-
评估英国全面恢复泥炭地的碳成本
### 沼泽地恢复与碳足迹的科学分析#### 沼泽地恢复的重要性与碳成本的忽视沼泽地作为地球上重要的生态系统之一,不仅具有丰富的生物多样性,还扮演着重要的碳储存角色。全球约有2.84%的土地面积属于沼泽地,但它们却储存了约21%至30%的全球土壤碳储量,相当于550至612十亿吨碳(Gt C)。然而,由于人类活动的影响,全球一半以上的沼泽地已经退化,使得这些生态系统成为温室气体排放的重要来源,贡献了超过4%的全球人为碳排放。在英国,沼泽地占据了约9.5%至13%的国土面积(约23,000平方公里),并且构成了英国陆地碳储量的约15%(约3.2±0.3 Gt C)。其中,高地毯状沼泽地(blan
来源:Carbon Management
时间:2025-11-09
-
SimEdgeAI:一个用于模拟资源受限的物联网网络中任务卸载的深度强化学习框架
随着物联网(IoT)技术的快速发展,越来越多的应用场景对低延迟的需求变得尤为迫切。尤其是在智能城市、自动驾驶、工业自动化、农业监测和健康护理等关键领域,实时性、可靠性和高效资源利用成为系统设计的核心目标。面对这些挑战,传统的云计算架构因数据传输距离远、带宽限制以及响应延迟高等问题,难以满足实际需求。因此,边缘计算(Edge Computing)作为一种将计算能力部署在数据生成端附近的计算范式,逐渐成为解决这些问题的关键手段。边缘计算的核心理念是将计算任务从中心化的云服务器下放到靠近终端设备的边缘节点,从而显著减少数据传输延迟,提高系统响应速度,并优化网络资源的使用。然而,边缘环境本身也带来了新
来源:Simulation Modelling Practice and Theory
时间:2025-11-09
-
Zr4+/Al3+配位阻燃水性聚氨酯/胶原纤维柔性传感材料,用于极端环境下的姿态监测及机器人传感皮肤
本文探讨了一种新型柔性传感材料(PCM)的开发,该材料基于天然聚合物和金属离子配位交联技术,旨在解决传统柔性传感器在极端环境下的性能稳定性问题。柔性传感器因其在人类活动监测、医疗健康、电子皮肤等领域的广泛应用而备受关注。然而,现有材料在面对高温、低温、强酸、强碱等恶劣条件时,往往表现出较差的耐久性和灵敏度。本文提出了一种结合生物基材料与先进交联策略的方法,不仅提高了材料的机械性能,还增强了其在复杂环境中的适应性。研究团队选择从皮革废料中提取的胶原纤维作为基础结构单元,因其天然的三维网络结构、丰富的官能团以及良好的生物相容性和可降解性,被认为在柔性传感材料中具有显著优势。同时,为了增强材料的导电
来源:Sensors and Actuators A: Physical
时间:2025-11-09
-
“互惠生物扰动”:一种高频、低阶的序列地层学概念,适用于中新世混合硅质碎屑岩-碳酸盐岩系统中的盆地边缘环境
这项研究围绕一个混合沉积体系——即同时包含硅质碎屑和碳酸盐沉积的盆地边缘环境,探讨了高频率的沉积序列如何通过“互为反向沉积”(reciprocal sedimentation)的概念被解析。这一概念提供了一种新的视角,使研究者能够识别出低阶序列(如4阶及以下)中的沉积变化,并通过生物扰动(bioturbation)模式来反映这些变化。研究团队通过整合岩相学和遗迹相学的分析,提出了一种更精细的沉积序列划分方法,从而更准确地识别和理解盆地边缘的沉积过程及其环境响应。在盆地边缘的混合沉积系统中,高频率的基准面变化(base-level changes)通常表现为碳酸盐沉积的高水位体系域(HST)和低
来源:Sedimentary Geology
时间:2025-11-09
