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研究废弃咖啡渣与废弃城市口罩快速共热解的协同效应:动力学与产物成分分析
这项研究探讨了废弃咖啡渣(SCG)和口罩(FM)在共热解过程中的热力学行为及产物分布。通过热重分析(TGA)和热解气相色谱-质谱(Py-GC/MS)方法,对热解过程进行了深入分析。SCG和FM以不同的重量百分比进行混合(SCG:FM = 100:0, 75:25, 50:50, 25:75, 0:100),并分别在四种升温速率(5, 10, 20, 30°C/min)下进行热解实验。TGA被用于评估热解过程的热力学和动力学行为,将热分解过程分为两个阶段:第一阶段(200-360°C)和第二阶段(360-550°C),而Py-GC/MS则用于分析产物的组成。热解曲线通过Fraser-Suzuki
来源:Environmental Challenges
时间:2025-10-09
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利用空间明确的基于个体的建模方法来评估大型猫科动物重新引入的生态可行性:以阿拉伯豹为例
阿拉伯豹(*Panthera pardus nimr*)是一种极度濒危的大型猫科动物,其生存受到栖息地破碎化、人类与野生动物冲突、猎物减少以及人为捕杀等多重威胁。为了评估在阿拉伯豹历史分布区域中重新引入的可能性,本研究采用了一种空间显式、基于个体的模型,结合了生态学、遗传学和种群动态的多维度分析。研究的核心目标是探讨如何通过科学的模拟方法,优化重新引入策略,以提高阿拉伯豹的种群存活率和遗传多样性,同时减少人类活动对其生存的负面影响。该研究不仅适用于阿拉伯豹的恢复,也对其他面临类似问题的大型猫科动物提供了借鉴。### 研究背景与重要性大型捕食者在维持生态系统健康方面扮演着关键角色。它们不仅控制中
来源:Ecological Modelling
时间:2025-10-09
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利用连续变分模态分解(SVMD)、递归长短期记忆网络(R-LSTM)和基于图的特征选择技术,提升加拿大大西洋地区的长期降水模式预测能力
在加拿大东部沿海地区,特别是马尔地亚省,降水预测对于农业、交通运输、基础设施管理以及应对气候变化具有重要意义。这些地区的气候特点和地理位置使其特别容易受到降水变化的影响,因此,开发一种高精度、高效率的预测模型对于提升区域水资源管理能力、减少经济损失和优化生态系统的可持续发展至关重要。本研究提出了一种创新性的多时间尺度深度学习框架,用于预测马尔地亚省地区的月度降水。该框架融合了连续变分模态分解(SVMD)、递归长短期记忆网络(RLSTM)、图特征选择和基于Borda计数的多准则决策(BORDA),在提高预测精度的同时,也减少了模型的复杂度和计算资源的消耗。在气候预测领域,传统的降水预测方法往往难
来源:Ecological Informatics
时间:2025-10-09
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综述:环境治理如何影响陆地生态系统服务的价值?基于SD-PLUS模型的案例研究
本研究聚焦于生态环境治理对生态系统服务价值(ESV)的影响,以福建省南平市为案例,探索了如何将政策因素纳入土地利用变化的模拟中,从而更准确地评估其对生态系统服务价值的长远影响。通过整合系统动力学(System Dynamics, SD)与基于斑块生成的土地利用模拟(Patch-generating Land-Use Simulation, PLUS)模型,研究团队构建了一个政策敏感的SD-PLUS框架,该框架不仅能够反映土地利用的动态变化,还能捕捉政策实施过程中空间异质性带来的影响。研究发现,政策因素在土地利用变化中的作用远比以往认为的更为复杂,它不仅影响土地利用类型的变化,还深刻地塑造了生态
来源:Ecological Indicators
时间:2025-10-09
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为全世界提供体面的生活标准所需的水、土地、材料以及排放物
人类社会的可持续发展是当今全球面临的核心挑战之一。为了实现这一目标,我们需要确保所有人都能获得基本的生活条件,同时避免对地球生态系统造成不可逆的损害。本文的研究基于“安全且公正的空间”这一愿景,提出了一种衡量人类基本生活需求所需资源和环境影响的框架,即“体面生活标准”(Decent Living Standards, DLS)。DLS旨在通过量化服务需求所涉及的资源使用和环境压力,为全球176个国家提供关于实现体面生活所需资源和排放的详细估算,从而为制定可持续发展的政策和行动提供科学依据。### DLS的定义与意义体面生活标准(DLS)是指为了满足人类的基本生活需求,如居住、教育、医疗、交通、
来源:Ecological Economics
时间:2025-10-09
