退耕区域生态系统服务作用关系尺度效应及分异机制——以安塞区为例

生态系统服务的形成依赖于一定时空尺度上的生态过程。因此,探究生态系统服务在不同空间尺度的特征、关联和效应对于丰富生态系统服务的可持续管理具有重要的理论价值和实践意义。以典型退耕县域安塞区作为研究对象,基于生态模型定量评估了6项重要的生态系统服务,采用相关系数法、双变量空间自相关以及地理探测器揭示了不同空间尺度上生态系统服务作用关系的尺度效应及分异机制。研究结果显示:(1)退耕区域内,生态系统服务之间以协同关系为主,其中调节服务与支持服务的协同关系最强(|r|≥0.5),而权衡关系发生在文化服务与其他服务之间。从时间序列来看,调节服务与支持服务的作用关系较为稳定,在研究期间保持为协同关系,且协同度在退耕还林后有所提升;(2)生态系统服务作用关系的空间尺度效应主要表现在作用关系的方向变化与空间显著性的差异。在网格尺度中,生态系统服务之间的关系较为稳健,作用方向的变化主要发生在网格尺度与行政单元之间,且随研究尺度的加大,服务之间作用关系的空间显著性降低;(3)生态系统服务的权衡与协同是自然因子和社会因子共同作用的结果。退耕区人类活动干扰较小,自然因子的解释力(q均值0.1507)高于社会因子(q均值0.0148),且影响某类生态系统服务的关键因子对生态系统服务的作用关系起到重要作用。其中,土地利用程度和地形因子的共同作用是进行生态系统服务管理的主要关注点。

双凝固浴条件下TiO_(2)/PVDF-g-PEGMA/PVDF膜的制备及性能

将TiO_(2)和两亲聚合物PVDF-g-PEGMA一起加入铸膜液中,以乙醇溶液为第1凝固浴,利用其较高的成孔能力使改性膜表面生成大量孔洞,之后将改性膜放入第2凝固浴中,利用NaCl溶液对膜孔生长的抑制作用,制备孔隙率高、孔洞较小的亲水性TiO_(2)/PVDF-g-PEGMA/PVDF超滤膜。试验结果表明,第1凝固浴乙醇溶液质量分数为20%时,随着第2凝固浴NaCl溶液浓度的升高,α晶相的生长受到抑制,β晶相数量占比增大,表面粗糙度出现下降,改性膜的抗污染性能增强。试验中,m^(2)凝固浴条件(20%乙醇溶液,20 g/L NaCl溶液)下制备的改性膜性能最好,孔隙率达到1.94%,海藻酸钠截留试验中膜通量和截留率分别为288 L/(m^(2)·h)和68.08%;跨膜压力为10 psi(0.07 MPa)时的纯水通量和通量恢复率分别为1862 L/(m^(2)·h)和76.25%,较M0(仅20%乙醇溶液)均有所提高,trade-off效应得以缓解,牛血清蛋白吸附量下降到961.56μg/cm^(2),抗污染性能升高。

粤港澳大湾区4种生态系统调节服务的互馈关系及机制

调节服务是生态系统为维持或改善人类生存环境提供的惠益。各种调节服务相互作用或存在互馈关系,并在不同时空尺度上呈现一定规律性或分异性,厘清不同尺度下生态系统调节服务间的关系及其影响因子对优化生态系统区域管理具有重要意义。以粤港澳大湾区为例,计算了2000、2010、2020年碳储量、氮输出量、土壤保持量和授粉者丰度等4种生态系统调节服务,在千米格网和二级流域尺度下分析生态系统服务时空格局变化,利用Spearman相关指数和地理回归模型分析了粤港澳大湾区生态系统服务间关系的时空异质性,最后通过最优地理探测器识别生态系统调节服务的主要影响因子及其交互作用力。结果表明:1)研究区生态系统调节服务的分布格局在时间上保持稳定,在空间上呈现异质性,但因调节服务的类型不同,其空间分布模式有所不同;2)研究区20年间生态系统调节服务间权衡/协同关系存在显著变化,且彼此存在不同程度的互馈关系,这些关系的作用强度随时空尺度的变化而变化。该研究确定了最佳互馈组合,包括碳储量-氮输出量、碳储量-土壤保持量、碳储量-授粉者丰度、氮输出量-土壤保持量和授粉者丰度-土壤保持量,这些组合中的后者服务因子对前者服务因子的解释力更强;3)生态系统中存在复杂的相互作用和非线性关系,这些关系对生态系统空间格局有显著影响,且调节服务因子与自然-社会经济影响因子的交互作用随着尺度的增大而增强。该研究可为区域差异化生态系统管理政策提供重要的科学参考。

