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在中国辽宁省,基于“双碳”目标,对影响土地利用碳排放的各种因素进行预测
全球变暖已成为当今世界面临的重大挑战之一,其对生态环境和人类社会的深远影响促使科学界不断探索影响碳排放的因素以及如何有效减少碳排放。研究土地利用变化与碳排放之间的关系,不仅有助于理解碳排放的来源与去向,也为实现绿色、低碳和可持续发展提供了重要的理论依据。本研究聚焦于辽宁省2000年至2020年间碳排放变化情况,分析了不同城市碳排放风险等级,并利用特定模型预测了2030年的碳排放趋势,以期为区域碳平衡和绿色发展提供科学支持。辽宁省作为中国重要的工业基地和资源省份,其土地利用模式的变化对区域乃至全国的碳排放控制具有重要意义。在过去的二十年中,随着经济的快速发展和城市化进程的加快,辽宁省的土地利用结
来源:Ecological Modelling
时间:2025-07-15
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生物圈动态的赋能:霍华德·T·奥杜姆对开放系统热力学的贡献
摘要霍华德·T·奥杜姆(Howard T. Odum)在开放系统热力学(Open Systems Thermodynamics, OST)领域的研究彻底改变了我们对生态系统和经济体系中能量流动的理解。他通过能量质量(emergy)、最大功率原理(Maximum Power Principle)以及层次化组织结构等概念,展示了系统如何自我组织以实现能量转换的最大化。本文回顾了奥杜姆在OST方面的基础性贡献,包括能量核算(emergy accounting)、能量系统建模(energy systems modeling)和系统生态学(systems ecology),并引入了一种基于矩阵的动态方法
来源:Ecological Modelling
时间:2025-07-15
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利用可解释的人工智能揭示藻类水华的环境指标
### 有害藻类爆发的环境挑战与应对有害藻类爆发是全球范围内一个重要的环境问题,对生态系统和经济体系造成深远的影响。这种现象通常由富营养化引起,尤其是在农业径流、污水排放和工业废水等人类活动的推动下,氮和磷等营养物质在水体中积累,促进了藻类的异常生长和有害藻类爆发(HABs)。藻类的过度生长不仅会破坏水质,还会导致氧气减少,干扰水生食物链,并释放有毒物质,威胁人类和生态系统的健康。在美国,有害藻类爆发的经济负担估计每年高达1000万美元至1亿美元,而在严重情况下,受影响个体的医疗费用可能高达12,605美元每例。因此,有效预测和应对有害藻类爆发成为环境保护和水资源管理的重要课题。传统的预测方法
来源:Ecological Indicators
时间:2025-07-15
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使用基于元胞自动机-代理的模型模拟热带森林的变化
本研究聚焦于土地利用与覆盖变化(Land Use and Cover Change, LUCC)的复杂性,尤其是在热带森林变化中的空间动态特征。传统的LUCC研究大多集中于属性变化,例如森林面积、变化率和森林类型,而较少关注动态过程中所蕴含的空间特征。然而,在现实世界中,LUCC不仅受时间因素的影响,还具有显著的空间差异性。这些空间动态特征对于准确模拟和预测LUCC至关重要。因此,本文提出了一种结合细胞自动机(Cellular Automata, CA)和基于代理的模型(Agent Based Model, AB)的混合模型——CA-AB模型,以模拟和预测哥斯达黎加瓜纳卡斯特地区热带森林的变化
来源:Ecological Modelling
时间:2025-07-15
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全球北方实现绿色转型对全球南方地区的宏观经济影响
全球南方国家在绿色转型过程中所面临的宏观经济影响一直是国际社会关注的重要议题。随着全球对气候协定和生态可持续性的重视不断加深,高收入国家(即全球北方)正逐步采取措施减少其对原材料和能源的依赖,以实现与地球承载能力相匹配的可持续发展。然而,这一转型过程并非单方面的环境改善,它可能对全球南方国家产生深远的经济后果。本文通过分析全球北方国家减少其物质足迹的两种主要策略——“绿色增长”和“去增长”——探讨其对全球南方国家的宏观经济影响,揭示了在现有贸易模式和产业专业化结构下,这种绿色转型可能带来的潜在风险与挑战。全球南方国家的经济结构通常高度依赖于原材料出口,如农业产品、矿产资源和资源密集型制造业。这
来源:Ecological Economics
时间:2025-07-15
