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蚯蚓滤床系统优化处理乳品废水:水力与有机负荷率对污染物去除及生物活性的影响机制
乳品加工业每年产生大量高浓度有机废水,含有化学需氧量(COD)、氮磷等污染物,传统 lagoon 储存或土地直接施用易导致营养盐淋失和温室气体排放。虽然活性污泥等常规处理技术效果较好,但存在能耗高、成本昂贵等问题。蚯蚓滤床(Vermifiltration, VF)作为一种新型生态处理技术,通过蚯蚓(Eisenia fetida)与微生物协同作用降解污染物,具有低能耗、无剩余污泥等优势,但其处理效能受水力负荷率(Hydraulic Loading Rate, HLR)和有机负荷率(Organic Loading Rate, OLR)的显著影响。针对这一科学问题,美国华盛顿州立大学的研究团队在《E
来源:Environmental Challenges
时间:2025-06-10
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基于新型得分函数的混合Fermatean模糊方法在固体废物管理中的应用研究
随着全球城市化进程加速,固体废物产量呈爆炸式增长——2022年全球塑料产量已达4.003亿吨,其中仅9.5%被回收利用。不当的废物处理导致土壤退化、水源污染和公共卫生危机,使得固体废物管理(SWM)成为实现可持续发展目标(SDGs)的关键瓶颈。传统多准则决策(MCDM)方法在处理SWM问题时面临两大挑战:一是难以量化环境、经济和社会维度的复杂不确定性;二是现有模糊集理论如直觉模糊集(IFS)和毕达哥拉斯模糊集(PFS)的约束条件过强,限制了决策灵活性。针对这些挑战,中国研究人员在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表的研究
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-10
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基于水文频率分析的土壤次生盐渍化风险评估方法研究
土壤盐渍化已成为全球土地退化的主要驱动因素之一,尤其在灌溉农业区,不合理的灌溉制度导致地下水位上升,引发次生盐渍化(Secondary Soil Salinization, SSS)。这一问题在中国黄河流域表现尤为突出,新乡市作为典型区域,长期面临盐渍化威胁。传统评估方法如盐渍化风险指数(SRI)和遥感解译技术虽能反映盐分状态,但无法预测未来风险概率,且受限于数据质量和模型假设。如何建立基于概率理论的定量风险评估体系,成为当前研究的难点。针对这一科学问题,中国某研究机构团队在《Ecological Indicators》发表研究,创新性地将水文频率分析理论引入SSS风险评估领域。研究提出以地下
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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基于高分一号卫星遥感与随机森林算法的湖泊侵占过程量化研究——以武汉竹山湖为例
湖泊作为重要的水资源和生态系统组成部分,在防洪调蓄、生物多样性维持等方面发挥着关键作用。然而随着城市化进程加速,不合理的开发活动导致湖泊空间被侵占、生态功能退化的问题日益突出。中国自2016年实施河湖长制以来,虽然加强了湖泊管理,但仍缺乏系统性的湖泊侵占过程量化方法。传统依靠人工调查和历史地图的方法效率低下,而现有遥感研究多聚焦于面积变化,对侵占过程时空特征和驱动机制的解析不足。针对这一科学问题,武汉大学的研究团队在《Ecological Indicators》发表论文,创新性地整合GF-1高分辨率遥感数据与Landsat时间序列,构建了包含水域提取、指标量化和关键节点识别的湖泊侵占分析框架。
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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高海拔森林垂直结构对黑白仰鼻猴栖息地偏好的行为特异性与季节性影响
在横断山脉的高海拔暗针叶林中,黑白仰鼻猴(R. bieti)面临着严酷的生存挑战:冬季低温、食物短缺与人类活动干扰交织,迫使这种中国特有濒危灵长类发展出独特的行为适应策略。然而,传统调查方法难以捕捉复杂三维森林结构与猴群行为的精细关联,制约了保护策略的精准制定。针对这一难题,云南大学等机构的研究团队在《Ecological Informatics》发表了一项突破性研究,首次将无人机LiDAR技术、长达10年的行为观测与相机陷阱数据融合,揭示了垂直森林结构如何塑造猴群行为的时间与空间格局。研究团队运用无人机LiDAR获取19 km2栖息地的厘米级三维结构数据(包括冠层高度CH、冠层起伏比CRR等
来源:Ecological Informatics