碳权衡视角下建筑全生命期减排有效性研究

基于全生命期混合分析评估法,建立建筑全生命期碳排放核算模型,以夏热冬冷地区某办公建筑为例,开展建筑全生命周期碳排放核算。并与同一气候区下的传统建筑、近零能耗建筑从建筑寿命、建筑材料回收利用率角度进行比较,开展建筑全生命期碳排放权衡研究。结果显示:案例建筑全生命期内建材生产、运输、建造拆除及建筑运营阶段碳排放占比分别为65.8%、1.0%、2.4%、30.8%;将建筑减排水平提升至近零能耗,当建筑寿命低于45年时,全生命期减碳有效性较案例建筑稍有降低,延长建筑使用寿命能够增强建筑全生命期减排有效性;建材回收利用能有效减少隐含碳的投资回收期,传统建筑受影响程度更大,更适用于建筑节能改造。

城市热岛强度对不同叶片质地绿化树种叶片水分相关性状的影响

【目的】了解两种不同质地叶片水分相关性状对城市热岛的响应,揭示不同质地叶片对城市热岛的适应方式是否有所区别。【方法】在北京市4个典型热岛强度地块中,以常见纸质叶和革质叶绿化树种为对象,研究与树木水分过程相关的叶脉、气孔性状以及叶表皮厚度的变化。【结果】(1)纸质叶的叶脉密度、气孔密度、气孔长度、最大气孔导度、上表皮厚度在强热岛区相对于强冷岛区表现出增大的趋势,叶脉直径在强热岛区相对于强冷岛区表现出减小的趋势;(2)革质叶的叶脉密度、叶脉直径、气孔长度在强热岛区相对于强冷岛区表现出增大的趋势,气孔密度、最大气孔导度、上表皮厚度在强热岛区相对于强冷岛区表现出减小的趋势;(3)不同质地叶片表现出了不同的水分相关性状相关性,但两者均表现出气孔密度与最大气孔导度呈正相关(p<0.05),两种质地叶片通过调整水分相关性状之间不同的关系来适应城市热岛的胁迫。【结论】城市热岛会显著影响树木叶片的水分相关性状,不同质地的叶片应对城市热岛环境所采取的适应策略有所区别。纸质叶采取了加大水分供应,提高蒸腾作用,帮助植物体降温的策略;革质叶采取了提高水分的运输,减小蒸腾水分耗散的策略。两种叶片质地树种的叶脉与气孔均存在协同进化的现象。对于处于较高热岛强度的城市公园,应参考水分相关性状等指标选择耐高温树种,并且在高温季节采取加大灌溉量和人工降温等措施。

