环境科学专业本科生国际化培养模式改革初探——以“985工程”高校天津大学为例

高等教育国际化是高等教育发展的必然趋势。本文以天津大学为例,从海外多层次多维度国际联合培养、国内全英文授课和科研型教学实践,及拓宽学生国际交流平台等方面,对环境科学专业本科生国际化培养模式进行了初步探索,以期为相关领域国际化培养提供支撑。

天津大学游泳馆中水回用工程的调试与运行

介绍了规模500m3/d的生物接触氧化池—浸没式膜生物反应器处理洗浴废水的中水回用工程的设计参数、调试和运行情况,分析探讨了工程运行中出现的一些问题。检测数据表明,该工艺运行稳定可靠,出水稳定,出水CODCr<50mg/L、NH3—N<2mg/L、LAS<1mg/L,且无色无味、检测不到SS,符合《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18921—2002)要求。

适应新工科背景的大学数学教学模式研究--以船舶与海洋工程和环境科学与工程专业为例

新工科是在新时代、新环境、新形势的需求下应运而生的,是高等教育改革的初步探索和尝试。目标是培养多样化、创新型卓越工程科技人才。数学是工科专业的主要基础课程。在新工科背景下,大学数学的教学任务,评价指标,教学方法面临诸多挑战。文章以船舶与海洋工程和环境科学与工程两个传统工科专业为例,重点阐述新工科背景下的大学数学教学体系构建问题。相关研究成果可为传统工科向新工科的升级转变提供理论参考和技术支撑。

校园学生群体食物汞暴露现状及风险评价-以天津大学为例

通过测定校园学生主要食物中（包括主食、鱼类、肉类、蔬菜等）总汞和甲基汞浓度,同时采集志愿者头发作为生物指示物,结合外暴露和内暴露数据系统评估学生群体的汞暴露风险.校园食堂食物总汞浓度范围为0.57-207.50ng/g（以湿重计）,甲基汞浓度范围为0.06-49.20ng/g（以湿重计）,与已有研究相比处于较低水平.不同食物中汞浓度水平存在显著差异,如水产品中总汞和甲基汞浓度均比其他食物要高.所调查人发中总汞浓度为0.03-0.77μg/g,甲基汞浓度为0.02-0.67μg/g,男性发汞浓度要显著高于女性.人体汞浓度与个人饮食习惯存在一定联系,水产品食用频次较高的人群中发汞浓度也相对较高.男性学生总汞摄入量约为9200ng/d,女性约为7500ng/d.总汞摄入主要通过主食摄入,而甲基汞则主要通过水产品摄入.根据现行人群汞摄入风险评价标准,本研究中校园人群汞暴露风险较低,但水产品食用频次增加仍可能造成大量的汞摄入.

面向本科留学生国际班的“环境科学与工程导论”课程教学改革探索

国际化环境保护专业人才,是我国生态环境保护和生态文明建设的重要力量。建设好《环境科学与工程导论》这一入门启发性课程,对于学生的专业学习和职业发展,至关重要。本文以天津大学为例,从课程团队建设、教学模式等方面,对面向留学生国际班开设的《环境科学与工程导论》课程的教学改革进行了初步探索,以期为环境领域国际化人才培养提供支撑。

西藏大学环境科学专业综合改革与建设探析

本文就围绕着西藏大学环境科学专业改革与建设实践经验和取得的一些阶段性成果,探讨了在高校从哪些方面,如何开展专业改革与建设工作进行了阐释。本论文研究为高校专业建设与改革工作提供借鉴和参考。

天津市城乡供水一体化模式思考

围绕全面打造城乡供水一体化工作,总结了天津市静海区农村饮水的发展历程和“统一规划、统一建设、水量统筹、专业运营、规范服务”的创新型城乡供水一体化模式,分析了静海区城乡供水一体化的经验和做法,可为拟实施城乡供水一体化的地区提供借鉴和参考。

复杂性科学在环境科学与工程中的应用

复杂性科学作为一门当前国际学术界新兴的学科,其研究问题的方法对其它学科有深刻的启发和广泛的渗透力,已越来越受到包括环境科学与工程在内的各学科科技工作者的重视。在对复杂性科学进行了简单的分析后,主要介绍了复杂性科学方法在环境科学与工程研究中的部分应用,并展示了这一新兴学科学术和应用意义,希望对环境科学与工程领域的研究起到指导作用。

渤海湾天津近岸海域水环境空间变异分析

由于海岸带的地理条件和海洋动力特性的复杂性以及人类开发活动对海岸带的影响,近岸海域的生态环境系统在空间分布上有很大的变异性.基于现场实测资料,建立系统的空间变异分析模型,对海岸带生态环境空间变化规律进行分析,可以充分了解不同区域的污染特征和变化趋势.应用所构建的空间变异分析模型对渤海湾天津近岸海域的水环境特性进行分析,结合对应年份的入海流量及其变化,分析了天津渤海湾海岸带污染的主因子和区域水环境的分布特征,结果可以对海洋功能区的划分和水环境综合评价结果进行验证和补充.

