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基于INLA-SPDE空间模型的荷兰西部瓦登海潮下带紫贻贝栖息地适宜性研究
在复杂的海岸带生态系统中,潮下带贝类如紫贻贝(Mytilus edulis)扮演着关键角色,它们不仅是重要的经济物种,还能通过滤水作用改善水质,并为其他生物提供栖息地。然而,全球范围内的贝类种群正面临衰退,其中人类活动(如渔业和航道疏浚)与自然环境因素的交互影响机制尚不明确。在荷兰西部的瓦登海(Western Wadden Sea),尽管针对潮间带贻贝的栖息地研究已有进展,但潮下带贻贝的分布规律及其驱动因子仍缺乏系统评估。理解这些机制对于制定有效的保护政策至关重要,例如划定禁捕区或评估人类干扰的生态影响。为了回答这些问题,来自荷兰瓦赫宁根大学海洋研究所(Wageningen Marine Re
来源:Ecological Informatics
时间:2025-11-04
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基于临界土壤湿度阈值的生态系统水分胁迫响应机制与驱动因素解析
在全球气候变化加剧的背景下,干旱事件频发已成为威胁生态系统稳定的重要因素。土壤湿度作为连接陆地与大气系统的关键变量,其动态变化直接影响着植被的生长状况和生态系统的碳水循环。然而,不同生态系统对土壤水分胁迫的响应机制存在显著差异,这主要取决于一个核心参数——临界土壤湿度阈值(θcrit)。这个阈值被定义为触发植物水分胁迫的容积含水量临界点,是评估生态系统干旱脆弱性的重要指标。长期以来,科学界对θcrit的认识多局限于单点观测或模型模拟,缺乏大尺度的系统量化。传统基于涡度相关通量观测的方法受限于站点稀疏性和数据不连续性,难以捕捉θcrit的空间异质性。而现有的地球系统模型(ESMs)对θcrit的
来源:Ecological Informatics
时间:2025-11-04
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基于计算机视觉的20 Hz长须鲸叫声自动检测方法及其生态监测应用
在浩瀚的海洋中,长须鲸(Balaenoptera physalus)作为地球上第二大的鲸类物种,其迁徙模式和种群动态一直是海洋生态学家关注的焦点。这些庞然大物发出的20 Hz低频叫声能够在水下传播数百公里,成为研究人员追踪其行踪的天然"声学指纹"。然而,面对长达数月的连续水下录音数据,传统的人工检测方法显得力不从心——研究人员需要耗费大量时间聆听和分析,不仅效率低下,而且容易因疲劳导致误判。这种低效的监测方式严重制约了我们对长须鲸行为生态学的深入理解。为了解决这一难题,来自马德里理工大学机器人自动化中心的研究团队独辟蹊径,将计算机视觉技术引入鲸类声学研究领域。他们开发了一种基于经典图像处理算法
来源:Ecological Informatics
时间:2025-11-04
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通过降维和聚类技术在生物声学中检测标记错误
在当前的生物声学研究中,人工智能技术的进步为分析音频记录中的物种存在情况提供了新的可能性。这些计算模型能够利用被动声学监测(PAM)所生成的大量数据,对物种进行识别和分类。然而,这些算法的训练和性能评估高度依赖于准确标注的边界框(bounding boxes),而标注动物声音在这些记录中是一项既复杂又耗时的任务,即使由专家执行,也常常会出现误差。为了解决这一问题,本文提出了一种新的方法,通过整合统计分析、降维和层次聚类技术,来识别生物声学数据集中的潜在标注错误。该方法能够标记出那些在声学特征上与同类标注存在显著差异的孤立观测段,从而帮助专家更高效地进行审查,减少错误标注的传播风险。这种方法在三
来源:Ecological Informatics
时间:2025-11-04
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人为压力下水资源承载力动态多准则分析:以伊朗安扎里湿地为例的系统动力学与云模型评估
水资源是维持生态平衡和支撑社会经济发展的基础性资源,然而在全球气候变化和人类活动加剧的双重压力下,水资源短缺问题日益凸显。特别是湿地生态系统,作为重要的水资源涵养地,其水资源承载力(Water Resources Carrying Capacity, WRCC)的评估与提升已成为区域可持续发展的核心议题。安扎里湿地作为伊朗北部重要的拉姆萨尔湿地,近年来面临着上游来水减少、水质恶化、人口增长和农业用水低效等多重挑战,亟需建立科学的评估体系来指导管理决策。传统WRCC研究多采用静态指标评估方法,难以捕捉复杂系统中水文、经济、人口和环境子系统间的动态反馈机制。此外,指标权重确定往往依赖单一方法,主观
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-04