珠三角地区生态系统服务簇权衡/协同网络及非线性阈值效应

非线性关系研究是理解生态系统及其与人类活动之间复杂交互作用机理的重要基础。综合运用InVEST、自组织映射神经网络、地理加权回归和限制性立方样条回归模型,刻画珠三角地区生态系统服务簇空间格局,明确不同服务簇中权衡/协同网络结构和非线性阈值特征,并据此提出差异化生态管控建议。结果表明:1)珠三角地区生态系统服务簇分5种类型,由中部向四周呈圈层分布:都市生态型-生态匮乏型-农业生态型-生态降温型-生态保育型;2)不同服务簇的权衡/协同网络中,碳储存与城市降温维持较稳定的协同关联,其他服务之间则存在明显差异;3)不同服务簇的非线性阈值效应中,生态保育型和生态匮乏型最强,农业生态型和生态降温型次之,都市生态型最弱。建议基于关键阈值划定差异化的重点管控区,并结合各服务簇内部关联机理制定针对性的分区管控策略。

情绪记忆权衡效应:对复杂情绪刺激的记忆

情绪记忆研究最近一致发现了情绪记忆权衡效应,即人们对情绪事件的中心或核心特征的记忆增强,而对情绪事件的周围或背景特征的记忆受损。该效应证明情绪记忆具有选择性,情绪唤醒可以诱发出多种记忆选择性效应,并具有相当强的普遍性和稳定性,同时受较多主、客观因素的影响。相关理论逐步深入地阐述了该效应发生的可能机制,该效应在注意分配、编码以及编码后加工上的行为证据不断积累,但相关神经机制研究十分缺乏。未来研究应重视该效应的神经与遗传机制以及探讨面孔情绪诱发的记忆权衡效应等。

土地整治对生态系统服务影响研究综述

生态系统服务是人类直接或间接从生态系统获得的各种惠益,构建了人类与自然的桥梁和纽带,将科学与管理决策紧密相连。全面认识和深入理解人类活动对生态环境的影响,对实现区域协调和可持续发展具有重要意义。土地整治已成为中国最大规模改变土地利用方式和影响陆地生态系统的有组织的人类活动之一,深刻影响着区域乃至全国的土地利用格局和生态过程,也对生态系统服务产生了诸多影响。在分析土地整治与生态系统服务关系的基础上,阐明土地整治通过改变土地利用/覆被的类型、结构和格局间接影响生态系统服务;通过分析土地平整和农田水利等工程措施对生态系统供给、调节、支持和文化等服务功能的直接影响,指出其既有正向影响,又有负向影响。论述了土地整治对不同生态系统服务之间关系的影响,认为土地整治能影响其间的协同或者权衡关系。概括了土地整治对生态系统服务影响的尺度效应,指出土地整治对生态系统服务的影响具有较强的尺度依赖性。提出了未来重点研究内容:(1)加强土地整治对生态系统结构和过程影响的研究,构建土地整治对生态过程和功能影响的方法与模型;(2)围绕土地整治影响生态系统结构与功能—生态系统服务—调节调控这一主线,强化土地整治中生态系统服务及其相互关系的研究;(3)加强土地整治的区域生态系统服务集成和优化研究,科学调控土地整治所影响的关键生态系统服务和时空布局;(4)重视土地整治对生态系统服务影响的尺度效应,深入研究土地整治在不同时空尺度上影响生态系统服务的耦合机制。期望完善土地整治对生态系统服务影响的研究,为将生态系统服务评价纳入土地整治的管理决策提供科学依据。

生态系统服务研究在生态红线政策保护成效评估中的应用

生态保护红线政策是中国推进生态保护与建设的宏观政策,其保护成效评估是国内外关注的重大科学问题。在分析国内外生态系统服务研究进展及中国生态保护红线内涵、划定进程及管控要求的基础上,结合生态红线政策与生态系统服务研究的关联及生态系统服务研究在红线政策保护成效评估应用中面临的挑战,提出了红线政策实施效果评估的技术框架和基本思路。开展生态红线政策保护成效评估,能从科学上明确生态红线政策实施对多尺度利益相关者成本、效益的影响,为生态红线政策的综合研究提供框架和科学方法;从政策设计上,为生态红线布局进一步优化提供依据;从制度建设上,提出符合生态红线政策实施的制度框架,推动生态保护红线制度建设由理论走向实践。

