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干旱沙漠中的生物多样性与生态系统多功能性:水的影响以及生物和非生物因素的贡献
在干旱地区的生态研究中,沙漠生物多样性和生态系统多功能性(EMF)之间的紧密联系一直是生态学领域的重要议题。近年来,随着全球气候变化的复杂性以及人类活动的广泛影响,沙漠生态系统面临着日益严峻的环境压力,这使得对其生物多样性和生态系统功能的研究愈发紧迫。本文通过对新疆艾比湖湿地国家级自然保护区(ELWNNR)的沙漠植物群落进行实地采样和实验室测量,探讨了生物多样性与EMF之间的关系,以及生物和非生物因素在土壤水分梯度下对EMF的相对贡献。研究发现,植物多样性在不同土壤水分条件下对EMF的贡献存在差异,其中功能多样性在高水分和低水分条件下均发挥主导作用,而在中等水分条件下则主要由系统发育多样性驱动
来源:Ecological Indicators
时间:2025-08-06
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贝叶斯多阶段因子分析在揭示水资源、环境和生态协同承载能力的多指标影响中的应用:以鄂尔多斯为例
水是人类生存和发展的重要资源,它不仅支撑着区域的社会经济进步,还对环境质量和生态完整性有着深远的影响。近年来,随着全球气候变化和人类活动的加剧,水资源短缺、水环境污染以及水生态系统退化等挑战日益严峻。这些问题的出现不仅影响了自然生态系统的健康,也对人类社会的可持续发展构成了威胁。为了应对这些挑战,科学家们开始关注水资源、水环境和水生态之间的协同关系,并探索如何在多指标、复杂相互作用和多维依赖的背景下评估这种协同承载力。水资源、水环境和水生态是流域系统中的相互关联要素,对区域的可持续发展具有重要意义。然而,准确评估水资源、水环境和水生态协同承载力(简称WSCC)仍面临诸多困难,主要是由于评估过程
来源:Ecological Indicators
时间:2025-08-06
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多目标、多维水资源承载能力的时空演变及其耦合协调机制
在青藏高原的冻土稳定性研究中,环境变化与人类活动对冻土变形的影响逐渐成为关注的焦点。随着全球变暖的加剧,青藏高原的冻土区域正经历显著的温度上升,这导致了冻土的退化、活动层加深以及地表冰的融化。这些变化不仅威胁到当地生态系统,还对关键基础设施构成严重风险。因此,监测和理解冻土变形的驱动因素,对于环境保护和工程灾害预防具有重要意义。在本研究中,研究人员采用干涉合成孔径雷达(InSAR)技术,特别是小基线集(SBAS-InSAR)方法,来获取地表变形的时间序列数据。这种方法能够有效捕捉季节性和长期的冻土变形趋势,尤其适用于青藏高原这样高海拔、复杂地形的区域。SBAS-InSAR技术相比其他InSAR
来源:Ecological Indicators
时间:2025-08-06
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将沿海沙丘中尺蛾和植物的分类多样性与生态特征联系起来:来自地中海长期生态研究站(LTER)的见解
近年来,欧洲森林因干旱、风暴和昆虫侵害等极端气候事件遭受了严重破坏,这使得重新造林成为一项紧迫的任务。然而,缺乏深根系统的幼树在干旱条件下极为脆弱,尤其是在土壤保水能力差的开垦林地。在干旱期间,灌溉能够有效减少幼树死亡率,保障重新造林工作的成功。然而,直到现在,灌溉在中欧林业中并不是一个关键议题,因为过去干旱现象较少,因此没有建立灌溉阈值。为填补这一空白,我们开展了研究,利用田间和温室实验,提出了三种常见树种(欧洲山毛榉、欧洲栎和北美红杉)的生态生理驱动型灌溉阈值。这些阈值可以通过简单的树干测量记录进行估算,为紧急灌溉提供了依据。### 研究背景与意义过去十年中,欧洲森林遭受了严重的干旱影响,
来源:Ecological Indicators
时间:2025-08-06
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综述:中国主要湖泊和水库流域农业非点源污染研究进展:现状、来源、监测及未来展望
水资源承载力(WRCC)的变化不仅体现在水量和水质上,还反映在水生态空间和水文特征的演变中。同时,WRCC对社会经济发展和生态系统稳定性的适应性,是衡量区域可持续发展的重要指标。基于这一背景,本研究开发了一个多目标(水资源-社会经济-生态环境)和多维度(水量-水质-流域-水流)的WRCC评估框架,用于评估吉林省西部地区十个县从2000年到2020年的水资源承载力变化。研究采用了综合熵权法(EWM)与逼近理想解法(TOPSIS)结合的Adversarial Interpretive Structure Modeling(AISM)方法,以分析WRCC在时间上的演变和空间上的差异。地理和时间加权回