时间:2025-06-10
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贝叶斯优化动态水分校正技术提升黑土氮素与有机质原位高光谱反演精度
在精准农业快速发展的今天,土壤养分的高效监测成为实现科学施肥的关键。传统化学检测方法虽准确但耗时费力,而便携式近红外光谱仪和无人机载高光谱成像(HSI)技术的兴起为土壤检测带来了新机遇。然而,富含水分的黑土会因羟基(H-O)键的水分吸收特征与TN、SOM光谱重叠,导致反射率非线性下降,严重干扰检测结果。现有外部参数正交化(EPO)和正交信号校正(OSC)等方法依赖高质量水分梯度矩阵且需手动调参,难以适应田间复杂环境。这一瓶颈严重制约了无人机载高光谱技术在湿润土壤中的实际应用。针对这一挑战,中国农业科学院等机构的研究团队在《Ecological Informatics》发表研究,创新性地提出贝叶
来源:Ecological Informatics
时间:2025-06-10
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基于多源遥感数据耦合的辽宁省森林地上碳储量估算与不确定性分析
在全球变暖加剧的背景下,森林作为陆地生态系统最大的碳库,其碳储量精确估算对实现碳中和目标至关重要。然而传统森林资源调查方法存在空间覆盖稀疏、耗时费力等局限,而卫星遥感直接匹配像元又面临分辨率不足导致的显著误差。如何突破多尺度数据融合的技术瓶颈,建立高精度的碳储量估算体系,成为当前生态遥感领域亟待解决的科学问题。针对这一挑战,河北省地质矿产勘查开发局等机构的研究人员以中国东北工业重镇辽宁省为研究区,创新性地构建了"个体-样地-区域"三级联动的森林地上碳储量(AGC)估算框架。这项发表在《Ecological Indicators》的研究,通过耦合多源遥感数据与机器学习算法,不仅实现了区域尺度碳储
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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基于多群落生物完整性指数(Mc-IBI)的山区小流域水生态健康评估——以中国东部杭州地区为例
在快速城市化的中国东部山区,河流生态系统正面临农业径流、工业排放等多重压力。传统基于单一生物群落的评估方法(如仅用底栖动物或浮游植物构建的IBI)常因不同群落对环境响应的差异性,导致评估结果矛盾。例如,某点位可能被底栖动物IBI评为"差",却被浮游植物IBI评为"优",这种"生态诊断分歧"严重制约管理决策。为此,浙江大学团队在《Ecological Indicators》发表研究,开创性提出多群落生物完整性指数(Mc-IBI),为区域流域健康评估提供更全面的解决方案。研究团队选取杭州山区典型小流域(含44个采样点),通过标准化采样获取底栖动物等4类群落137项候选指标,结合分布范围分析、判别性
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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基于适应性循环模型的闽江流域森林碳储量生态风险评估与格局优化研究
在全球气候变化背景下,森林作为陆地生态系统最大的碳库,其微小的碳储量变化都可能引发全球碳循环失衡。闽江流域作为福建省生态屏障,森林覆盖率达全省平均水平以上,但近年来因极端气候、土地利用变化等因素导致碳储量波动加剧。传统生态风险评估方法多局限于静态景观格局分析,难以捕捉生态系统内部动态响应过程。为此,福建农林大学研究团队在《Ecological Indicators》发表研究,创新性地将适应性循环理论引入森林碳储量风险评估领域。研究采用改进的CASA模型计算植被净初级生产力(NPP),通过光能利用率与有机碳转化公式估算碳储量;构建包含19项指标的评估体系,采用CRITIC-AHP组合赋权法,从潜
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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中国林业政策成效评估:基于文本挖掘与PMC指数模型的可持续发展路径分析
在全球森林资源持续减少的背景下,中国实现了森林面积和蓄积量的"双增长",这背后离不开林业产业政策的引导。但鲜有研究系统评估这些政策的实际效果——究竟哪些政策设计真正推动了林业可持续发展?发展中国家如何平衡资源利用与生态保护?这些问题直接关系到联合国2030年可持续发展议程(SDGs)的实现。北京林业大学的研究团队在《Ecological Indicators》发表了一项开创性研究。通过文本挖掘中的潜在狄利克雷分配(LDA)主题模型,对34份中央和地方林业产业政策进行语义解构,并结合政策建模一致性(PMC)指数构建量化评估体系。该方法突破传统政策评估对样本量和质量的限制,首次实现林业政策文本的结