文章标记效应的初步实验研究

探讨文章阅读过程中文章宏观标记与微观标记对文章不同类型信息保持的影响 ,包括两个实验。结果表明 ,文章宏观标记对文章主题信息的保持有显著的促进效应 ,而且 ,这种促进效应可以扩散到从属信息的保持上 ;文章微观标记对文章主题信息的保持无明显的促进效应 ,对被标记的文章具体信息的保持则有显著的促进效应 ,但不存在扩散效应。本研究结果初步表明 ,读者利用文章宏观标记建构文章主题的表征 ,并且以一种自上而下的方式指导文章信息的回忆 ;通过利用文章微观标记建构文章具体信息的表征 ,指导具体信息的回忆。

提取诱发遗忘中的情绪记忆权衡效应

情绪记忆的提取诱发遗忘研究是近年来记忆研究领域的热点问题,但是尚无一致的结果。在现实生活中,我们所面临的情绪事件十分复杂,不仅包含核心的情绪信息,还包括边缘非情绪信息,研究已发现,人们对于这些复杂情绪事件不同成分的记忆效果也不是完全相同的。本研究通过2个实验分别探讨提取练习整张复杂情绪图片和提取练习复杂情绪图片的背景成分时的提取诱发遗忘现象。结果表明:(1)无论提取练习完整信息还是相关的边缘信息,均在提取诱发遗忘中存在显著的情绪记忆权衡效应;(2)消极情绪项目像中性项目一样也能产生提取诱发遗忘效应;(3)不论提取图片的完整信息还是背景信息,都仅在中心项目上表现出提取诱发遗忘,边缘背景没有出现提取诱发遗忘。

以系统效能为目标的装甲车辆可靠性、维修性、保障性和测试性权衡分析

在装甲车辆论证过程中,权衡分析是确定可靠性、维修性、保障性和测试性(RMST)定量要求的关键环节,但目前缺少科学有效的方法。提出以系统效能为目标的装甲车辆RMST权衡分析方法。基于装甲车辆使用和维修管理的实际情况,构建了由战备完好率、任务可信度和固有能力三部分组成的装甲车辆系统效能模型。在系统效能模型的基础上提出两种RMST权衡分析方法,即基于比较的权衡分析方法和基于灵敏度的权衡分析方法。该方法为合理地确定装甲车辆RMST定量要求,提高装甲车辆系统效能提供一种有效手段。

集合种群的理论框架与应用研究进展

集合种群的研究是当今国际生态学的重要前沿与热点 .随着全球范围的生境破坏和破碎化 ,集合种群的研究方法已成为数学生态学、理论生态学和保护生物学的重要手段 .由于其迅速的发展 ,集合种群的概念与理论得到迅速扩展与丰富 .为了能总观集合种群进展的全局并开展进一步的工作 ,首先对集合种群的已有概念、理论和模型做了全面的分析和总结 ;其次对集合种群的发展和概念进行了探讨 ,以集合种群模型的中心框架 :L evins的斑块占据模型为基础 ,展开对其它原理、效应和机制的探讨 ;主要包括了 L evins原理 ,即当生境遭到破坏时 ,空斑块比例在集合种群灭绝前保持不变 ,然后还分析了 Allee效应 集合种群的 Allee效应主要是由于建群困难和扩散损失造成的 ;第三 ,分析了援救效应 :迁入个体可以降低斑块中现有局域种群的灭绝风险 ,援救效应会增强集合种群的生存力 ,使空斑块比例下降 .第四 ,探讨了两竞争集合种群的共存机制 ,即竞争 -侵占妥协 ,其共存机制为空间生境中物种共存提供了有力的理论解释 .最后 ,对集合种群群落中的灭绝债务进行了讨论 ,并给出了