来源:Ecological Indicators
时间:2025-08-06
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绿色债券发行的决定因素及其影响:环境意识、生态预算、生物多样性、石油与锂产业
绿色债券的发行及其对环境的影响是一个日益受到关注的话题。这项研究旨在探讨绿色债券发行的决定因素及其对生态环境的具体影响。研究使用了29个经合组织(OECD)成员国2014年至2020年的年度面板数据,并构建了两个主要模型进行分析。第一个模型用于识别绿色债券发行的影响因素,第二个模型则分析了绿色债券发行量对生态预算、生态足迹和生物多样性的影响。研究结果表明,较高的环境意识、人均GDP、较高的城市化程度以及较低的锂价与绿色债券发行量呈正相关。同时,严格的环境政策也与生态预算和生物多样性提升有关,而减少生态足迹则与绿色债券发行量密切相关。在当今全球面临环境挑战的背景下,绿色债券作为一种金融工具,正逐
来源:Ecological Economics
时间:2025-08-06
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通过机器学习研究温度驱动的非线性阈值以及植被对极端气候事件响应的时间延迟:以中国鄱阳湖为例
在当今全球气候变化日益加剧的背景下,极端气候事件对植被动态的影响正成为生态学研究中的重要议题。这些极端事件包括异常高温、强降雨、长期干旱以及强烈风暴等,它们不仅改变了自然环境的面貌,还对生态系统的稳定性与适应性构成了重大挑战。为了更好地理解和应对这些变化,研究人员需要深入探讨极端气候事件如何影响植被,以及这些影响在不同时间和空间尺度上的表现形式。通过这一研究,可以为生态管理提供科学依据,帮助制定更有效的气候适应策略。以鄱阳湖为例,这项研究评估了从2000年至2020年间植被覆盖的时空变化,并分析了23个极端气候指标(包括降雨和温度等)对植被动态的影响。研究特别关注了滞后效应和累积效应,通过九种
来源:Ecohydrology & Hydrobiology
时间:2025-08-06
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碳同位素与地球化学方法揭示填埋场渗滤液对地下水污染的机制
一、研究背景与意义城市固体废物填埋场作为全球广泛应用的生活垃圾处置方式,其渗滤液对地下水系统的污染问题日益凸显。巴西作为发展中国家,其填埋场普遍存在未铺设工程防渗层的情况,Jockey Club of Brasília垃圾填埋场(JCBL)作为研究案例具有典型性。该填埋场运营50年间积累约200公顷的垃圾层,其中有机质含量达40-50%,在缺乏有效防渗措施下,渗滤液中的重金属、有机污染物及碳同位素特征对周边含水层构成持续性威胁。本研究通过整合碳同位素分析(δ¹³C-DIC)与多元素地球化学示踪,系统揭示填埋场污染迁移规律,为类似地质条件下垃圾填埋场污染防控提供科学依据。二、核心研究方法研究团队
来源:Ecohydrology & Hydrobiology
时间:2025-08-06
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通过构建特定的环境,可以促使参与者倾向于采用分层规划方式,而非仅仅选择最短路径进行行动
规划在人类行为中扮演着至关重要的角色,它不仅帮助我们完成日常任务,还在应对复杂环境时提供了有效的解决方案。在这一过程中,人们通常会根据环境的特点选择不同的策略,例如,是否采用层级化策略、最短路径策略,或是中立策略。层级化策略强调对任务进行分类和分层处理,以简化决策过程;而最短路径策略则更注重效率,倾向于选择最直接的行动路径。中立策略则代表了一种既不依赖环境结构也不追求最短路径的折中方式。这些策略的选择不仅影响任务完成的速度,还可能反映个体的认知偏好和隐性决策机制。本研究通过模拟一个虚拟的空间站环境,探索了环境结构对人类规划策略选择的影响。研究对象是42名参与者,他们被要求通过操控一个虚拟的宇航
来源:Consciousness and Cognition
时间:2025-08-06
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LFD-PEKS:一种轻量级、快速的动态公钥加密算法,适用于多用户环境,并支持关键词搜索功能