天津市某大学校园雨水利用探究

雨水是一种宝贵的淡水资源,对其加以利用能够缓解城市水资源短缺的形势,雨水资源化利用正逐渐成为生态校园建设的重要内容。在对天津市某大学校园雨水径流水质进行监测的基础上,设计了雨水资源化技术方案,以保证景观湖、绿地及道路浇洒用水为核心,以自然净化、生态处理和循环净化为关键技术,多种途径收集利用雨水。同时还着重介绍了下凹式绿地、花坛式渗滤净化技术、景观湖净化系统等雨水生态化利用技术的特点及机理。分析与计算表明,该校园的雨水资源化利用方案具有明显的经济、社会和环境效益,能够为其它校园乃至天津市的雨水利用设计提供借鉴。

天津近海富营养化及环境因子的时空变化特征

基于1995—2010年监测数据,通过Mann-Kendall趋势检验和Kriging空间插值等方法,对天津近岸海域氮磷营养盐、有机污染物和富营养状况的时空变化趋势及其成因进行了分析.结果表明:在天津近岸海域的48个监测时段中,有81.3%的监测时段处于富营养状态,有39.6%的ρ(DIN)和16.7%的ρ(DIP)超过海洋水质四类标准,有89.6%的ρ(CODMn)符合海洋水质一类标准;氮和磷为主要污染物,污染物质量浓度和富营养状态的季节性差异显著.ρ(DIP)、ρ(CODMn)和营养状态指数的年际变化主要呈下降趋势,ρ(DIN)呈先下降后显著上升的趋势;ρ(DIN)、ρ(DIP)和ρ(CODMn)在空间分布上基本遵循近岸高、远岸低的规律,其中ρ(DIN)和ρ(DIP)均显著呈带状分布,并且基本为北高南低.防治天津近岸海域水体富营养化的关键是削减丰水期和平水期入海径流的氮负荷以及北部海域入海径流的磷负荷.

天津市纪庄子河生态净化工程效果分析

将河底强化立体生物床、可升降双定位复合植物床和河道膜曝气装置组成生态净化系统应用于天津市纪庄子河生态净化工程。运行结果表明,该组合工艺具有较好的净化和保持水质效果,水质基本维持在GB 3838-2002地表水IV类标准。在稳定运行情况下,COD和NH_3-N、DO的质量浓度分别达到26.06 mg/L和0.68、6.16 mg/L。该生态净化工程可为具有相似特征的河道治理提供一定的指导和并具应用推广价值。

复杂性科学思维中的环境科学研究

从非线性理论和复杂性科学理论的角度探讨了环境科学的理论内涵、处理复杂环境系统问题的方法和途径。介绍了环境科学研究的几个主要内容 。

“新工科”背景下环境科学专业国际班“地理信息系统”课程建设及教学思考

新工科及世界双一流大学建设是当前高校教学改革的重点。同时,在全球化和国际化发展过程中,提升来华留学生教学质量是促进教育国际交流与合作的重要保障。本文以天津大学为例,系统分析留学生学习地理信息技术的困难,在此基础上探索教学目标、教学形式等改革方案,以期为环境领域国际化人才培养提供支撑。

“二级分配”方法在天津市水环境容量分配中的应用

公平、合理的水环境容量分配是环境总量控制工作的重要组成部分。本文在总结传统分配方法的基础上,提出环境容量"二级分配"方法,并应用在天津市水环境容量分配工作中。在保证完成总量控制目标的前提下,进行当地的产业结构优化。

基于生态系统的天津市海洋环境管理

为提高天津市海洋环境管理水平,促进海洋生态文明建设和海洋经济可持续发展,文章分析天津市海洋环境状况及其存在的问题,并对其管理提出建议。研究结果表明:天津市海洋资源丰富,随着大规模的开发利用尤其是围填海工程建设,出现海水富营养化严重、海洋生物栖息地受损和陆源入海污染物超标等问题,导致海洋环境风险加大以及海洋生态系统亚健康;应从顶层设计、管理机制、用海监管、生态补偿、科技研发和资源配置6个方面入手,建立基于生态系统的海洋环境管理新模式。