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数字绿色协同转型中的碳减排与水资源权衡:基于中国280个城市的非线性效应与空间溢出分析
随着全球气候变化加剧,碳排放控制已成为各国可持续发展的核心议题。中国作为全球最大的碳排放国,在2030年碳达峰与2060年碳中和目标下,探索低碳转型路径迫在眉睫。数字经济和绿色发展的融合被视作实现减排目标的关键策略,但二者协同转型(Digital-Green Synergistic Transformation, DGST)对碳排放的实际影响及其环境代价尚不明确。尤其在转型过程中,碳减排是否以水资源过度消耗为代价?这一资源系统协同问题亟待深入探讨。为回答上述问题,河海大学商学院的研究团队在《Ecological Indicators》发表论文,基于中国280个城市2011–2023年的面板数据
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-04
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用于评估地中海灌木对啃食行为生理反应的光谱指数
植物与动物之间的相互作用是生态系统动态变化的重要驱动力,其中草食动物对植物的摄食行为对植被结构、群落组成和生产力具有深远的影响。在研究这些影响时,科学家们发现大型哺乳动物的啃食可能会引发植物的生理和光谱变化,这些变化可以作为评估草食动物数量过高的生态指标。为了深入理解这种影响,一项研究选择了两种具有不同可食性的地中海灌木:非可食性的*Cistus ladanifer*和高度可食性的*Phillyrea angustifolia*,以探讨它们对近期和长期草食动物啃食的生理和光谱反应。研究采用了遥感技术,通过测量植物叶片的生理变量和光谱特征,分析了不同处理条件下植物的响应。在研究过程中,科学家们设
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-04
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多时相卫星遥感监测植物光谱多样性:PlanetScope与Sentinel-2影像的整合应用与指标一致性评估
在当今全球变化背景下,植物多样性正以前所未有的速度衰退,及时掌握其现状与变化趋势对于实施有效的保护政策至关重要。然而,传统的植物多样性监测方法通常依赖于野外实地调查,这种方法不仅耗时耗力,而且难以在大尺度空间范围内开展。卫星遥感技术以其高效、大面积覆盖的优势,为生物多样性监测开辟了新的途径。其中,光谱变异假说(Spectral Variation Hypothesis, SVH)为遥感间接监测植物多样性提供了理论基础,该假说认为植物多样性与其在遥感影像上表现出的光谱多样性之间存在显著关系。然而,一个长期存在的挑战是,大多数研究在计算光谱多样性指标时,仅依赖于单一时间的遥感影像,忽略了植物在不同
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-04
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黄河源区水质时空变异特征及驱动机制研究
被誉为"中华水塔"的黄河源区,位于青藏高原东北部,是亚洲水塔的重要组成部分,也是东亚人口密集区的重要水源地。然而,这片看似纯净的高原秘境正面临着前所未有的挑战。近几十年来,青藏高原经历了显著的暖湿化和绿化过程,导致水文情势发生深刻变化,积雪融化和径流增强,这些水文气候变化极大地改变了黄河源区的营养盐通量和水文循环过程。在全球气候变化背景下,黄河流域的生态保护与高质量发展已成为中国生态文明建设的关键环节。但令人担忧的是,尽管黄河源区贡献了全流域约35%的径流量,针对该区域水质的系统性研究却相对匮乏。更严峻的是,整个黄河流域仅有127个自动水质监测站,其中黄河源区仅设有1个,这严重限制了对该区域水
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-04
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基于InVEST-IUEMS模型融合的城市生境质量集成评估研究
随着全球城市化进程的加速,城市已成为人类活动与生物多样性共存的重要生态系统。然而迅猛的城市扩张正导致生境破碎化、植被结构简化等复合退化问题,传统单一维度的评估方法难以精准捕捉城市生态系统的空间异质性。在这一背景下,开发能够同时兼顾外部风险与内在适宜性的综合评估框架,成为提升城市生态治理精准度的关键挑战。本研究创新性地提出了整合InVEST(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs)与IUEMS(Integrated Urban Ecosystem Management System)模型的 dual-factor join