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量化各国在保护跨境迁徙物种——西伯利亚北山羊方面的责任
### 中科院科学家研究揭示跨境保护责任分类,助力濒危物种保护跨境保护对于遏制全球生物多样性丧失至关重要,然而,对于那些跨越多个国家范围的物种而言,明确其保护责任以及如何协调各国之间的保护工作仍是一项挑战。近年来,许多濒危物种及其关键生态系统服务均跨越国界,这使得在这些地区实施有效的保护措施变得尤为复杂。为了应对这一问题,中科院科学家团队基于2010年至2023年的详尽实地调查和多语言文献数据的系统整理,首次构建了一个用于评估跨境物种保护责任的量化框架,以西伯利亚岩羊(*Capra sibirica*)为例,分析其在11个国家分布范围内的保护责任。西伯利亚岩羊是一种典型的跨境山地有蹄类动物,其
来源:Ecological Indicators
时间:2025-07-15
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卫星图像显示,中国北部湾的红树林中,外来入侵物种三叶山龙眼(Derris trifoliata)出现了严重的生态紊乱现象
### 水稻种植对土壤养分的影响水稻种植是全球范围内广泛存在的农业活动之一,尤其在亚洲的水稻生产区,如中国、印度和东南亚国家,其对土壤养分的影响尤为显著。水稻作为一种高需求作物,对土壤中的氮、磷、钾等营养元素具有较高的吸收能力,这在一定程度上改变了土壤的养分状况。然而,水稻种植对土壤养分的影响并非单一的,它受到多种因素的制约,包括水稻品种的选择、施肥管理、灌溉方式以及土壤本身的特性等。在水稻种植过程中,土壤的养分状况会因种植周期和耕作方式而发生变化。水稻的生长周期通常包括育苗、插秧、分蘖、抽穗和成熟等阶段,每个阶段对土壤养分的需求不同。例如,在水稻分蘖阶段,植株对氮的需求增加,而在抽穗和成熟阶
来源:Ecological Indicators
时间:2025-07-15
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用于处理实际洗衣废水的绿墙建造
摘要表面活性剂,特别是十二烷基苯磺酸钠(SDBS),是洗衣废水中主要的污染物。本文介绍了一种低能耗、低维护成本的洗衣废水处理技术:一种利用建筑物立面种植植物的“绿墙”(Green Wall, GW)系统。通过实验发现,Iris tectorum f. alba、生菜和Epipremnum aureum是适合用于绿墙景观的植物;推荐的基质为膨胀粘土和珍珠岩。研究了该系统在实际洗衣废水处理中的净化效果,考察了不同进水浓度和水力负荷下的处理效果,并监测了各种基质和植物对废水中有害物质的去除效率。结果表明,在每天浇水两次、每次1小时15分钟、表面水力负荷为144 L/(m²·h)的条件下,经过2天的循
来源:Ecological Engineering
时间:2025-07-15
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利用可解释的机器学习方法揭示中国东北地区湿地生态系统健康的时空动态及非线性相互作用驱动机制
在全球变化与人类活动的共同影响下,湿地生态系统健康(WEH)面临着诸多挑战。理解湿地生态系统健康状态的时空演变模式及其关键驱动机制,对于推动科学的湿地保护与可持续发展具有重要意义。然而,以往的研究往往忽视了多个驱动因素之间复杂的非线性关系和相互作用。本研究通过整合驱动因素-压力-状态-影响-响应-管理(DPSIRM)模型和脆弱性-机会-韧性-可持续性(VORS)模型,构建了湿地生态系统健康综合指数(WEHI),以评估2000年至2020年间中国东北地区湿地健康动态演变。结合极端梯度提升(XGBoost)和SHapley Additive exPlanations(SHAP)人工智能技术,分析了
来源:Ecological Indicators
时间:2025-07-15
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基于文献计量学的当前应急研究现状与热点分析
### 解读:关于“能值理论”研究的文献计量分析#### 一、引言:能值理论在可持续发展中的重要性在当今全球面临诸多可持续性挑战的背景下,诸如气候变化、资源枯竭和生态退化等问题日益受到重视。能值理论作为一种连接生态与经济系统的统一指标,为可持续性研究提供了重要的理论基础和实践工具。它不仅有助于评估生态系统和经济系统的相互作用,还能够支持符合联合国可持续发展目标(SDG)的各类倡议,如可持续资源管理、气候行动和生态系统保护等。能值理论最早起源于“能量生态学”,其初衷是分析单一类型的能量。然而,随着理论的发展,H. T. Odum在20世纪80年代提出了“能值”这一概念,旨在解决不同能量类型之间难
来源:Ecological Indicators
时间:2025-07-15