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绿色贻贝养殖中微塑料及相关金属的检测与特性分析:潜在健康风险的评估
绿壳贻贝是印尼雅加达地区广受欢迎的海鲜之一,近年来在这些贝类中发现了微塑料污染。微塑料因其疏水性,能够吸附多种污染物,如重金属和持久性有机化合物,从而增加其在食物链中的生物累积潜力。微塑料污染已成为一个日益严重的问题,可能对消费者健康构成威胁。本研究旨在对绿壳贻贝中微塑料的类型、形状、颜色和数量进行特征分析,检测微塑料表面的重金属污染物,并评估其消费所带来的健康风险。研究结果显示,所采集的120只绿壳贻贝中均检测到了微塑料,其中以碎片为主,其次是纤维和薄膜。微塑料的平均数量为每只个体18±9.4个,或每克湿组织4±2.8个,平均湿重为4.9±2.15克。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析,
来源:Chemosphere
时间:2025-10-09
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利用森林苔藓研究法国大都市区农村地区铂族元素的时间和空间分布
铂族元素(PGEs)的环境影响正逐渐引起科学界的关注。尽管自20世纪70年代以来,这些元素的排放量一直在上升,但在农村地区,它们的浓度通常被认为是微乎其微的。然而,一项研究通过分析2016年和2021年在法国371个相同森林站点收集的苔藓样本,揭示了PGEs在森林生态系统中存在远距离污染,并且钯(Pd)、铂(Pt)和铑(Rh)的浓度在过去五年中显著增加。这项研究不仅强调了这些元素在自然环境中的广泛分布,还展示了它们在不同地理区域和时间点的变化趋势。### 研究背景与意义铂族元素,包括钯、铂和铑,是地壳中极为稀有的元素。它们因具有独特的化学性质,如化学惰性、高催化活性、高熔点、耐腐蚀性和抗氧化性
来源:Chemosphere
时间:2025-10-09
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聚偏二氟乙烯热分解过程中氟化多环芳烃化合物形成的机理研究
研究团队由Aaron D. Ajeti、Jackson R. Cahn和Shubham Vyas组成,他们来自科罗拉多矿业学院化学系。该研究聚焦于聚偏氟乙烯(PVDF)在高温热分解过程中产生的部分破坏产物(PIDs)的形成机制,这在环境影响评估中具有重要意义。目前,对于这些产物的生成仍缺乏全面理解,主要障碍在于分析标准的缺乏以及样品采集的困难。因此,研究者采用计算建模的方法,结合热力学原理,来解析PVDF热降解路径。聚氟烷基物质(PFASs)是一类广泛用于工业和日常生活的人造化合物,它们通常被分为聚合物和非聚合物两大类。尽管美国环境保护署(US EPA)已经对部分非聚合物PFAS,如全氟烷基酸
来源:Chemosphere
时间:2025-10-09
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一种适用于复杂海洋环境的轻量级且高效的船舶检测模型
船的检测在港口及周边海域具有重要的现实意义,因为这些区域通常存在复杂且密集的交通状况,以及多种尺寸的船舶。传统的检测方法在处理这些挑战时常常面临性能不足的问题,特别是在目标重叠和尺度变化较大的情况下。为了解决这些问题,本文提出了一种基于YOLOv8n的改进船检测方法,称为MSM-YOLOv8。该模型通过引入注意力机制、优化损失函数以及设计轻量级的网络结构,提升了检测的准确性与效率,同时保持了较高的实时性。YOLOv8n作为一种高效的单阶段目标检测模型,因其参数较少且模型体积小,已被广泛应用于船舶识别领域。然而,在实际应用中,YOLOv8n仍然存在一些局限性,例如对小尺寸船舶识别能力较弱、在目标
来源:Applied Ocean Research
时间:2025-10-09
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口蹄疫病毒复制复合体的组成、三维结构及其形成机制
本研究探讨了口蹄疫病毒(FMDV)如何通过改变宿主细胞的膜结构来支持其RNA复制过程。FMDV属于微小RNA病毒科,其感染特征之一是诱导细胞质中形成病毒诱导的囊泡结构。这些囊泡不仅为病毒提供了复制的平台,还通过富集特定的宿主细胞蛋白和多不饱和脂肪酸,帮助病毒完成其复制过程。通过使用靶向脂质组学和蛋白质组学分析技术,研究团队成功提取并纯化了FMDV的复制复合物(VRCs),发现这些复合物在结构和功能上与宿主细胞内的多种细胞器存在密切关联。研究发现,随着感染的进行,FMDV能够将单层膜囊泡(SMVs)转化为多层膜囊泡(MMVs),这些MMVs通过聚集来扩大复制平台的表面积,从而提高复制效率。此外,
来源:Anthropocene
时间:2025-10-09
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综述:用于高能量密度锂离子电池的绿色且经济可行的干电极制造工艺