-
利用氮/磷共掺杂碳量子点,基于荧光技术实现对氯四环素(chlortetracycline)和铅离子(Pb2+)的双重检测
本研究介绍了一种基于氮/磷共掺杂碳量子点(N/P-CQDs)的双模式荧光传感器,能够用于连续和选择性地检测chlortetracycline(CTC)和Pb²⁺离子。这种传感器的设计旨在应对环境中常见的污染物问题,特别是在食品安全和生态监测领域。CTC作为一种广泛应用于畜牧业和农业的抗生素,可能导致抗药性问题,而Pb²⁺作为一种有毒重金属,对生态系统和人类健康构成威胁。因此,开发一种快速、便携、低成本且高灵敏度的检测方法对于环境和食品安全至关重要。该研究采用了一种绿色的水热合成方法,使用石榴皮汁作为可再生的碳源。这种方法不仅环保,而且简化了传统多步骤合成过程,使N/P-CQDs的制备更加经济高
来源:RSC Advances
时间:2025-11-09
-
综述:基于Bi₂MoO₆的光催化剂:用于环境和能源应用的工程策略
Bi2MoO6作为一种可见光响应的光催化剂,近年来在解决环境问题和能源转化方面展现出巨大的潜力。随着工业化和经济发展的加速,环境污染和能源短缺问题日益严重,已成为全球关注的焦点。传统材料如TiO2和g-C3N4虽然在光催化领域有广泛的应用,但它们在光吸收范围和电荷再结合速率方面存在显著局限。相比之下,Bi2MoO6具有可见光响应的禁带宽度、低毒性和良好的化学稳定性,使其成为一种极具前景的替代材料。然而,Bi2MoO6的光催化性能仍面临诸如光吸收范围有限和电荷再结合速率快等挑战,这限制了其在实际应用中的效率。为了解决这些问题,研究人员开发了多种改性策略,包括异质结构建、缺陷工程和元素掺杂等。这些
来源:RSC Advances
时间:2025-11-09
-
协同作用的InSe量子点与介孔Ta2O5纳米结构,用于环境样品中抗生素的超灵敏电化学检测
抗生素污染已成为全球性环境问题,其广泛存在于水体、土壤、地下水和污水处理厂等环境中,对生态系统和人类健康构成严重威胁。为了应对这一挑战,研究团队开发了一种基于氧化钽(Ta₂O₅)介孔结构与氧化铟硒(InSe)量子点(QDs)相结合的电化学传感器,这种纳米复合材料能够实现对多种抗生素的高灵敏度、高选择性和高重现性检测。该传感器能够检测四环素、环丙沙星和阿莫西林等常见抗生素,其检测限低至约2.5 × 10⁻¹¹ M,显示出卓越的性能,能够满足实际环境监测需求。### 抗生素污染与检测需求随着抗生素在医疗、兽医、农业和水产养殖等领域的广泛应用,其在环境中的扩散已成为一种普遍现象。这种污染不仅可能导致
来源:RSC Advances
时间:2025-11-09
-
综述:生物质衍生的水碳化物和活性炭在药物污染治理中的应用:全面概述
随着环境问题日益突出,特别是水体中出现的药物污染物,如抗生素、抗炎药物、β-受体阻断剂、抗癫痫药物和止痛药,对生态系统的威胁日益加剧。这些污染物在传统污水处理厂中往往难以被有效去除,因此需要探索更加高效和可持续的处理技术。近年来,水热炭化(Hydrothermal Carbonization, HTC)生成的水热炭(hydrochar)和水热炭衍生的活性炭(hydrochar-derived activated carbon, HDAC)在去除药物污染物方面展现出显著潜力。水热炭作为一种碳质材料,其合成过程在较低温度(180–250 °C)下进行,避免了传统热解炭化所需的高温(300–700
来源:RSC Advances
时间:2025-11-09
-
火灾后长期恢复期桉树中不同的遥感信号:结构特征与功能特征
