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考虑洪水蔓延对城市交通网络的影响
城市内涝对交通网络和人们的出行方式以及空气质量产生了深远的影响。随着全球气候变化和城市化进程的加快,极端降雨事件的频率和强度都在增加,这对城市交通系统构成了前所未有的挑战。本文提出了一种新的动态分析框架,旨在从多个角度量化和评估内涝对交通网络造成的间接经济损失和环境影响,包括时间延误、燃油消耗和污染物排放。该框架结合了水动力模型CADDIES-2D与基于代理的交通模型SUMO,实现了洪水传播与交通模拟的动态耦合,为城市交通网络在内涝条件下的运行提供更深入的理解。本文的研究范围覆盖了北京市约2267平方公里的区域,远超其他城市内涝影响研究的空间尺度和复杂性。通过对比基准交通情况与三种降雨情景下的
来源:Journal of Environmental Radioactivity
时间:2025-11-20
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干旱地区用于蔬菜(番茄和黄瓜)生产的开放式和封闭式水培系统的生命周期评估
本研究聚焦于在阿联酋阿布扎比地区,对开放式水培系统(OHS)和封闭式水培系统(CHS)的环境影响进行比较分析。通过对35个农场的数据进行生命周期评估(LCA)和经济分析,我们旨在探讨水培系统在可持续农业中的应用潜力,尤其是在水资源稀缺的干旱地区。研究结果表明,封闭式水培系统在多个关键环境指标上表现出显著优势,包括减少温室气体排放、降低能源消耗和水资源使用。此外,通过引入太阳能等可再生能源,进一步提升了封闭式系统的环境友好性,为未来农业发展提供了新的思路。### 研究背景与重要性全球人口预计将在2030年达到85亿,2050年将达到97亿。这种增长不仅对全球粮食供应提出了更高要求,还伴随着收入水
来源:Journal of Cleaner Production
时间:2025-11-20
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多源黑碳的组成与结构异质性:基于颗粒态与溶解态之间关联的PCA-PARAFAC多维分析
本研究聚焦于黑碳(Black Carbon, BC)的来源与温度依赖性,旨在揭示其在环境行为中的关键作用。黑碳作为生物质和化石燃料不完全燃烧的产物,具有高度的结构复杂性和成分异质性,这些特性直接影响其在自然环境中的迁移、吸附和转化过程。因此,理解黑碳在不同来源和温度条件下的组成与结构差异,对于评估其在碳循环和生态系统中的功能具有重要意义。研究团队从四种不同的来源(草本生物质、木质生物质、市政污泥和畜禽粪便)中选取了28个黑碳样品,这些样品在400至800摄氏度的温度范围内进行了热解处理。通过结合多种表征手段与主成分分析-平行因子分析(PCA-PARAFAC)方法,研究人员系统地分析了黑碳在不同
来源:Journal of Cleaner Production
时间:2025-11-20
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中国农业生态网络韧性的时空特征及其分布动态演变
农业生态网络是农业生态系统中各种要素相互联系、相互作用形成的复杂结构,其稳定性不仅关系到农业生产的可持续性,也直接影响着生态系统的健康与生物多样性的保护。随着全球气候变化的加剧以及生态环境的持续恶化,农业生态网络面临着越来越多的外部压力与挑战。这种复杂性的增加使得农业生态网络的韧性(resilience)成为当前研究的重要议题。农业生态网络韧性指的是该网络在面对各种外部干扰时,能够维持其基本功能并迅速恢复的能力。在当前的背景下,如何有效提升农业生态网络的韧性,成为保障国家农业生态安全和实现可持续发展的关键所在。本研究以中国为研究对象,结合复杂适应系统理论,构建了一个四维指标体系,从2000年至
来源:Journal of Cleaner Production
时间:2025-11-20
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自成型动态膜在高通量厌氧生物反应器中的应用,用于家庭高浓度废水处理
摘要 未经处理的废水排放是环境污染的主要原因之一,因此需要开发高效且经济可行的处理技术。动态膜(DM)系统因其简单性、适应性和高处理效率的潜力而成为一种可持续的替代方案。本研究考察了厌氧动态膜生物反应器(AnDMBRs)处理高浓度生活废水的性能,重点研究了动态膜的形成、解离和稳定性。两种配置(浸没式和外部模块,膜孔径为89微米)在高通量条件下运行了约100天。结果表明,动态膜形成了明显的周期性结构,COD去除效率分别为70.5%和67.5%,浊度降低了约78%。渗透液的粒径始终低于10微米,其处理效果与微滤相当。污泥性质和Zeta