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综述:评估新热带陆地生态系统恢复过程中的成核策略与空间动态:一项综合性综述
在过去的几十年中,热带生态系统经历了显著的陆地利用变化,主要由农业扩张和城市化引起。这些变化不仅导致了生态系统的碎片化和严重退化,还对生物多样性造成了重大影响,使得生态恢复工作变得尤为紧迫。特别是在热带森林地区,大规模的森林砍伐和转化为牧场的行为已经严重削弱了生态系统的功能。随着作物种植和畜牧业的加剧,这些区域的生物多样性持续下降,同时对局部乃至全球的气候模式产生了深远影响。牧场区域的土壤侵蚀和养分流失进一步限制了动植物的生存空间,而废弃牧场则往往面临土壤贫瘠和外来植物入侵的问题,阻碍了自然恢复过程。这些生态退化现象不仅影响了自然环境,还对当地社区的生活质量产生了负面影响,加剧了贫困问题。面对
来源:Ecological Engineering
时间:2025-07-15
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中国南方喀斯特地区关键生态修复项目实施区生态环境质量的变化及其驱动因素
### 生态环境质量评估与喀斯特地区生态恢复的关联研究生态环境质量(EEQ)评估在生态管理决策制定以及协调生态恢复与经济发展方面具有重要作用。特别是对于那些正在进行生态恢复的地区,EEQ的评估能够为政策制定者提供科学依据,帮助他们了解生态系统的现状和变化趋势,从而采取更有效的措施。喀斯特地貌因其独特的地质特征和生态环境,成为全球生态恢复的重要研究对象之一。作为世界上最大的连续喀斯特区域之一,中国南方喀斯特(South China Karst, SCK)不仅具有重要的生态价值,同时也是中国生态恢复的关键区域。然而,目前对于SCK生态环境质量的评估仍存在一定的模糊性,尤其是在大规模应用喀斯特遥感生
来源:Ecological Engineering
时间:2025-07-15
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通过生态工程设计的岩石池提升人工海岸线的生物多样性:来自波斯湾和阿曼湾的实证
随着全球人口的增长,沿海地区的城市化进程不断加快,这一趋势导致了娱乐、商业、工业和住宅建筑的开发,从而改变了湿地环境,使其向干旱地区转变。这些基础设施的建设需要应对诸如侵蚀、海平面上升、风暴和洪水等气候变化事件,进而促进了被称为“海洋扩张”的沿海人工基础设施的扩展。然而,这些人工结构往往与自然栖息地在坡度、地形、建筑材料和布局方面存在差异,因此可能会导致栖息地的丧失、破碎化以及新栖息地的引入。面对这些挑战,生态工程作为一种创新策略,正在被越来越多地应用于同时满足人类社区和海洋生态系统需求的领域。生态工程的核心目标是减轻人工海岸结构对自然环境的负面影响。其中,引入水保持结构(如岩石池)被认为是提
来源:Ecological Engineering
时间:2025-07-15
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综述:关于非木材林产品在缓解贫困方面的潜力的系统评价
本研究旨在探讨中药制剂Xuebijing注射液(简称XBJ)在治疗脓毒症患者中的潜在获益人群,从而进一步理解该药物在不同脓毒症亚型中的作用机制。脓毒症是一种复杂的、异质性的疾病,其治疗效果因个体差异而异,因此,识别出对XBJ治疗最可能受益的患者亚型具有重要的临床意义。研究基于对EXIT-SEP临床试验的回顾性分析,该试验涵盖了中国45家重症监护病房(ICU)中的1760名脓毒症患者,研究结果显示XBJ能够显著降低28天死亡率。然而,为了更精准地指导治疗策略,研究者采用了一种基于临床数据的聚类分析方法,即SENCEA分类系统,将患者分为四个不同的亚型:α、β、γ和δ。这种分类方法有助于揭示脓毒症
来源:Ecological Frontiers
时间:2025-07-15
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综述:揭示纳米技术方法在生物系统中的潜力,以实现可持续生产和提高作物对压力的抵抗力
sesame 是一种重要的油料作物,以其高含油量和优良品质而闻名,广泛用于人类消费。在农业领域,种子外皮颜色是一个关键的农艺性状,它不仅影响市场价值,还与种子的营养价值和生理特性密切相关。先前的研究已经记录了与种子外皮颜色相关的数量性状位点(QTLs),并表明这些 QTLs 对该性状的表现具有最显著的影响。此外,一项研究指出,两个芝麻种质(白籽 P1 和黑籽 P2)之间的杂交在芝麻 QTL 映射中发挥了重要作用。通过对亲本进行连续自交至 F6 代后进行杂交,研究人员成功鉴定了与黑色色素合成及种子外皮颜色调控相关的基因。然而,目前在芝麻种子外皮性状的 QTL 映射方面仍存在显著的空白,这主要是
来源:Ecological Frontiers
时间:2025-07-15
