爆破挤淤施工中近岸水生生物损失率分布及影响研究

爆破挤淤是在填海造地、防波堤、护岸和码头等水工工程施工中常用的地基处理方法。爆破过程中,海底泥沙悬浮,产生悬浮物,并伴随着潮汐、波浪等因素向周围海域进行扩散,对施工周围水域生态环境有较大影响。目前有关悬浮物对近岸水生生物的影响研究,多为水产科学领域的离散数据,未与近岸水工工程施工相结合,无法解析工程施工对水生生物的影响。文章针对悬浮物对水生生物的损失量建立理论方程,并使用MIKE 21软件的水动力模块和泥沙输运模块,对爆破挤淤产生的悬浮物的扩散进行模拟,得到研究区域内的生物损失率分布。

基于取水卷载的滨海核电厂海洋生物损失量算法优化研究

滨海核电厂正常运行抽取海水作为循环冷却水,冷却水的强劲水流夹带体型较小的海洋浮游生物及鱼卵、仔稚鱼等透过过滤设施进入冷凝器冷却系统的现象称为卷载效应。卷载效应所造成的海洋生物损失量目前按照《建设项目对海洋生物资源影响评价技术规程》(SC/T9110)中所提及算法进行评估。本文基于核电厂运行的基本规律,考虑停堆换料的非运行期与被卷载海洋生物的季节分布,提出了取水卷载的海洋生物损失量的优化算法。并通过对具体厂址的试算与原算法对比,确认了该方法能够更加全面、客观地分析基于取水卷载的海洋生物损失量。

产业集聚、技术进步与生物多样性损失

生物多样性损失与国际贸易密切相关,既是产业集聚的必然结果,又受技术进步的影响调节。产业集聚不仅会直接加重生物多样性损失,还会通过技术进步间接减缓生物多样性损失,即技术进步在产业集聚与生物多样性损失之间具有中介效应;发达国家的产业集聚会使生物多样性损失加剧,发展中国家则相反,发达国家的对外开放程度与生物多样性损失呈负相关,发展中国家则呈正相关;农业和采矿业的产业集聚会阻碍技术进步,技术进步会加重生物多样性损失,技术进步作为中介变量,在产业集聚对生物多样性损失的减缓作用中影响显著。

考虑浮游生物量损失的疏浚船舶选型方法研究

疏浚工程施工产生的悬浮物会对周围海域的浮游生物造成不利影响。文章通过建立近海悬浮物的二维输移扩散模型,研究不同类型、疏浚效率的挖泥船作业中心的悬浮物浓度,结合悬浮物浓度变化量与浮游生物量损失的关系,构建基于浮游生物量损失的挖泥船选择模型。以某一基槽疏浚工程为例,当采用抓斗式挖泥船进行疏浚工程施工时,研究施工期间疏浚工程对浮游生物量损失的影响,在仅考虑浮游生物量损失的条件下,为疏浚工程施工选用合理疏浚效率的挖泥船。研究结果表明,在施工工期允许的条件下应选择疏浚效率较小的挖泥船,以减少疏浚悬浮物对浮游生物的影响。

围填海工程建设海洋生物量损失估算

围填海作为解决土地资源短缺问题的重要途径之一,在带来巨大社会经济效益的同时,也不可避免地对海洋生态环境造成影响。该文以湄洲湾港东吴港区东吴作业区西6#、西7#泊位填海工程为例,对其建设可能造成的海洋生物量损失进行估算,并在此基础上提出生态补偿方案,以期为其它类似的围填海工程提供借鉴。

电厂冷却系统对水环境生物影响的数值预测方法研究

分析了冷却系统内热冲击、卷载冲击、化学冲击对生物的致死影响，以及小生物在海水中的运动机制，从而导出小生物迁移运动微分方程和生物损失率控制微分方程，给出了数值求解生物损失率数学模型的方法，并应用该模型预测了海南某电厂冷却系统冲击效应对海洋水环境生物的影响。