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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中国典型大型湖泊洪泛湿地不同植被类型净初级生产力对干旱响应的时空格局与机制解析
在全球气候变化加剧的背景下,湿地生态系统作为陆地碳汇的重要组成正面临前所未有的干旱威胁。鄱阳湖作为中国最大的淡水湖和国际重要湿地,其洪泛湿地生态系统在调节长江中下游水循环和维持区域碳平衡方面具有不可替代的作用。然而近年来,受气候变化和人类活动的双重影响,鄱阳湖干旱事件频发,导致湿地植被退化、碳汇功能减弱,但不同植被类型对干旱的响应机制尚不明确,这严重制约了区域碳收支的准确评估和湿地保护策略的制定。针对这一科学问题,江西师范大学等机构的研究人员开展了长达35年(1986-2020)的系统研究,通过整合高精度植被分类数据集与过程生态模型,首次揭示了鄱阳湖洪泛湿地植被净初级生产力(Net Prima
来源:Ecological Informatics
时间:2025-06-10
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青藏高原湖泊水位上升的生态经济威胁:基于青海湖的多维风险评估与适应策略
在全球气候变化背景下,青藏高原作为"地球第三极"正经历着显著的湖泊扩张现象,与全球普遍观测到的湖泊萎缩趋势形成鲜明对比。卫星数据显示,过去30年高原冰川湖泊体积扩张达49.7%,其中青海湖作为中国最大内陆咸水湖,其水位变化直接关系到区域生态安全与可持续发展。然而现有研究多聚焦单一水文机制预测,缺乏对社会经济影响的系统评估,导致政策制定者难以权衡生态保护与经济发展的关系,这种认知鸿沟严重制约着高原地区的适应性治理。针对这一科学难题,来自中国科学院的研究团队在《Ecological Indicators》发表重要成果。研究者创新性地整合了气候模型与数学建模方法,利用CMIP6-SSP2-4.5情景
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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雷州半岛红树林碳储量的空间格局与驱动因素:植被特征与土壤矿物的协同作用
红树林作为热带亚热带海岸带独特的"蓝碳生态系统",其碳密度可达陆地森林的3-5倍,却在全球范围内面临21.6%的面积缩减。城市化、水产养殖扩张及海平面上升正加速红树林退化,而相关碳储量机制研究仍存在空白。尤其在中国雷州半岛——占全国红树林面积1/4的关键区域,碳储量的空间分异规律及驱动因素尚不明确。针对这一科学问题,中国科学院南海海洋研究所等机构的研究人员开展了系统性研究。通过11条海岸样带(D1-D11)90个样地的植被调查与土壤采样,结合随机森林模型等分析方法,首次揭示了雷州半岛红树林碳储量的空间格局与多尺度驱动机制。论文发表于《Ecological Indicators》,为红树林保护与
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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黄河流域多维水系统耦合协调与协同演化机制研究及其生态管理启示
黄河作为中华民族的母亲河,其流域却面临着"水多、水少、水脏、水浑"的复合型挑战。随着气候变化加剧和人类活动增强,黄河流域水灾害频发,2021年郑州"7·20"特大暴雨更是造成重大损失。传统研究多关注水-生态-经济等两两耦合关系,而将水资源、水环境、水生态和水灾害作为有机整体(Four-Water System, FWS)的系统研究尚属空白。如何量化这四个维度的交互机制,成为实现黄河流域生态保护和高质量发展国家战略的关键科学问题。针对这一挑战,国内某研究团队在《Ecological Indicators》发表创新性成果。研究团队整合了主成分分析(PCA)、曼-肯德尔趋势检验、Moran空间自相关
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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基于本福德定律的生命周期评估数据质量检验揭示地理差异
在环境科学领域,生命周期评估(Life Cycle Assessment, LCA)作为评估产品环境影响的黄金标准,其可靠性高度依赖底层数据的质量。然而,数据采集过程存在主观性,不同地区的报告标准差异显著,甚至可能出现无意的数据错误或有意的操纵行为。传统的数据质量评估方法如蒙特卡洛模拟计算成本高昂,而生态矩阵法又过于复杂。面对全球LCI数据库日益增长但质量参差不齐的现状,亟需一种简单有效的筛查工具。来自某研究机构的研究团队在《Ecological Informatics》发表的研究给出了创新解决方案。该研究首次将起源于金融审计的本福德定律(Benford's Law)系统应用于环境数据验证,这