来源:Water and Environment Journal
时间:2025-11-20
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基础物种的丧失会改变处于边缘分布区(trailing range edge)的藻类群落结构和动态
全球气候变化正在深刻改变生物的分布格局,特别是在物种分布范围的边缘地带,这种变化尤为显著。在这些区域,由于热安全边际的减少,极端变暖事件对物种的生存构成严重威胁,导致种群迅速减少甚至局部灭绝。这类现象不仅影响了个体物种的存续,还可能对整个生态系统的结构和功能产生深远影响。基础物种(foundation species)作为生态系统中的关键组成部分,其消失可能会引发一系列连锁反应,包括环境条件的变化、生物多样性的下降、食物网的破坏以及资源可用性的降低。因此,理解这些变化对生态系统的影响,是预测气候变化后果并制定有效管理与保护策略的重要基础。本研究聚焦于一种典型的冷适应型海洋基础物种——海带 *L
来源:Journal of Ecology
时间:2025-11-20
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综述:废弃土地修复对生态系统服务的影响:一项系统评价
摘要废弃土地的退化已成为一个全球性问题,对生态系统服务和人类福祉产生了深远影响。这些土地包括废弃的农田、采矿场和城市荒地,通常会出现土壤肥力下降、生物多样性丧失以及水分调节能力减弱的情况。适当的恢复措施,如植被演替、植树造林、土壤改良和水文修复,可以恢复生态功能并增强生态系统服务的供给。然而,对这些恢复效果的系统性评估仍然有限。本文综述了废弃土地恢复对生态系统服务影响的现有证据。实证研究表明,恢复措施能够提升供给服务(如食物、木材、生物质能源)、调节服务(如碳封存、土壤保持、水质净化、气候调节)和文化服务(如休闲、美观、教育)。不过,也存在一些权衡因素,例如植树造林可能导致水资源减少,或者单一
来源:Environmental Reviews
时间:2025-11-20
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一种分层复杂性的概念框架,用于处理绿色雨水基础设施中可溶于水且亲水性的污染物
此内容提供图形摘要。
来源:Environmental Science: Water Research & Technology
时间:2025-11-20
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由表面张力驱动的高堆积密度碳纳米带薄膜,具有超高的体积电容
对于超快响应的超级电容器而言,典型的多孔碳电极很难同时具备高体积电容(Cv)和高面积电容(Ca),尤其是在高电流密度下,这是因为孔隙利用率较低。本文采用了一种基于表面张力的方法来制备高密度碳电极,通过消除内部的空洞结构,实现了最大的致密化并提升了离子传输效率。具体而言,这些中空纳米纤维被转化为自压缩的纳米带,其体积缩小了96.9%,弹性模量提高了六倍,电子导电性提高了十一倍。因此,这些碳纳米带在水性电解质中的体积电容(142 F cm^-3)远超过了现有最先进的活性炭(62 F cm^-3)和石墨烯薄膜(41 F cm^-3)。在高达5 V s^-1的极
来源:Energy & Environmental Science
时间:2025-11-20
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通过无光催化剂氢原子转移途径实现的光诱导C(sp3)–H官能化
对脂肪族C–H键的直接官能化在化学合成领域代表了重大进展,为复杂分子的快速组装和后期修饰提供了一种高效且可持续的方法。最近,无需光催化剂、由光照促进的C(sp³)–H官能化方法因其无需使用昂贵的过渡金属和光敏剂而受到重视,这种方法被认为对环境更为友好且成本更低。这篇简短综述重点介绍了通过无光催化剂氢原子转移(HAT)途径实现C(sp³)–H键官能化的最新科学进展。我们根据这些方法的具体光活化途径对它们进行了分类,并详细讨论了反应条件、底物范围及潜在机制。
来源:Chemical Communications
时间:2025-11-20
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一项政策议程,旨在将原住民知识体系与西方科学相结合,以加强加拿大的海洋和渔业管理