随着全球气候变化的加剧,野火的发生频率和强度正在显著上升,这对火频生态系统中的森林韧性构成了前所未有的挑战。特别是澳大利亚东南部的桉树林,其恢复能力正受到缩短的火返回周期和气候干旱化的双重影响。尽管短期研究显示桉树林能够迅速恢复,但这种评估可能过于乐观,因为结构和功能轨迹的长期一致性仍然存在不确定性。因此,本研究通过整合多源遥感数据与涡度协方差通量测量,对澳大利亚东南部桉树林在火灾后的恢复动态进行了量化分析。研究涵盖了关键的结构指标,如树木覆盖率(FTC)、归一化植被指数(NDVI)和叶面积指数(LAI),以及功能特性,如总初级生产力(GPP)、太阳诱导荧光(SIF)、蒸散发(ET)、燃料含水
来源:Remote Sensing of Environment
时间:2025-11-09
-
AnytimeFormer:通过融合不规则且异步的SAR(合成孔径雷达)和光学时间序列数据,重建任意给定时间点的反射率
卫星遥感技术在地球表面监测中扮演着至关重要的角色,其图像被广泛应用于土地覆盖分类、变化检测、农作物识别以及生物物理参数的提取等领域。随着对更高空间和时间分辨率的需求不断增长,卫星传感器技术也取得了显著进步,提升了卫星的重访频率和空间分辨率。例如,Sentinel-2任务提供的地表反射数据具有平均5天的重访周期和10-60米的空间分辨率。然而,云干扰不可避免地影响图像质量,并造成数据缺失,这在多个研究中都有提及。例如,MODIS观测中平均有约55%的土地表面被云覆盖,而在北美大陆的Landsat 7和8观测中,这一比例约为40%。这种数据缺失对获取可靠和连续的时间信息构成了重大挑战,尤其是在农业
来源:Remote Sensing of Environment
时间:2025-11-09
-
欧洲过去、现在和未来的太阳辐射趋势:多源评估云层和气溶胶的作用
近年来,欧洲地表太阳辐射(SSR)的增加引起了广泛关注,因为这种变化可能对全球气候系统产生深远影响。本研究旨在评估1994年至2054年间欧洲SSR的变化趋势,并通过综合地面观测数据、五个历史网格化数据集以及30个CMIP6气候模型的模拟结果,对不同强迫情景下的未来趋势进行预测。这些数据集和模型共同构成了对欧洲SSR趋势在时间和空间上前所未有的连续描述。在1994年至2023年期间,观察到的区域SSR趋势为3.1 W/m²/十年。所有网格化数据集,除了ERA5再分析数据集外,其趋势与该值的偏差都在±0.3 W/m²/十年或更小的范围内。研究假设云层和气溶胶是SSR趋势的主要驱动因素,其中约20
来源:Remote Sensing of Environment
时间:2025-11-09
-
利用SDGSAT-1卫星拍摄的微弱光图像估算路灯的密度和数量
街道灯是城市基础设施的重要组成部分,它们在夜间提升了交通和公共安全,但同时也带来了显著的能源消耗。研究街道灯的密度、数量及其分布对于实现可持续的城市发展具有重要意义。随着城市化进程的加快,街道灯的数量持续增加,这不仅加重了能源负担,也对城市的财政支出构成压力。因此,系统性地研究街道灯的分布特征,有助于优化城市照明系统,提高能源使用效率,降低碳排放,从而推动可持续发展目标的实现。本研究利用了可持续发展目标科学卫星-1(SDGSAT-1)所提供的夜间灯光数据,构建了一个新的街道灯计数模型——街道灯计数网络(SLCNet)。该模型基于Crowded Scene Recognition Network
来源:Remote Sensing of Environment
时间:2025-11-09
-
利用方向增强自适应同步提取(DEASE)方法对城市表面热岛的强度、范围及容量进行估算