随着云计算技术的迅速发展,越来越多的企业、学术机构和用户选择将数据外包给云服务器,以享受便捷的服务和高效的计算能力。然而,这种数据外包方式也带来了诸多挑战,尤其是在数据安全性、隐私保护和可用性方面。特别是在云环境中,用户往往需要在加密数据上进行搜索,这使得传统的加密方式难以满足实际需求。为了解决这一问题,研究者们提出了“基于公钥的关键词搜索”(Public-Key Encryption with Keyword Search, PEKS)方案,以实现对加密数据的高效检索,同时确保数据的安全性。尽管PEKS方案在近年来取得了显著进展,但现有的方法在处理大量数据时仍然面临效率低下、动态更新困难等问
来源:Computer Standards & Interfaces
时间:2025-08-06
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挥发性石油产品对Daphnia pulex游泳行为的抑制作用:新型密封室中的光学监测
随着工业化和城市化进程的加速,挥发性有机化合物(VOCs)对环境和人体健康的影响日益受到关注。苯系物(BTEX)作为典型挥发性污染物,其通过气溶胶、饮用水和土壤污染等途径对生态系统造成威胁。以水蚤(Daphnia pulex)为代表的微塑料生物因具有快速繁殖、灵敏毒性响应等特性,已成为环境毒理学研究的重要模式生物。然而,传统生物测试方法在VOCs暴露实验中存在显著缺陷:首先,常规开口容器系统难以控制VOCs挥发,导致实验浓度波动;其次,水生生物测试需频繁更换暴露液,易引入环境干扰因素;第三,复杂VOCs混合物的协同毒性机制难以解析。这些技术瓶颈严重制约了精准评估VOCs环境风险的能力。针对上述
来源:Chemosphere
时间:2025-08-06
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通过延长水浸泡后处理时间来提高聚乙烯醇/古吉拉特藤提取物/硼酸生物聚合物薄膜的柔韧性
PVA/UG/BA薄膜的机械性能和功能特性在环保包装材料研究中具有重要意义。这些材料因其优异的紫外线屏蔽能力和水分阻隔性能而备受关注,但其脆性限制了其在实际应用中的适用性。为此,研究者们提出了一种简单且有效的后处理方法——长时间水浸泡,以改善PVA/UG/BA薄膜的柔韧性。本研究通过一系列实验验证了该方法的有效性,并揭示了其背后的机制。在实验中,研究团队首先制备了PVA/UG/BA薄膜,并在未经过水浸泡处理的情况下测试了其基本性能。结果显示,原始薄膜具有较高的拉伸强度(57.7 MPa)和模量(3.7 GPa),但其断裂伸长率仅为约43%,韧性为20.2 MJ/m³。这些数据表明,虽然薄膜在物
来源:Case Studies in Chemical and Environmental Engineering
时间:2025-08-06
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源自比利牛斯山脉的共轭微孔聚合物通过调节局部氮环境,促进二氧化碳(CO₂)光转化为环状碳酸酯
在当今工业与经济迅速发展的背景下,温室气体的大量排放已成为全球面临的重大环境问题。其中,二氧化碳(CO₂)作为最主要的温室气体之一,其减排和转化成为实现碳中和目标的关键途径。为了有效应对这一挑战,科研人员不断探索新的方法和技术,以实现CO₂的高效利用和转化。在众多转化路径中,光催化CO₂与环氧烷的环加成反应因其高原子利用率和100%的原子经济性而备受关注。该反应不仅可以减少CO₂的排放,还能将其转化为具有高附加值的产物——环状碳酸酯,这在化工、制药以及新能源领域具有广阔的应用前景。然而,传统的CO₂环加成反应通常需要苛刻的反应条件,如高温高压,同时依赖于均相催化剂,这些催化剂往往难以回收,限制
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-08-06
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通过调控镍-硼间隙中原子的排列来提升甲酸和氢气的共电合成效率
在当前的能源转型背景下,氢气作为一种清洁、可持续的能源载体,其生产技术正受到广泛关注。其中,阴离子交换膜水电解器(AEME)因其能够利用可再生能源高效制氢,且允许使用非贵金属基电催化剂,从而提升经济价值,成为研究的热点。然而,AEME在实际应用中仍面临诸多挑战,特别是在阳极的甘油氧化反应(GOR)和阴极的氢气析出反应(HER)中,催化剂的性能和效率受到限制。GOR和HER的协同作用是降低制氢能耗、提高阳极产物利用价值的关键。在传统的AEME系统中,阳极通常进行氧气析出反应(OER),而阴极则进行HER。然而,OER的能耗较高,尤其是在碱性条件下,水的分解动力学较慢,导致理论上的电池电压达到1.