在当今全球范围内,渔业管理正面临着前所未有的挑战。随着气候变化、过度捕捞以及生态系统退化等问题日益严峻,传统的渔业管理模式已显现出其局限性。越来越多的研究和实践表明,将原住民知识体系与西方科学相结合,不仅能够提升渔业管理的科学性和有效性,还能够促进社会公平与生态可持续性。这一理念在加拿大尤其重要,因为该国的渔业政策和法律体系长期未能充分整合原住民的生态智慧与当代科学实践,导致了资源管理中的诸多矛盾和不平等现象。加拿大原住民在渔业资源的利用和保护方面有着悠久的历史。在欧洲殖民者到来之前,原住民通过世代相传的生态知识和实践,维持了与自然环境的和谐关系。他们的知识体系不仅关注鱼类种群的动态变化,还涉
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可视化免疫轮盘工具对提升印度农村地区免疫接种知晓率的效果:一项准实验性试点研究
在印度,为儿童提供全面的免疫接种服务是公共卫生领域一项持续而艰巨的任务。尽管自1985年启动的 Universal Immunisation Programme (UIP) 在降低疫苗可预防疾病(VPDs)的发病率和死亡率方面取得了显著成就,但国家内部仍存在显著差异。根据全国家庭健康调查(NFHS-5)的数据,全国12-23个月龄儿童的完全免疫接种覆盖率(FIC)虽已提升至76.4%,但在中央邦(Madhya Pradesh)等地区,仍有22.79%的儿童未能完成基础免疫计划,12%的儿童未接种麻疹风疹第一剂(MR1)疫苗。这些数字背后,是多重障碍在起作用:从个体层面的母亲教育程度、社会经济状
来源:BMC Public Health
时间:2025-11-20
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中国老年人社区融合现状及多层级驱动因素:基于社会生态系统视角的实证研究
随着全球人口老龄化进程加速,如何实现健康老龄化已成为重大公共卫生议题。中国作为世界上老年人口最多的国家,截至2023年60岁及以上人口已达2.97亿,占总人口的21.1%。然而长寿并不等同于健康,研究表明中国老年人面临严峻的身心健康挑战:36.6%存在不同程度孤独感,39.95%社区老年人遭遇社会隔离,18.4%-29.1%出现自我忽视现象,44.5%存在抑郁症状——这一比例显著高于全球平均水平的35.1%。这些数据揭示老年人社会功能衰退引发的系列问题亟待解决。在此背景下,世界卫生组织将增强老年人社会参与列为"健康老龄化十年(2021-2030)"的核心策略。大量证据表明,积极的社会参与能有效
来源:BMC Public Health
时间:2025-11-20
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对婴儿和儿童时间活动模式的描述,用于估算土壤和灰尘中的暴露量
摘要背景时间-活动模式数据是美国环保署(EPA)为制定土壤和灰尘摄入率建议以用于风险评估而收集的数据组成部分。目前用于此目的的活动模式数据库主要包含几十年前进行的、旨在评估空气污染暴露的研究,这些研究在评估土壤和灰尘摄入方面存在局限性。目标我们的目标是生成适用于6个月至6岁儿童土壤和灰尘摄入的新时间-活动模式数据。我们探讨了不同儿童年龄、性别、运动发育程度、季节以及一周中不同时间点在关键暴露因素上的潜在差异,并将我们的估算结果与美国环保署的《暴露因素手册》(USEPA’s Exposure Factors Handbook, EFH)中的建议进行比较。方法照顾者在每个季节的一个工作日和一个周末
来源:Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology
时间:2025-11-20
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综述:基于物联网的智能滴灌系统:架构、机器学习模型与新兴趋势综述
引言:滴灌技术的水效革命与智能化转型滴灌技术作为水资源稀缺地区的革命性农业实践,通过提升水分利用效率、降低劳动力成本和提高作物生产力,成为多种作物的可持续解决方案。然而传统滴灌系统依赖人工调度,难以适应动态气候条件,在异质性土壤中易导致水分分配不均。物联网技术的引入通过土壤湿度传感器、气候数据与自动决策支持系统的结合,使灌溉从静态调度转向动态数据驱动,实现精准化、响应式的水分管理。全球变暖预计至2100年将使平均气温上升2°C,加剧作物蒸散作用与水分胁迫。面对极端洪涝频发的气候挑战,智能滴灌系统通过实时监测与自动化控制,成为应对粮食安全与气候韧性的关键技术。据统计,物联网智能灌溉市场规模预计从
来源:Discover Agriculture
时间:2025-11-20
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诺贝尔奖化学结构重塑水技术:金属有机框架从边缘走向主流