来源:Ecological Frontiers
时间:2025-11-04
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客观信息能否更新农户对可持续农业的主观信念?——来自日本稻农随机实验的证据
在全球推动农业可持续发展的浪潮中,一个令人困惑的现象是:尽管大量研究证实了环境友好型农业实践(如有机农业)的生态效益,且各国政府也出台了相应的扶持政策,但农民的实际采纳率却始终处于较低水平。是农民们不愿意改变,还是他们对这些新技术的认知存在偏差?以往的研究多将焦点集中在经济激励、风险规避等传统因素上,而忽略了信息不对称和主观认知可能在其中扮演的关键角色。如果农民们因为缺乏准确信息而低估了可持续农业的盈利能力或高估了其风险,那么单纯的经济补贴可能事倍功半。为了解开这个谜团,来自东京大学的研究者Ryosuke Inoue和Kentaro Kawasaki进行了一项精巧的在线随机实验,其成果发表在期
来源:Ecological Economics
时间:2025-11-04
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地磁场强度变化对全球主要作物产量及农业经济的因果影响研究
当我们谈论影响农作物收成的环境因素时,温度、降水、土壤肥力等传统指标总是最先被提及。然而,一个隐藏在地球物理背景中的变量——地磁场(Geomagnetic Field, GMF)的微妙变化,可能正在悄然左右着全球粮食生产的命脉。近年来,实验植物学研究发现,磁场强度能够影响植物基因表达、光合作用效率乃至整体生长发育,但这类研究多集中于实验室环境下施加远超自然地磁场强度的高强度磁场。地球自身磁场强度存在的自然波动(通常在220-650 mG范围内),是否足以对露天栽培的农作物产量产生可观测的影响?这一科学谜题,不仅关乎对植物生物学的深入理解,更对全球粮食安全与农业经济预测具有潜在的重大意义。为解答
来源:Ecological Economics
时间:2025-11-04
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资本锁定与增长悖论:商业航空是否陷入结构性增长困境?
商业航空作为现代经济的重要支柱,在全球范围内创造了数万亿美元的产值和数千万的就业岗位。然而,这一繁荣景象背后隐藏着深刻的生态危机:航空业的高碳排放、有限的脱碳选择以及薄弱的监管体系,使其成为气候变化减缓的顽固堡垒。更令人担忧的是,航空需求增长与"大加速"时代同步,自1950年代以来持续扩张,但全球仅有2-4%的人口能够享受航空服务,且主要集中在高收入国家。国际航空运输协会(IATA)提出的2050年净零排放目标面临严峻挑战——技术效率提升面临物理极限,可持续航空燃料(SAF)供应不足总需求的0.1%,碳抵消机制则大多依赖低质量的避免排放项目。在这种背景下,减少航空流量成为不可避免的"去增长"选
来源:Ecological Economics
时间:2025-11-04
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壳聚糖-巯基乙酸功能化辣椒秆生物炭对Pb2+的强化吸附研究及其环境修复意义
随着工业化的快速发展,重金属污染已成为全球性的环境挑战。其中,铅(Pb)作为一种具有强生物毒性的重金属,通过大气沉降、工业废水等途径进入土壤和水体,对生态系统和人类健康构成严重威胁。铅污染不仅会抑制土壤微生物活性,破坏酶功能,导致土壤肥力下降和农业减产,还会通过食物链积累,引发人体神经系统损伤、肾功能障碍等健康问题。传统的水体铅污染治理方法如化学沉淀、离子交换等存在成本高、易产生二次污染等局限性。因此,开发高效、低成本且环境友好的吸附材料迫在眉睫。在此背景下,研究人员将目光投向了生物炭(Biochar, BC)这一由生物质热解产生的多孔碳材料。生物炭因其原料来源广泛(如农业废弃物)、成本低廉、
来源:Desalination
时间:2025-11-04
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阿特拉津会改变LPS刺激的BalB/c小鼠、RAW264.7巨噬细胞和THP-1细胞系中的一氧化氮分泌及细胞因子的产生
本研究旨在探讨一种名为阿特拉津(Atrazine,ATZ)的环境化学物质对小鼠免疫反应的影响。ATZ作为一种内分泌干扰物,因其对哺乳动物及非哺乳动物的生殖系统产生不良影响而受到广泛关注。此外,它也被认为可能对宿主的免疫防御机制产生作用,从而影响感染性疾病的发展。为了深入理解ATZ的这些影响,研究团队采用了一种多维度的方法,结合了体内和体外实验,评估了ATZ在不同组织和细胞类型中的作用。在体内实验中,研究人员观察了ATZ对LPS(脂多糖)诱导的炎症反应的影响。LPS是革兰氏阴性细菌细胞壁的组成部分,常被用作炎症刺激的模型。实验中使用了BALB/c小鼠,评估了ATZ对睾丸、肝脏、附睾和前列腺等组织
来源:Chemosphere