1995—2020年淮河流域生态系统服务权衡协同关系的尺度效应

淮河流域是我国人类活动密集区域和粮食主产区。基于1995—2020年淮河流域的土地利用、气象数据及社会经济等数据,运用InVEST模型及GIS空间分析方法评估产水量、土壤保持、碳储量、食物供给和植被净初级生产力5种生态系统服务的时空变化特征,采用主成分分析流域像元、县域及市域尺度下生态系统服务的权衡协同关系。结果表明:(1)1995—2020年淮河流域生态系统服务整体增强,产水量的年平均深度增加了265.60 mm,土壤保持服务增加了28.21×10^(8) t,碳储量减少了1.04×10^(8) t,食物供给增加了702.76 t·km^(-2),NPP增加了293.88 gC·m^(-2)·a^(-1)。(2)淮河流域生态系统服务的权衡协同关系随时间呈动态变化,在县域市域尺度上相对稳定,在像元尺度上变化明显。(3)淮河流域生态系统服务的权衡协同关系随尺度变化表现出异质性和尺度依赖性。生态系统服务间的作用关系在不同尺度上既表现出某种一致性,又更多地表现为尺度上的差异性和动态性。

生命史权衡的内在机制:动机控制策略的中介作用

本研究基于生命史理论框架,通过整合生命史理论以及毕生发展动机理论的研究,进一步探索并验证生命史权衡的内在机制:动机控制策略(而非控制感)的中介效应。研究1采取问卷调查的方法,选取Mini-K量表以及首要–次级控制优化量表,结果表明,最优化策略、选择性首要控制以及选择性次级控制均发挥中介作用。研究2采用实验法,针对性地验证暴露在负性环境线索中的个体的最优化策略是否起中介作用,结果表明,最优化策略中介童年社会经济地位和延迟满足的关系。

耕地复种指数研究的关键科学问题

在当前耕地外延式扩展难以满足、粮食单产提升难度加大的新形势下,提升耕地复种指数、走耕地内涵式集约利用模式,是确保未来我国粮食增产和国家粮食安全的重要途径。本文从农业土地系统科学视角出发,系统总结了耕地复种指数研究的总体研究框架和核心研究内容,全面梳理了国内外该领域的研究现状、进展及存在的问题。研究认为,第一,格局与过程探测是耕地复种指数研究的重要基础。不仅要关注耕地潜在或实际复种指数的数量、空间分布、区域差异及其时空变化过程,更要关注耕地复种指数的提升空间,科学描述可挖掘的复种潜力。第二,功能与效应分析是耕地复种指数研究的核心内容。现有研究多聚焦耕地复种指数提升对粮食产量增加的贡献作用,复种指数变化的生态环境效应研究以微观试验性研究为主;迫切需要建立综合效应分析框架,从不同的学科、视角和尺度揭示耕地复种指数对区域资源配置、社会经济和生态环境等的影响和反馈机制。第三,优化调控是耕地复种指数研究的关键任务。科学提出可持续挖掘和提升耕地复种潜力的策略,重点强化可持续性评估、障碍性因子分析和系统性优化调控等方面的研究,追求粮食安全、资源安全和生态安全的权衡协调,以建立人地和谐、可持续的农业土地利用模式。耕地复种本质上反映了复杂的"人-地"耦合关系,多数据、多尺度、多模型和多方法的综合研究将是未来耕地复种指数研究的重要发展方向,将会促进自然科学、工程科学和社会科学等多个学科门类的综合、交叉和集成研究。

产品设计方案费效权衡的随机机会约束规划模型

针对产品设计方案费效权衡中由于未考虑生产过程中不确定性因素影响而导致的权衡结果易产生偏差的问题,提出将不确定优化理论引入产品设计方案费效权衡模型中。在对关键设计参数敏感性分析的基础上,将敏感性变量以及费用估算的偏差描述为随机变量,构建基于产品设计方案费效权衡的随机机会约束规划模型,并采用嵌入蒙特卡洛模拟的遗传算法求解,得到考虑不确定因素影响的最优产品设计方案。最后以混凝土泵车为实例,验证了模型的有效性。研究表明,采用费效权衡随机机会约束规划模型得到的产品设计方案,更能反映生产实际,可以最大程度保证不确定条件下产品设计决策目标的实现。