全球水资源短缺和水污染问题日益严峻,尤其在干旱地区,传统的水获取方法如直接空气冷却,不仅能耗高,且在低湿度环境下效率极低。同时,工业发展和人口增长带来了复杂的水体污染,如何高效去除污染物并回收有价值资源成为巨大挑战。在这一背景下,2025年获得诺贝尔化学奖的金属有机框架(MOFs)材料,因其独特的可设计性和卓越的孔隙特性,正从实验室走向实际应用,为水技术领域带来了革命性希望。MOFs是由金属离子和有机连接体自组装形成的多孔杂化材料,其孔道的形状、尺寸和功能基团均可精确调控,这种分子级别的可设计性使其能够像“智能海绵”一样,特异性地捕获、储存和释放目标分子。正是这种特性,让MOFs在大气水收集、
来源:Nature Water
时间:2025-11-20
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历史热浪重现将显著增加欧洲大规模热致死亡风险
随着气候变化加剧,极端高温事件的频率和强度持续攀升,对人类健康构成严重威胁。尽管已有大量研究预测气候变化将增加热相关死亡率,但现有模型往往聚焦于长期人口负担,难以捕捉突发性极端热事件可能造成的灾难性死亡浪潮。这类事件需要区别于常规高温的健康管理策略,对医疗系统和应急服务提出更高要求。因此,量化未来气候条件下极端热事件的潜在死亡风险,成为气候适应规划中亟待解决的关键问题。发表于《Nature Climate Change》的这项研究,通过创新性地融合机器学习模拟与流行病学分析方法,首次系统评估了历史典型热浪在不同全球变暖情景下重现时可能引发的超额死亡率。研究团队选取欧洲作为重点区域,因其热极端事
来源:Nature Climate Change
时间:2025-11-20
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综述:儿童认知发展的关键因素及人工智能与机器学习新见解的系统性文献计量与元分析
儿童认知发展的多维影响因素与AI/ML技术赋能前景儿童认知发展作为脑科学和公共卫生领域的核心议题,其进程受到遗传、环境与社会经济因素的复杂交互影响。近年来,随着人工智能(AI)和机器学习(ML)技术的快速发展,其在儿童认知评估与干预领域的应用潜力逐渐显现。本文基于系统性文献计量与元分析,梳理近十年关键研究进展,探讨多维度影响因素的作用机制,并展望AI/ML技术如何重塑早期认知发展研究范式。社会经济地位的基础性作用社会经济地位(SES)是影响儿童认知发展的核心社会决定因素。研究表明,低SES家庭常面临资源匮乏、教育机会受限等问题,直接导致儿童在语言、记忆与执行功能等认知领域的发展滞后。纵向研究进
来源:Discover Mental Health
时间:2025-11-20
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苯并[a]芘通过NLRP3依赖性的树突状细胞激活和致病性T辅助细胞的极化,加剧了过敏原引发的气道炎症
环境污染是全球范围内哮喘和其他过敏性疾病的重要诱因之一,而其具体分子机制仍存在诸多未解之谜。本研究聚焦于多环芳烃(PAHs)中的一种代表性污染物——苯并[a]芘(BaP),探讨其如何通过影响树突状细胞(DCs)中的NLRP3炎症小体功能,加剧由尘螨(HDM)引发的过敏性气道炎症反应。研究不仅揭示了BaP与HDM共同暴露对气道炎症的放大效应,还明确了NLRP3炎症小体在这一过程中的核心作用,为环境污染物与哮喘严重程度之间的联系提供了新的视角,并提示了NLRP3作为潜在治疗靶点的可能性。### 研究背景与意义哮喘是一种以气道高反应性、黏液过度分泌以及嗜酸性粒细胞和其他免疫细胞浸润为特征的慢性炎症性
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-11-19
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肠道微生态位对先天淋巴细胞生物学的精准调控机制及其在疾病中的作用
在我们身体的肠道深处,隐藏着一个复杂而精密的免疫世界。这个表面积巨大的黏膜屏障不仅负责营养吸收,更时刻面临着数以万亿计微生物的挑战。近年来,科学家们发现了一类特殊的免疫细胞——先天淋巴细胞(ILC),它们如同肠道的常驻守卫军,不依赖抗原特异性识别就能快速响应各种威胁。然而,这些细胞如何在肠道不同区域精准发挥功能,一直是个未解之谜。发表在《International Immunology》上的这篇综述文章,由Brooke E. Towers和Gregory F. Sonnenberg团队撰写,深入探讨了肠道微生态位对ILC生物学的精细调控。研究人员发现,ILC并非均匀分布,而是聚集在特定的"细胞
来源:International Immunology
时间:2025-11-19