时间:2025-11-04
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贝叶斯方法与非监督学习在探究pH值和温度对氟喹诺酮类及磺胺类药物在海洋藻类生物炭上吸附行为中的应用
本研究聚焦于海洋大型藻类衍生的生物炭在去除水体中抗生素方面的应用潜力。海洋藻类,特别是褐藻,因其富含氮和氧功能基团,其热解产物在吸附性能方面表现出色,尤其适用于去除氟喹诺酮类(FQs)和磺胺甲恶唑(SMX)等抗生素。通过实验,研究者评估了两种不同热解温度(400°C和600°C)制备的褐藻生物炭(SW400和SW600)在不同pH值(3-10)和温度(20-32°C)条件下对上述抗生素的吸附能力。此外,研究还采用贝叶斯推断方法对非线性吸附常数和热力学参数进行了估计,并利用无监督模式识别技术揭示了不同的吸附机制。通过批次吸附动力学和连续流动固定床穿透实验,研究者对时间依赖的吸附过程进行了量化,并
来源:Chemosphere
时间:2025-11-04
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阿拉伯半岛生物土壤结皮:生态功能、研究现状与修复潜力
在广袤的干旱区,有一类常被忽视的“生态系统工程师”——生物土壤结皮(Biological Soil Crusts, biocrusts)。它们是由蓝藻(cyanobacteria)、真菌(fungi)、地衣(lichens)、苔藓(bryophytes)和藻类(algae)等光自养和异养生物与土壤颗粒紧密结合形成的特殊表层结构,覆盖了全球约12%的陆地面积和三分之一干旱区。这些看似脆弱的生命网络却能有效固沙、固碳(C)、固氮(N),并调节水分循环,是抵御土地退化和沙漠化的天然屏障。然而,长期以来,生物土壤结皮的研究高度集中于北美、欧洲和中国等地区,而对阿拉伯半岛这类极端干旱环境的关注严重不足。
来源:Cambridge Prisms: Drylands
时间:2025-11-04
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新西兰纤沸石的特征:产状、晶体化学与形态及其对健康风险的启示
在新西兰这片以壮丽风光和活跃地质构造闻名的土地上,一种潜在的隐形健康威胁——纤沸石(Erionite),正逐渐引起科学家和公共卫生领域的关注。恶性间皮瘤(Malignant Mesothelioma, MM)是一种侵袭性强的癌症,新西兰其发病率高居全球第六,传统上多归因于石棉暴露。然而,新西兰广泛分布的新生代火山岩为另一种具有类似石棉危害的纤维状矿物——纤沸石的形成提供了理想条件。这种矿物因其在土耳其卡帕多西亚地区引发MM流行病而臭名昭著。尽管在新西兰的多个地点早有纤沸石存在的报道,但其具体的分布规律、化学组成、形态特征以及对环境与健康的潜在风险,长期以来缺乏系统性的科学评估。这种认知空白使得
来源:Mineralogical Magazine
时间:2025-11-04
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历史记录与古生态记录对比揭示湘赣边界地区人类活动对景观的改造作用
在人类世概念日益受到关注的今天,理解长期尺度上人类活动与自然环境相互作用机制成为地球系统科学研究的焦点。湘赣边界地区作为中国历史上人类活动密集区域,其景观演变过程记录着丰富的人地关系信息。然而,如何区分自然因素与人为因素对景观改造的贡献度,一直是学界争论的难点。传统历史文献记录虽能提供人类活动的直接证据,但往往缺乏连续性和系统性;而古生态记录虽能提供连续的环境代用指标,却难以直接识别人类活动的具体影响。这种学科壁垒导致我们对人类改造景观的长期模式和机制认识不足。针对这一科学问题,John Dodson教授团队在《Quaternary Research》上发表的研究论文,创新性地整合历史文献与古
来源:Quaternary Research
时间:2025-11-04
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美学信号如何重塑工作空间体验:AI驱动的联合办公与开放式办公室视觉对比分析
当你走进一家典型的联合办公空间,很可能会被其充满设计感的家居化氛围所吸引:温暖的色调、随处可见的绿植、艺术装饰品,让人仿佛置身于精品咖啡馆而非传统办公室。相比之下,传统开放式办公室则往往呈现出冷峻的工业风格,单调的色彩搭配和密集的工位布局让人感到压抑。这种直观的视觉差异背后,究竟隐藏着怎样的心理学机制和组织管理学逻辑?这正是发表在《Journal of Management & Organization》上的最新研究试图解答的核心问题。随着知识经济时代的到来,工作场所的设计理念正在经历深刻变革。传统开放式办公室最初以促进沟通协作、打破层级壁垒为设计初衷,然而大量实证研究表明,这种空间设
来源:Journal of Management & Organization
时间:2025-11-04