全球能源转型正加速推进,电动汽车、储能系统和可再生能源设备的普及对锂离子电池(LIBs)提出了更高的要求。在这一背景下,锂离子电池的性能、成本和环保性成为决定其市场竞争力的关键因素。传统电极制造工艺依赖于有毒溶剂和高能耗的干燥步骤,这不仅增加了生产成本,还对环境造成了显著污染。为应对这些问题,溶剂-free干电极技术应运而生,成为一种具有革命性的替代方案。本文对干电极技术进行了系统性的分析,从经济性、环保性和性能优势三个维度深入探讨其相较于传统湿法电极制造的优势,并结合生命周期评估(LCA)数据和工业应用案例,评估其在未来电池产业中的潜力与挑战。干电极技术的核心在于其摒弃了传统湿法工艺中所需的
来源:Energy Storage Materials
时间:2025-10-09
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蜘蛛网衍生丝纤维的特性研究:作为可降解且可持续的增强材料在聚合物基生物复合材料中的应用潜力
蜘蛛网作为自然界中的一种独特结构,不仅在生态学和生物学中占据重要地位,还因其卓越的物理和化学特性,展现出在多个工程领域中的广泛应用潜力。这项研究探讨了蜘蛛网纤维的结构和组成,旨在将其作为天然生物材料用于生物降解性生物复合材料的开发。蜘蛛网的复杂性不仅体现在其形态上,还体现在其内部所蕴含的化学成分和物理特性,这些特性为材料科学提供了新的视角,尤其是在可持续材料和生物医用材料的开发方面。蜘蛛网的结构特性是其在自然环境中能够有效捕获猎物并抵抗外界环境因素的关键。蜘蛛网由复杂的纤维网络构成,这种结构使其在捕获飞行昆虫时具有较高的效率。此外,蜘蛛网的三维形态和交错的纤维结构使其具备一定的弹性和韧性,能够
来源:Hybrid Advances
时间:2025-10-09
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含硫煤矸石的能源效率与热化学特性——一种基于煤炭的固体废弃物
本研究围绕含硫煤矸石(CG)的自燃特性及其氧化和热解过程中气体排放行为展开,旨在深入理解其热化学转化机制,为煤矸石的资源化利用和环境治理提供理论依据。煤矸石作为煤炭开采与加工过程中的常见副产物,其自燃现象不仅对煤矿安全构成威胁,还可能引发严重的环境污染问题。据统计,全球每年的煤矸石排放量已超过5亿吨,其中含硫煤矸石因其含有硫化物(如黄铁矿FeS₂)而表现出更强的自燃倾向。黄铁矿的氧化反应是自燃过程中的主要热源,其释放的热量会加速煤矸石内部有机物的分解,从而产生大量有害气体,如CO₂、SO₂和NO₂。这些气体不仅对大气环境造成污染,还可能腐蚀设备,影响生产安全。为了更准确地追踪煤矸石在氧化和热解
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智利峡湾中的生物多样性梯度:纬度以及栖息地所受波浪和风的影响决定了十足目甲壳类动物的群落组成
研究者们通过对智利峡湾地区不同生态环境中十足目动物的多样性进行分析,揭示了该地区生物多样性分布的规律性特征。研究团队包括Feliza Ceseña、Roland Meyer、Christian P. Mergl、Verena Häussermann、Günter Försterra以及Roland R. Melzer,他们的研究工作覆盖了从2005年至2014年间的多次考察活动,共收集了889个样本,涉及54个物种,其中包括27种短尾类(Brachyura)、18种异尾类(Anomura)、8种长尾类(Caridea)和1种枝鳃亚目(Dendrobranchiata)。这些样本来自231次采样
来源:Estuarine, Coastal and Shelf Science
时间:2025-10-09
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通过遥感图像揭示中国湖北省过去25年(2000-2024年)湿地景观的异质时空变化特征
湿地是地球上最富生产力的生态系统之一,虽然只覆盖了全球陆地面积的4%-6%,但它们在水文调节、碳储存和生物多样性维持等方面发挥着不可替代的作用。湿地不仅是濒危物种的栖息地,还在全球范围内对防灾、水净化和温室气体减排等方面具有重要作用。然而,湿地正面临严重的退化问题,研究表明,过去150年间,全球超过50%的湿地已经退化或消失,主要归因于人类活动和气候变化。湿地退化的驱动因素复杂且相互关联,包括人类活动与气候变化的相互作用。例如,季节性水文变化会重塑湿地栖息地:在洞庭湖和鄱阳湖,中旱季水位上升将深水区和浅水区转化为泥滩和植被带,显著改变了类景观指标和景观水平指标(如LPI、TA、MPS、AMPF
来源:Environmental and Sustainability Indicators
时间:2025-10-09
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使用RothC模型,在埃塞俄比亚Abbay流域的不同再生农业实践和气候变化情景下,对耕地上的土壤有机碳(SOC)动态进行建模
