12(标准化降水蒸散发指数—长期尺度)对植被显著变化累积影响更明显。本研究将有助于深入认知干旱对植被累积影响,提高植被退化防治措施的有效性,为区域土地退化零增长目标实现提供科学依据。

基于修正BQ值法的矿山围岩稳定性分级评判

矿山围岩的稳定性分级是矿山地下工程井巷支护设计和采场结构参数设计等工程基础数据,结合赤峰中色白音诺尔矿业有限公司现场调查资料及岩石力学试验数据,利用修正的BQ值进行围岩稳定性分级识别,综合考虑天然应力、地下水等因素,对矿山围岩进行工程质量分级和评判,确定围岩的稳定性,为矿山经济安全开采提供科学可靠的依据。

高等体育院校产学研发展现状及结合方式探究——以上海体育学院为例

本文采用文献资料法、比较研究法、逻辑推理法等研究方法,对上海体育学院产学研发展现状进行调查,系统分析了上海体育学院产学研发展的现状,并提出海体育学院产学研发展思路。

山西省晋中学院定向越野发展状况调查与分析

本文运用文献资料法、问卷调查法、专家访谈法和数理统计法,对晋中学院开展定向越野的现状进行调查分析。了解晋中学院目前开展定向越野的状况,探究影响晋中学院定向越野开展的主要因素,并为定向越野在晋中学院中进一步的发展提出对策和建议。

论《庄子》人生哲学的建构

《庄子》一书有很多独特而精辟的见解,直至今天,依然散发着极大的价值魅力。庄子从道家学统的立场出发,在宇宙宏大规模的前提之下,重估并且考察主体人的价值,通过对主体人的重要性、主体人的自我保存等方面,建构出一种立足于主体人生价值、个体生命价值、天地宇宙价值为主,最终复归于天地大道的人生价值体系。其人生哲学思想,对人类物质生活和精神生活不协调的当下来说,具有很大的启示和借鉴意义。

江苏省人口流动和经济发展关系研究

随着江苏省经济的迅速发展,江苏省的人口迁移也逐步扩大,本文研究的主要内容是人口迁移和经济发展之间的相关联系。通过研究发现,江苏省的人口迁移是以省内迁移为主,并且逐年递增,江苏省的经济发展和人口迁移有着强相关性。基于此,本文提出了相应的优化建议,以更好地促进江苏省的健康发展。

运城市残疾儿童体育活动方式及影响因素分析

该文通过文献资料法、访谈法、问卷调查法、数理统计法等方法,通过对教师和父母进行调查研究和分析得出:政府、主管部门对特殊体育教育的重视程度不够;运城市特殊教育学校虽对体育课比较重视但教学内容缺乏针对性、体育设施不全;运城市特殊教育学校教师资队伍结构不合理等。

运城市民俗体育发展路径研究

本文采用文献资料法、问卷调查法、访谈法和数理统计法等研究方法,以运城市民俗体育活动的传承人或参与者为主要调查对象,对运城市民俗体育活动发展的现状进行调查。分析得出,运城市民俗体育活动面临着政府支持力度薄弱、民众参与度不高和中坚传承后备力量储备不足的困境。结合当地实际情况,针对性地提出加强政府支持力度、提高民众尤其是青少年对民俗体育活动的认同感和自信心等解决路径。