全球入侵植物的经济成本评估

植物是入侵生物中种类和数量最多的类群,对入侵植物开展经济成本评估可为后续风险管理和相关政策的制定提供参考依据。本研究基于InvaCost数据库评估获得了1970-2017年全球入侵植物的经济成本,研究结果表明:1)入侵植物的保守经济成本为1943.65亿美元,年均40.49亿美元,其中,直接经济损失达1004.68亿美元,占比为51.69%;2)在64个国家和地区中,美国的经济成本最高,其次为澳大利亚,我国208.31亿美元(1407.07亿人民币)排名第三。凤眼莲是全球最昂贵的入侵植物种类,其危害所产生的成本高于排名5~10名的入侵植物成本之和;3)过去的近50年里,入侵植物的经济成本呈上升趋势,模型测算2017年入侵植物的可能成本为34.38亿~104.52亿美元,最高置信值为77.25亿美元。本研究有助于加深对入侵植物危害严重性的客观认识,可为我国开展更为积极的入侵植物治理提供科学依据。

高原鼠兔对高寒草甸植物群落生物量的影响

2010年和2011年8月在青海省果洛州矮嵩草草甸,采用样方法测定了不同密度高原鼠兔栖息地内杂草斑和秃斑植物群落特征及地上生物量的变化。结果表明:2010年与2011年相比,相同高原鼠兔密度的栖息地内杂草斑和秃斑植物总盖度、平均高度和总地上生物量差异不显著,但同一年份不同密度栖息地间差异显著。高原鼠兔低、中、高密度栖息地植物总盖度、平均高度和总地上生物量显著低于无鼠兔对照组(P<0.05),不同密度间无明显变化规律。低、中、高密度栖息地的莎草、禾草和豆科植物盖度、平均高度和地上生物量显著低于无鼠兔对照组(P<0.05),秃斑上豆科植物消失;杂类草平均高度在低密度栖息地和无鼠兔对照组显著高于中、高密度栖息地(P<0.05),盖度和地上生物量对照组最小,随高原鼠兔密度增加呈增加趋势。2010年和2011年,高原鼠兔低、中、高密度栖息地内杂草斑面积分别占样地面积的4.0%、4.3%、13.3%和3.8%、4.3%、11.0%,秃斑面积分别占样地面积的0.2%、2.6%、4.0%和0.2%、2.2%、3.4%;植物损失地上生物量分别为110.84 kg/hm2、203.18 kg/hm2、431.58 kg/hm2和107.67 kg/hm2、189.46 kg/hm2、365.72 kg/hm2。高原鼠兔的密度(x)与植物损失地上生物量(y)之间存在对数曲线关系,说明高原鼠兔的活动显著降低了植物总盖度、平均高度和总地上生物量,同时也改变了植物功能群组成。随高原鼠兔密度增加,栖息地内杂草斑、秃斑的面积和植物损失地上生物量呈增加趋势。

不同气候条件下土壤有机碳水热响应驱动机制研究

土壤有机碳(SOC)是陆地生态系统中最大的碳库,其对气候变化的响应直接影响全球碳循环。然而,关于土壤有机碳对长期水热变化的响应及其微生物调控机制尚不清楚。借助跨气候带土壤移置试验平台,开展了一项8年的土壤移置试验,其中将寒温带地区(中国海伦)的黑土剖面移置到温带和中亚热带地区(即封丘和鹰潭)来模拟土壤水热条件增加。水热增加提高了植被生物量,地上部植株C/N与微生物酶活性;降低了土壤有机碳、全氮、微生物残体碳(MNC)和活性矿物的相对含量。并且,微生物残体碳对有机碳的贡献也随着水热条件的增加而降低。通过计算ΔMNC/ΔSOC以表征水热增加后微生物残体碳损失速率。结果发现,ΔMNC/ΔSOC随着水热条件的增加而显著增加,封丘地区为72.50%±9.35%,而在鹰潭达到了82.67%±2.37%。重要的是,土壤活性矿物的变化与ΔMNC/ΔSOC呈强烈的负相关关系,突出了矿物保护在调控ΔMNC/ΔSOC发挥的关键作用。这些结果表明,水热增加降低了土壤矿物对微生物残体碳的保护和/或刺激了土壤中微生物对微生物残体碳的利用,通过减少微生物残体碳促进了有机碳的显著损失。