气候变化依然是全球面临的重大挑战,亟需可持续的解决方案来减轻其影响。可持续土壤管理(SSM)通过再生农业方式,为提高土壤碳封存能力、改善土壤肥力和维持生态系统服务提供了可行的路径。然而,关于投资需求、碳封存率以及效益的空间分布仍存在疑问。本研究通过量化不同碳输入水平和气候情景下的土壤有机碳(SOC)封存潜力,分析了埃塞俄比亚阿拜盆地农田在2020年至2070年间的SOC变化。研究评估了四种土壤管理情景,包括常规情景(BAU)以及三种不同碳输入水平的SSM情景(SSM1为20%、SSM2为30%、SSM3为50%)。研究结果表明,在当前气候条件下,所有SSM情景均能提升SOC含量,但其增益在高排
来源:Environmental and Sustainability Indicators
时间:2025-10-09
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提升多重灾害抵御能力与城市融合度:高速火车站的量化评估框架
随着城市化进程的加速以及极端天气事件的频繁发生,高速铁路(HSR)站不仅需要作为高效的交通节点,还必须具备强大的多灾种抗灾能力,并与城市环境实现无缝融合。本研究开发了两个分层评估框架,分别评估(1)抗灾能力,包括一个“基本”类别和八个具体的灾种类别(地震、火灾、强风、洪水、干旱、热浪、污染和公共卫生);(2)站城一体化程度,涵盖城市、环境和社会三个维度。通过现场审计、专家层次分析法(AHP)赋权和基于风险的评分方法,我们将这些框架应用于中国长三角地区的八个代表性高速铁路站。综合评分通过斯皮尔曼等级相关性分析来识别关键的融合-抗灾联系,并通过K-means聚类揭示了不同站点的性能范式。总体抗灾能
来源:Environmental and Sustainability Indicators
时间:2025-10-09
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地缘政治风险在沙特阿拉伯贸易开放度、外国直接投资(FDI)与碳排放之间的关系中的调节作用
在当前全球背景下,地缘政治风险(Geopolitical Risk, GPR)已经成为影响国家环境质量的重要因素。这一现象不仅直接对国家的环境条件造成冲击,还可能通过贸易和外国直接投资(Foreign Direct Investment, FDI)等间接渠道对环境产生深远影响。沙特阿拉伯作为全球重要的能源出口国,其经济结构高度依赖于石油和天然气产业,这使得GPR对环境的影响尤为显著。因此,研究沙特阿拉伯的GPR如何影响碳排放,以及如何通过贸易开放度(Trade Openness, TO)和FDI等经济变量来调节这一影响,对于制定可持续的环境政策具有重要意义。### GPR与环境的关系GPR是指
来源:Environmental and Sustainability Indicators
时间:2025-10-09
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巴基斯坦卡拉奇城市热浪脆弱性评估及土地利用/土地覆盖的生态评价:以一个发展中的特大城市的视角
### 热浪风险评估与城市热岛效应研究:以卡拉奇为例随着全球气候变化的影响日益加剧,热浪事件的发生频率和强度显著上升。作为世界最大的城市之一,卡拉奇正面临严重的热浪问题,其夏季城市热岛(UHI)现象尤为突出,显示出热浪对当地人口健康和生存条件造成严重影响。因此,本研究旨在通过基于脆弱性的热浪风险评估方法,分析卡拉奇市内可能受到热浪影响的区域,并为城市管理者提供应对热相关灾害的策略建议。#### 研究背景与意义热浪是一种持续数天的极端高温现象,通常在夏季发生,对特定区域产生显著的气候影响。世界气象组织(WMO)将热浪定义为连续三天的最高气温超过平均最高气温5摄氏度以上。近年来,由于城市化和环境退
来源:Environmental and Sustainability Indicators
时间:2025-10-09
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HydroQuantum:一个用于水文模拟的新量子驱动Python包
本研究聚焦于将量子计算技术引入水文学领域,特别是用于模拟每日河流径流和河流水温(SWT)。通过开发一个名为“HydroQuantum”的Python软件包,研究人员探索了量子算法在处理水文时间序列数据中的潜力。该软件包集成了三种不同的量子计算方法:变分量子电路(VQC)、全量子长短期记忆网络(QLSTM)以及混合量子-经典长短期记忆网络(Hybrid QLSTM)。这些方法分别针对不同的数据处理和建模需求,旨在提升水文模拟的准确性和效率。在水文学领域,河流径流和水温是两个重要的变量,它们不仅反映了水资源的动态变化,也对水资源管理和生态保护具有重要意义。尤其是在气候变化加剧、水资源需求上升以及极
来源:Environmental Modelling & Software
时间:2025-10-09