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-08-06
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非平面共轭作用介导的Ullazine超分子层间电荷分离,以实现高效的H₂释放
本文介绍了一项关于非平面共轭分子在光催化反应中应用的研究,重点探讨了通过调控分子内扭转角来优化层间电荷分离效率的新策略。研究团队设计并合成了三种基于ullazine-吡啶的超分子半导体材料,分别为o-U-Py、m-U-Py和p-U-Py,通过控制吡啶环上氮原子的位置(邻位、间位和对位),实现了对分子内扭转角的精准调控。这一策略为开发高效非平面共轭光催化剂提供了新的思路。### 非平面结构的潜力与挑战在自然界中,光合作用系统能够通过精确的三维分子排列实现卓越的能量转换效率。受此启发,研究人员致力于开发人工光催化系统,试图模仿这种分子组织方式。然而,尽管非平面结构在光催化中具有一定的优势,例如通过
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-08-06
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一种新型的机械高频摩擦电纳米发电机,用于从超低频振动中收集能量
随着纳米发电机技术的迅速发展,环境振动能量的采集与转换已成为可再生能源领域的重要研究方向。尽管大多数现有的摩擦纳米发电机(TENG)系统主要针对较高频率的振动能量(通常大于5赫兹)进行设计,但现实环境中存在大量超低频振动能量(小于5赫兹),这些能量尚未被有效利用。因此,研究者们开始探索能够高效采集和转换超低频振动能量的新型技术。本文提出并展示了一种创新的机械升频摩擦纳米发电机(MUF-TENG)架构,专门优化用于水平方向振动能量的采集。该设备通过建模和仿真分析验证了其运行的可行性,并重点探讨了关键参数如旋转惯性、摩擦材料、接触面积和振动频率对能量采集效率的影响。在实验条件下,当振动频率为1.2
来源:Sustainable Materials and Technologies
时间:2025-08-06
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利用生命周期分析技术对光伏面板进行影响评估
光能技术作为全球能源转型的重要组成部分,正在快速发展。太阳能光伏板(PV)在减少对传统能源的依赖、降低碳排放以及推动可持续能源体系方面发挥着关键作用。然而,尽管其在能源生产中的优势显著,但光伏板在其生命周期内仍对环境产生多种影响,涉及多个关键领域。因此,对光伏板进行全面的生命周期评估(LCA)显得尤为重要,这有助于识别和量化其对环境的不同影响类别,从而为改善其可持续性提供科学依据。光伏板的生命周期通常包括原材料开采、材料加工、制造与安装、使用阶段、退役处理以及回收利用等环节。在这一过程中,各类环境影响因素逐渐显现,例如气候变暖、臭氧层破坏、人类毒性、颗粒物污染、电离辐射、光化学臭氧生成、酸化、
来源:Sustainable Futures
时间:2025-08-06
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西班牙南部一个生物甲烷能源社区的环境与技术经济分析
近年来,随着全球对可持续发展的重视,可再生能源的开发与利用逐渐成为关注的焦点。尤其是在欧洲,政策导向和市场需求共同推动了对废弃物资源化利用的研究与实践。其中,生物能源作为一种清洁且可持续的能源形式,正在成为替代传统化石燃料的重要手段。特别是在南欧地区,一些小城镇正积极探索通过建立生物甲烷工厂,将当地废弃物转化为能源,以实现能源自给自足和环境保护的双重目标。本研究聚焦于西班牙南部的一个小城镇,探讨通过多元有机废弃物共消化技术,建立一个以生物甲烷为核心的能源社区,以评估其在环境和经济方面的可行性。### 一、研究背景与意义在当前的能源转型背景下,生物甲烷作为可再生能源的重要组成部分,具有显著的环境
来源:Sustainable Energy Technologies and Assessments
时间:2025-08-06
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超亲水性圆顶状纳米结构:在飞摩尔浓度下实现多种分析物的表面增强拉曼散射(SERS)检测
表面增强拉曼光谱(Surface-Enhanced Raman Spectroscopy, SERS)作为一种分子识别技术,因其在分子指纹分析中的高灵敏度而备受关注。然而,实现可靠地超痕量检测仍面临诸多挑战,主要源于拉曼散射截面较小以及分析物在表面的分布不均。本研究通过引入一种创新性的方法,利用飞秒激光加工技术制备具有超亲水特性的穹顶状纳米结构硅,并进一步通过等离子体氧气处理提升其润湿性和纳米粒子的附着能力。结合封装在介孔二氧化硅中的金纳米棒(Gold Nanorods, GNRs)作为等离子体纳米结构,进一步增强了SERS响应。这一设计不仅提升了分析物的均匀分布能力,还促进了高效的等离子体热
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-08-06
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关于掺杂过渡金属的CrSe₂单层作为高性能气体传感器用于检测CO、SO₂、NO和NO₂的理论研究
本研究围绕一种新型的二维材料——H-CrSe₂单层结构,探讨其通过金(Au)和银(Ag)原子掺杂后对四种有毒气体的吸附与传感性能。这种材料因其在气体检测领域的潜在应用而受到广泛关注,特别是在环境监测和工业排放控制方面。随着纳米技术的快速发展,二维材料的研究不断深入,不仅丰富了材料科学的范畴,还为电子、光学、传感等技术领域提供了新的发展方向。近年来,研究人员发现,通过掺杂金属原子可以显著提升二维材料的吸附与传感能力,这为开发更高效的气体传感器提供了理论依据。H-CrSe₂作为一种过渡金属二硫属化物(TMD),具有独特的电子和磁性特性。相比传统的T-CrSe₂结构,H-CrSe₂在室温下表现出更强
来源:Surface Science
时间:2025-08-06