SSP-RCP情景下京津冀城市群夏季热环境空间网络识别与评估

全球气候变化加剧和城市高温热浪频发,严重影响人居环境健康和社会可持续发展。该文综合GIS、形态学空间格局分析、电路理论和图论法等理论与技术,基于共享社会经济路径(SharedSocio-economicPathways,SSPs)与典型浓度路径(Representative Concentration Pathways,RCPs)联合情景框架的未来气候数据,定量识别2021-2100年低辐射强迫情景(SSP1-RCP2.6)、中等辐射强迫情景(SSP2-RCP4.5)和高辐射强迫情景(SSP5-RCP8.5)下京津冀城市群夏季热岛斑块时空格局并评估热环境空间网络时空演变过程和结构特征。结果表明:①2021-2100年京津冀城市群夏季热岛斑块类型以核心型和边缘型为主导,热环境源地数量、面积以及廊道数量、总长度和电流密度随时间和情景强迫性提升呈增加趋势,其中源地和廊道集中增长区域由南向北迁移,而廊道高密度区域始终位于城市群东南部;②京津冀城市群热环境空间网络的电流密度之和、夹点稳定性、网络闭合度、节点连接率和网络连接度与情景强迫性呈正相关,城市群发展的时空不均衡性是影响城市群热环境空间网络结构特征变化的重要原因。研究结果可为未来情景城市群热环境空间网络分析提供技术范式,也可为城市群空间协同发展主动应对气候变化风险提供理论参考。

基于生态化人工海岸建设的理论研究与应用——以天津永定新河口综合整治修复工程为例

分析生态文明背景下围填海区域人工海岸建设存在的问题,结合淤泥质人工海岸空间特点,总结提出了生态岸线整治修复技术、仿自然化处理设计、景观构建适宜性、人工海岸生态系统等生态化建设基础理论,并以天津永定新河口综合整治修复工程为例,重点阐述了人工海岸生态化建设过程中生态系统和景观构建的方法要点和具体思路。结果表明:在人工海岸生态化建设和生态空间构建中,岸堤浅滩清淤、仿自然化处理,有助于提升人工海岸生态属性;改良土壤盐渍化,移植耐盐碱植被,促进形成人工海岸复层植物群落;设计生态廊道,建设生态防护带,增加海洋生物数量,构建人工海岸生态环境体系,优化人工海岸生态景观格局。以“陆海统筹”理念进行人工海岸生态化建设,可提高人工海岸生态系统的稳定性和生态服务功能,构建具有地方特色的海岸生态景观,为人工海岸的生态修复提供科学参考。

低碳城市环境管理机制构建研究——以天津生态城为例

指出了低碳发展是应对全球气候变化而诞生的新的理念和行动,是我国未来城市发展的目标和方向。在城市建设过程中,低碳发展要求的落实,需要建立相应的实施保障机制,并将相关的目标和要求纳入城市发展建设的管理过程中。实施低碳发展是天津生态城建设的重要目标之一。提出了天津生态城探索建立以总量控制为导向、以运营监测评估为重点的低碳环境管理机制,建设以自然湿地为特色的城市碳汇,积极构建以水资源和生活垃圾为代表的循环、低碳的资源利用体系,使天津成为中国城市低碳发展的样板。

天津生态城多水源补水深度处理集成技术研究与工程示范

针对中新天津生态城水环境建设目标高,水资源严重匮乏、水环境现状质量差、生态用水需求量大的问题,进行了景观水体补水的多水源净化处理技术集成,重点开展了污水处理厂生物池技术改造与气浮滤池污水深度处理的一级A升级改造工艺研究,实现了普通再生水水质COD≤50mg/L、NH_3-N≤5mg/L、NO_3^--N≤15mg/L、TP≤0.5mg/L的目标。开展了浸没式超滤膜+反渗透再生水工艺研究,实现了高品质再生水COD≤30 mg/L、NH3-N≤1.5 mg/L、NO_3^--N≤10mg/L、TP≤0.3mg/L的目标。建立了以一级A出水、再生水、雨水、过境水等多水源补水的综合模式与工程示范,补水能力达到2万m3/d,为中新生态城新型水环境系统构建与实施提供了保障。