浑太流域生物完整性健康评估

文章立足浑太流域特点与实际,选取反映河流水环境、水生态的底栖动物完整性指数、鱼类生物损失指数等两项生物完整性指标,提出了指标评价标准、评价方法,制定点位调查监测方案,开展浑太流域生物完整性健康评价。根据评价结果,分析生物完整性赋分空间分布、生物完整性指数影响因素等状况,并提出了治理保护对策,为浑太流域水生态、水环境治理提供技术指导和科学依据。

基于生物完整性的海城河健康评价

立足海城河流域特点与实际,选取能够反映河流水环境和水生态的底栖动物完整性指数、鱼类生物损失指数两项生物完整性指标,提出了指标评价标准、评价方法,制定点位调查监测方案,开展海城河流域生物完整性健康评价。根据评价结果,分析生物完整性赋分空间分布、生物完整性指数影响因素等状况,并提出了治理保护对策,为海城河流域水生态、水环境治理提供技术指导和科学依据。

基于生物完整性的太子河流域健康评估

立足太子河流域特点与实际,选取能够反映河流水环境、水生态的底栖动物完整性指数、鱼类生物损失指数等两项生物完整性指标,提出了指标评价标准、评价方法,制定点位调查监测方案,开展太子河流域生物完整性健康评价。根据评价结果,分析生物完整性赋分空间分布、生物完整性指数影响因素等状况,并提出了治理保护对策。为太子河流域水生态、水环境治理提供技术指导和科学依据。

台风“山竹”对深圳城市绿地及生物量的影响

台风是影响沿海城市绿地生态系统最主要、最频繁的自然干扰因子。2018年9月的台风"山竹"以强台风等级袭击深圳,陆地最大阵风达46.5 m/s(15级)。以深圳市区绿地(公园绿地、居民区绿地、行道树)中的乔木为研究对象,通过灾后实地调研,采用相关统计方法以及生物量评估方法,探讨了台风"山竹"对深圳市区绿地的影响。结果表明:(1)深圳市区调查树木受损比例高达21.4%,其中以轻度受损(枝干折断)为主;市区树冠生物量总量较台风之前下降了8.44%。(2)南部地区受损程度明显高于内陆,东南地区受损程度高于西北地区;福田区、龙岗区以及坪山新区受损情况最为严重,受损树木比例均超过30%。中东部树冠生物量损失程度高于西部地区。(3)公园绿地受损最为严重,居民区绿地的受损情况最轻。(4)行道树中黄金榕、腊肠树受损比例均超过50%,而棕榈科植物受损程度较轻。研究结果可为深圳市抗风树种的选择、不同类型绿地针对台风的减灾防灾策略提供科学依据。

基于水生物完整性的浑河健康评价

立足浑河流域特点与实际,选取能够反映河流水环境、水生态的底栖动物完整性指数、鱼类生物损失指数等两项生物完整性指标,提出了指标评价标准、评价方法,制定点位调查监测方案,开展浑河流域生物完整性健康评价。根据评价结果,分析生物完整性赋分空间分布、生物完整性指数影响因素等状况,并提出了治理保护对策。为浑河流域水生态、水环境治理提供技术指导和科学依据。

灭菌设备、容器对样品试剂损失量的影响

为考察灭菌设备和容器对样品试剂损失量的影响,修正样品试剂加入量提供依据,利用三种灭菌设备在相同的灭菌条件下(121℃,15 min)对四种容器盛装的不同样品试剂进行灭菌实验,比较试剂损失的差异性。经过灭菌实验,各种样品试剂的体积都有一定程度的损失,不同品牌的灭菌设备试剂损失量不同,不同盛装容器试剂损失量存在差异。微生物检测前的灭菌实验应该对灭菌设备和容器对样品试剂损失量的影响进行验证,确保试剂在灭菌完成后达到最适的体积和浓度。