城市热岛(Urban Heat Island, UHI)效应是城市气候研究中的一个核心议题,尤其在探讨城市如何影响局部微气候及生态环境方面具有重要意义。随着城市化进程的加快,土地利用格局发生了显著变化,同时人口密度的上升也导致了局部温度升高,从而形成了热岛效应。这一现象不仅影响着城市的微气候,还对居民的生活质量、能源消耗以及生态环境产生深远的影响。因此,准确评估热岛效应及其对城市环境的综合影响,成为当前城市气候研究的重要任务之一。在传统研究中,学者们通常使用“热岛强度”(SUHII)和“热岛范围”(SUHIF)作为衡量热岛效应的两个主要指标。SUHII通过计算城市区域与背景参考区域(BRA)之
来源:Remote Sensing of Environment
时间:2025-11-09
-
探讨纳米比亚赞比西地区穆杜穆北部地区利益相关者对野生动物旅游的看法:对可持续社区保护工作的启示
野生动物旅游(WT)在纳米比亚的社区保护区内扮演着重要的角色,它不仅为区域发展提供了新的契机,同时也面临着复杂的挑战。这项研究聚焦于纳米比亚赞比西地区穆杜姆北复合区(MNC)内的三个保护区——马希、库安杜和基亚拉马坎,通过混合方法探讨了利益相关者的观点,揭示了WT在这些地区的发展现状及其对社区的影响。研究发现,尽管整体上人们对WT有较高的认知度,但不同保护区之间存在显著的差异。马希保护区因其多元化的旅游活动,如生态旅游和狩猎旅游,提供了实质性的社会经济利益,而库安杜和基亚拉马坎则因对狩猎旅游的依赖以及政策限制,表现出较低的认知度和较少的经济机会。此外,人与野生动物的冲突(HWC)是一个关键问题
来源:Regional Science Policy & Practice
时间:2025-11-09
-
MgB₄O₇:Ce³⁺,Li⁺材料的特性研究及其在无菌昆虫技术剂量测量中的应用
卢卡斯·马特乌斯·费雷拉·德阿莫林 | 阿里西亚·拉瓦内·佩雷拉·达克鲁兹 | 阿琳·塔伊安·马塞多·平托 | 贾伊尔·费尔南德斯·维尔吉尼奥 | 查尔斯·尼尔顿·普拉多·奥利维拉 | 维尼修斯·赛托·蒙特罗·德巴罗斯 | 维维安·库里·阿斯福拉巴西伯南布哥联邦大学核能系,累西腓,PE,50540-745摘要不育昆虫技术(SIT)是一种生态且环保的方法,用于控制特定昆虫种群的数量。为了确保该技术的成功,关键因素是准确控制用于处理昆虫的辐射剂量。因此,需要使用能够在数十到数百戈瑞范围内精确测量的剂量计。本研究探讨了MgB4O7:Ce3+,Li+光刺激剂量计(OSL)在SIT中的应用。通过X射线衍
来源:Radiation Measurements
时间:2025-11-09
-
聚丙烯/库劳阿纤维复合材料自然暴露后的风化过程评估
本研究探讨了木质纤维素纤维增强型聚合物复合材料在环境老化过程中的性能变化,特别是以聚丙烯(PP)为基体、加入马来酸酐(MAPP)作为偶联剂以及使用纤维化Curauá纤维(CF)或经有机硅烷修饰的Curauá纤维(CFo)所制备的复合材料。研究结果表明,纤维的表面处理和偶联剂的使用对复合材料的界面性能和整体稳定性具有显著影响。通过对不同地理环境下(如巴西圣保罗地区的坎皮纳斯和圣安德烈)进行长达370天的自然暴露,评估了复合材料在紫外线辐射和温度条件下的老化表现。研究方法包括傅里叶变换红外光谱(FTIR)、羰基指数(CI)、机械性能测试、光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)分析、差示扫描量热法(D
-
综述:碳纳米管合成技术的进步:从传统方法到非传统的等离子辅助方法