孔源性视网膜脱离手术的成本效用分析

目的对孔源性视网膜脱离的手术治疗进行成本效用分析。方法对在上海交通大学附属第一人民医院眼科施行手术治疗的117名孔源性视网膜脱离的患者进行为期1年的随访,收集其手术相关的费用,并用时间权衡法得到患者手术前后的效用值,以3%的贴现率计算期望寿命时间内获得的质量调整生命年。以空白干预为对照,采用Bootstrap法进行增量成本效用分析,计算每额外获得一个质量调整生命年需要增加的成本,即增量成本效果比。变化主要参数,对结果进行单因素敏感性分析。结果孔源性视网膜脱离手术干预的平均成本为8471元(95%可信区间7716～9227元),平均额外获得的质量调整生命年为1.24(95%可信区间0.73～1.76),每额外获得1个质量调整生命年需要增加的成本为6819元(95%可信区间4711～11816元)。其中行巩膜扣带手术者每额外获得1个质量调整生命年需要增加的成本为4892元(95%可信区间3366～8971元),行玻璃体手术者每额外获得1个质量调整生命年需要增加的成本为17134元(95%可信区间8824～73110元)。结论对孔源性视网膜脱离患者施行手术治疗能够获得更多的质量调整生命年,每额外获得1个质量调整生命年需要6819元。

文章标记量影响文章标记效应的实验研究

探讨文章阅读过程中文章标记量的多少对文章中不同类型的信号保持的影响。结果表明 ,在有标记的目标句上 ,少标记条件显著优于多标记条件和无标记条件 ,多标记条件与无标记条件之间无显著差异 ;在无标记的目标句上 ,无标记条件显著优于多标记条件和少标记条件 ,多标记条件与少标记条件之间无显著差异。这一结果支持在文章阅读过程中读者是微略性地运用文章标记的假设和交易效应的假设。

经济发达地区农村居民点生产居住空间权衡关系解析

农村居民点生产居住空间权衡关系解析是农村居民点用地内部结构调整和农村人居环境改善的科学基础。社会经济转型期,经济发达地区的农村居民点生产居住空间逐渐多样化,各类空间呈现此消彼长的权衡变化,显著区别于传统农区村庄生产居住空间的废弃和空心化。当前研究多将农村居民点视为一个整体,少有对其内在复杂空间的系统解析。该文引入生态系统服务权衡概念,基于“权衡类型-驱动力-效应”框架系统解析经济发达地区农村居民点生产居住空间权衡关系,并据此提出农村居民点生产居住空间优化的思路。结果表明:1)根据生产居住空间组合关系,将农村居民点生产居住空间权衡类型分为居住-工业空间权衡型、居住-商业空间权衡型、居住-出租空间权衡型、多空间权衡型4类;2)土地利用多功能性是引发农村居民点生产居住空间权衡的前提,农户依据其生产生活需求变化能动的改造农村居民点,直接决定了其生产居住空间权衡类型及变化,而土地利用控制及村庄规划缺位则加剧了农村居民点生产居住空间权衡过程;3)农村居民点生产居住空间权衡提高了农户生计水平和农村发展活力,也引发了各类空间混杂和农村人居住环境恶化等问题;4)将农村居民点视为均质空间的重构模式与农户需求相差甚远,未来应通过农村居民点用地多功能复合及功能优化提升,满足建设用地紧缺背景下农户的多元需求和农村居民点生产居住空间优化的目标。研究提出了农村居民点生产居住空间权衡概念,为农村居民点转型研究提供了新视角,为解决农村空间与人居环境混乱,推动形成科学合理的村庄规划提供了新思路。