不同浓度的硫离子处理果蝇的遗传学效应的研究

用黑腹果蝇 (Drosophilamelanogaser)做试验材料 ,以探讨硫离子对动物生殖、代谢、寿命等的影响 .具体方法 :在果蝇培养基中添加Na2 S,浓度分别为 1 0 0 ,2 0 0 ,30 0 ,40 0 ,50 0 ,60 0mg/L ,设对照 ,培养温度为 (2 5± 1 )℃ .取一对未交配的雌雄蝇放入培养基中 ,待出现子代成蝇时 ,统计成蝇数量 ,记录成蝇羽化延续天数 ,随机选取 2 0只雌雄成蝇分别放入培养基中 ,统计其寿命 .连续培养 4代 .结果发现 ,当培养基中加入Na2 S后 ,果蝇后代的生育力和寿命均随着硫离子浓度的升高而降低 ,在F2 代最为明显 ,但对成蝇羽化延续时间影响不大 .

浙江省1991～2006年森林火灾释放黑碳量的估算

黑碳气溶胶不仅造成环境污染危害人的健康,同时通过吸收太阳和大气辐射产生的辐射强迫对全球和区域产生影响,成为影响全球变暖的仅次于CO2的重要成分。在全球变暖及大气中CO2浓度不断升高的趋势下,各国开始采用造林再造林来减缓全球变暖的趋势,随着森林面积和林内生物量的不断增加,以及森林火灾的频发,林火带来的黑碳排放量也不容忽视。然而在世界上大部分地区,这方面的工作却很少被人所关注。根据1991～2006年浙江省森林火灾统计资料和浙江省各种森林类型地上生物量的数据,计算出了浙江省每年的森林火灾导致的生物量损失量。同时采取释放因子法,对1991～2006浙江省每年森林火灾释放的黑碳量进行了估算。其中1995年和2000年森林火灾释放的黑碳总量分别是38.4、97.2 t,占整个浙江省黑碳释放总量中的比重分别是0.12%、0.17%,对于区域大气质量有一定的影响。

转Btcry1Ab基因水稻对稻田弹尾虫种群数量的影响

以转Btcry1Ab基因水稻克螟稻1号(KMD1)和克螟稻2号(KMD2)及其亲本非转基因水稻秀水11(XS11)为材料,于2003年9月和翌春4月,调查了KMD1和KMD2对水稻灌浆期和收割后休田期稻田土表落叶层中弹尾虫种群数量的影响.结果表明,KMD植株表达的cry1Ab杀虫蛋白可在稻田环境中残留160d以上;在水稻灌浆期采用吸虫器法在稻田落叶层中采集到灰橄榄长角跳虫(Entomobrya griseoolivata)和钩圆跳虫(Bourletiella christianseni)等2种弹尾虫,其中灰橄榄长角跳虫在KMD1和KMD2稻田中的种群密度显著高于XS11稻田;在水稻收割后休田期采用网袋法采集到灰橄榄长角跳虫、钩圆跳虫、球角跳虫(Hypogastrura matura)和等节跳虫(Isotoma monochaeta)等4种弹尾虫,其中转Bt基因水稻稻田中的灰橄榄长角跳虫和球角跳虫的种群密度显著高于XS11稻田,且其植株组织残体生物量损失率显著高于XS11.

绿华岛-花鸟岛10kV海底电缆工程海洋生态环境影响分析

通过MIKE21FM建立了平面二维潮流数学模型,定量计算了绿华岛-花鸟岛10kV海底电缆敷设引起的悬浮泥沙扩散包络面积,进而分析了工程实施对生态环境的影响。结果表明,绿华岛-花鸟岛10kV海底电缆工程在施工期,将造成潮间带生物损失56.2kg,底栖生物损失50.09kg,浮游植物损失2.30×10^14ind,浮游动物损失4.75×10^8ind;而在服务期,对海洋生态环境基本无影响。

辽宁山区桓仁至永陵高速公路建设对原有植被损毁评价

笔者选取辽宁山区桓仁至永陵高速公路作为研究对象,用生物量及绿当量方法估测了项目建设区的植被破坏程度,以及施工结束后绿化工程的补偿作用,希望可为其他地区公路建设项目生态环境影响定量化评价提供参考。