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量化红树林在卡塔尔红树林森林中碳封存中的作用
摘要次氯酸(HClO)作为一种内源性活性氧(ROS),由于其在生物系统中的浓度异常,与多种疾病密切相关。然而,传统的荧光探针通常需要高浓度才能获得足够的信号强度和分辨率。在这项工作中,我们设计并合成了一种新型的低浓度比率荧光探针和高浓度增强荧光探针(PT),用于可视化检测HClO。在HClO浓度较低(0–0.5 eq)时,PT通过从红色到黄色的明显荧光变化表现出比率荧光,其检测限低至21 nM。在HClO浓度较高(0.6–1.5 eq)时,PT在550 nm处显示出荧光增强,信号强度与HClO浓度呈强线性相关。该探针在体外表现出快速、灵敏和选择性的HClO检测能力,并已成功应用于活细胞成像,以
来源:Ecological Informatics
时间:2025-07-15
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综述:移动众包与生态瞬时评估系统的比较分析
白飞蛾(*Bemisia tabaci*)作为一种重要的农业害虫,其广泛的分布和对多种植物的侵害能力,使其成为全球农业系统中的一大威胁。该物种以其对环境的适应性和传播植物病毒的能力而闻名,尤其在印度次大陆,其亚洲I和亚洲II 5生物型因其高破坏性而备受关注。这些生物型不仅在植物生长和发育中造成严重干扰,还对农业生产带来显著经济损失。因此,理解白飞蛾在热应力下的基因表达变化,对于揭示其适应机制和控制其扩散具有重要意义。热应力对白飞蛾的生存和繁殖能力产生显著影响。作为一种变温动物,昆虫对环境温度变化极为敏感,而白飞蛾则表现出较强的耐热性。这一特性使其能够在不同气候条件下生存,并扩展其地理分布范围。
来源:Ecological Informatics
时间:2025-07-15
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比较基于深度学习的水下声信号分类的声学表示方法:以虎鲸(Orcinus orca)的发声为例
在当今数字化和移动设备广泛普及的时代,智能手机已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。它们不仅改变了我们的沟通方式,还推动了移动健康(mHealth)应用的快速发展。mHealth应用利用智能手机内置的传感器,如摄像头、麦克风和GPS,以收集用户健康相关的数据,从而提升健康管理的效率和质量。随着全球超过5亿用户将这些应用纳入日常健康管理,mHealth技术的应用范围和影响力不断扩大,尤其是在医疗领域。本文旨在对移动健康应用中的两个关键技术——移动群体感知(Mobile Crowdsensing, MCS)系统和生态瞬间评估(Ecological Momentary Assessment, EM
来源:Ecological Informatics
时间:2025-07-15
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旅游热点地区的水资源管理:一种经济高效、半自动的住宅游泳池扩散监测方法
### 价值表达与方法选择:一项关于草地恢复的多方法研究#### 引言在环境治理和生态系统保护领域,对自然价值的多元理解已经成为一种重要的趋势。随着社会对生态系统价值的认知不断深化,研究者开始意识到,不同方法在获取这些价值时可能产生显著的影响。自然的价值不仅仅是生态学意义上的资源或功能,更包含了文化、社会和精神层面的多重维度。这种多元价值的识别和表达,对于制定更加包容和有效的保护政策具有重要意义。然而,目前对于不同方法如何影响价值表达的系统性研究仍然较为有限。因此,有必要进一步探讨这些方法在价值获取过程中的作用。本研究基于国际科学政策平台生物多样性和生态系统服务(IPBES)对自然多元价值的分
来源:Ecological Informatics
时间:2025-07-15
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景观特征和个人属性对年轻游客心理生理反应的影响
法国的共同农业政策(CAP)战略计划引入了一项联合援助计划,旨在支持小型市场园艺农场。本研究通过离散选择实验(DCE)和国家层面的模拟,比较了该新计划与一种受CAP小农户计划(SFS)启发的替代方案。研究结果显示,SFS+(包括环境和就业条件)可能有效促进市场园艺领域的生态转型,并可作为法国战略计划以及欧盟其他成员国政策修订的有价值的建议。### 小型市场园艺农场的现状与政策背景在2023年CAP实施过程中,成员国被赋予了更多的自主权,从而能够更加有针对性地应对各自面临的具体挑战。法国的CAP战略计划(CSP)抓住这一机会,为小型市场园艺农场引入了一种新的联合援助。这种援助是第一支柱直接支付预
来源:Ecological Frontiers
时间:2025-07-15