来源:Ecological Informatics
时间:2025-06-10
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高原鼠兔对黄河流域青海段碳源汇影响的时空格局与机制解析
在全球气候变化背景下,碳循环研究已成为生态学领域的核心议题。作为"中华水塔"的黄河流域青海段,其高寒草甸生态系统既是重要的碳汇区域,又面临着高原鼠兔(Ochotona curzoniae)活动引发的生态争议。这种小型啮齿动物长期被视为草地退化的元凶,但其作为关键种(keystone species)的生态功能却存在巨大认知空白。尤其令人困惑的是,鼠兔掘洞行为既可能破坏植被导致碳流失,又能改善土壤结构促进碳固定,这种"生态工程师"的双面性亟待量化评估。为破解这一科学难题,来自青海师范大学等机构的研究团队在《Ecological Indicators》发表了开创性研究。该工作首次整合物种分布模型与
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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基于卫星与辅助数据的1公里分辨率全球日均气温无缝制图新方法(SGM_DMAT)研究
在全球气候变化研究领域,日均气温(Daily Mean Air Temperature, DMAT)作为关键气候指标,其空间连续数据的获取一直面临重大挑战。传统气象站点分布不均,尤其在偏远地区和海洋区域存在大量观测空白;而卫星遥感虽能提供大范围覆盖,但云层干扰导致地表温度(Land Surface Temperature, LST)数据存在严重缺失。这种数据缺口严重制约了全球尺度气候变化分析、极端天气事件预警以及农业生态研究的准确性。针对这一科学难题,研究人员开发了名为"无缝全球日均气温制图"(Seamless Global Mapping of DMAT, SGM_DMAT)的创新方案。该研
来源:Ecological Informatics
时间:2025-06-10
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城市扩张对植被碳汇能力的双重影响:基于多尺度全球分析的生态效应与调控机制
随着全球城市化进程加速,城市扩张对陆地生态系统的结构性改变已成为不可逆的生态挑战。尤其值得关注的是,作为陆地碳汇关键载体的城市植被,其碳 sequestration(碳固定)能力——通过净生态系统生产力(Net Ecosystem Productivity, NEP)表征——正面临前所未有的复杂影响。传统研究受限于行政边界划分,往往低估了城市扩张的生态辐射效应;而发达国家与发展中国家城市化模式的差异,更使得全球尺度下的NEP动态规律难以捉摸。这些认知空白严重制约了跨区域生态协同治理政策的制定。为破解这一难题,一项发表于《Ecological Indicators》的研究通过整合多源全球遥感数据
来源:Ecological Indicators
时间:2025-06-10
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基于集成学习的大规模耕地质量遥感监测新方法及其在东北地区的应用
研究背景与意义耕地质量是维系粮食安全与生态平衡的核心要素,但传统评估方法依赖耗时耗力的实地采样,难以满足大尺度动态监测需求。东北作为中国最大商品粮基地,其黑土退化问题日益严峻,亟需发展高效精准的评估技术。尽管遥感技术具备广覆盖优势,但在复杂土壤类型(如盐碱土、瘠薄土)识别中存在精度不足的挑战,尤其对低质量耕地的误判可能引发政策误导。研究机构与方法黑龙江省气象局等机构研究人员创新融合多源数据:基于MODIS(中分辨率成像光谱仪)的植被指数、土壤湿度及反射率特征,整合HWSD(和谐世界土壤数据库)的理化参数,结合地形高程数据,采用GBDT(梯度提升决策树)进行特征筛选,并通过Bagging(装袋算
来源:Ecological Modelling
时间:2025-06-10
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基于韧性优化的典型生态恢复区生态安全格局构建——以宁夏盐池县为例
在全球气候变化与人类活动双重压力下,生态脆弱区的恢复面临前所未有的挑战。以中国西北干旱半干旱区为代表的生态恢复带,长期存在"治理-退化"反复的困境。传统恢复策略如地中海地区的单一工程措施、非洲萨赫勒地区忽视景观连通性的做法,往往难以应对复合压力。盐池县作为中国北方典型生态恢复区,虽通过人工干预使沙化土地从1980年代的52%显著减少,却面临光伏用地扩张、牧民生计压力等新威胁,其生态网络呈现功能增益与风险控制不匹配、源区破碎化加剧等特征。针对生态安全格局(ESP)研究中静态优化主导、韧性评估维度单一等问题,中国科学院团队选择盐池县(8522.2 km2)开展研究。通过整合2000-2020年土地
来源:Ecological Engineering
时间:2025-06-10