碳纳米管(Carbon Nanotubes,简称CNTs)作为一类具有卓越性能的纳米材料,近年来在科学研究与工业应用中占据了重要地位。其独特的结构和优异的物理化学特性使其成为多个领域的研究热点,包括纳米电子、能源存储、催化反应、传感器技术以及生物医学设备等。随着对CNTs需求的增加,如何高效、可控地合成高质量的碳纳米管成为科学界和工业界共同关注的问题。本文系统地探讨了碳纳米管的合成方法,从传统工艺到新型的等离子体辅助技术,并分析了不同方法在性能、控制精度及可扩展性方面的优劣。碳纳米管的基本结构是由单层或数层石墨烯片卷曲而成的中空圆柱体,其直径通常在纳米尺度,而长度可以达到微米甚至毫米级别。根据
来源:Nano-Structures & Nano-Objects
时间:2025-11-09
-
通过数值分析优化用于CH₃NH₃SnBr₃钙钛矿太阳能电池的ETL(提取、转换和加载)层
在当前的研究中,我们探讨了基于锡基钙钛矿(CH₃NH₃SnBr₃)的太阳能电池的性能优化。这项研究聚焦于电子传输层(ETL)材料的选择,包括C₆₀、PCBM、SnS₂和ZnSe。研究发现,FTO/SnS₂/CH₃NH₃SnBr₃/Cu₂O/Au和FTO/ZnSe/CH₃NH₃SnBr₃/Cu₂O/Au两种结构均实现了27.94%的功率转换效率(PCE)。其中,SnS₂作为ETL时,其开路电压(Voc)为1.0058 V,短路电流密度(Jsc)为34.005067 mA/cm²,填充因子(FF)为81.67%;而ZnSe作为ETL时,Voc为1.0059 V,Jsc为34.002106 mA/c
来源:Materials Today Chemistry
时间:2025-11-09
-
利用从混凝土废料中提取的钒酸钙正极制成的可持续自充电水系锌离子电池
自充电水性锌离子电池(AZIBs)正逐渐成为离网和自主能量存储系统的有力候选者,特别是在缺乏外部电源的环境中。这类电池因其高安全性、低成本和环境友好性而受到关注,同时锌阳极的高理论容量(820 mAh g⁻¹)也为其应用提供了广阔前景。随着全球变暖及其相关环境问题的加剧,全球迫切需要从化石燃料转向更清洁、可持续的能源来源。风能和太阳能等可再生能源具有显著潜力,但其依赖天气和气候条件的间歇性特征,使得高效的、经济的能量存储系统成为维持稳定和可靠电力供应的关键。在众多电池化学体系中,水性锌离子电池因其独特的优点而备受青睐。它们不仅在大规模和远程能源存储系统中展现出潜力,而且在可穿戴设备和低功耗电子
来源:Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy
时间:2025-11-09
-
通过氟替代对金红石TiO2陶瓷进行阴离子工程改性,以获得高性能电介质应用材料
氟化物掺杂的二氧化钛(TOF)陶瓷的合成与性能研究是一项旨在探索阴离子掺杂对介电性能影响的重要工作。这项研究采用了传统的固态反应方法,制备了一系列不同氟含量的TOF陶瓷材料,以系统地评估其在电介质应用中的潜力。研究的核心目标是通过简单的阴离子掺杂策略,提高二氧化钛的介电常数,同时保持较低的损耗正切值和优异的稳定性,为高性能、环保型电介质陶瓷提供新的设计思路。二氧化钛,尤其是其金红石相,因其出色的热稳定性、化学耐久性、低成本以及环境友好性,在电介质领域备受关注。然而,未经掺杂的二氧化钛本身的介电常数相对较低,这限制了其在某些高性能电子器件中的应用。为了克服这一局限,研究人员通常采用缺陷工程和适当
来源:Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy
时间:2025-11-09