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中国沿海地区的挤压效应与多情景风险评估(1985–2024年)
沿海地区作为陆地与海洋之间的过渡带,承载着多种独特的生态系统,这些系统在提供生态服务、防止灾害和降低环境风险方面发挥着重要作用。同时,沿海区域因其战略性的地理位置,成为人类活动与自然系统交互的关键界面。然而,随着快速的城市化和工业化进程,基础设施向海洋方向扩展的趋势日益明显,这种扩展与海平面上升等气候变化因素相结合,对原本有限的沿海空间施加了前所未有的压力。沿海空间的挤压不仅降低了生态系统的完整性与稳定性,还显著增加了人类对海洋灾害的脆弱性,同时加剧了对陆地-海洋生态系统的城市干扰,形成了风险增强的反馈循环。在全球范围内,联合国可持续发展目标(SDGs)的推进促使各国更加重视建立协调的陆海关系
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-11-03
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评估海上风电场退役过程中的环境影响和公众偏好
### 风电场退役的多维度评估随着全球对可再生能源的需求不断增加,海上风电作为低碳能源的重要组成部分,其发展速度也在不断加快。然而,随着越来越多的海上风电场达到其运营生命周期的终点,退役问题逐渐成为行业关注的重点。本研究首次对海上风电场退役方案进行了多标准评估,涵盖了整个生命周期的环境影响、当地海洋底栖生物多样性变化以及公众偏好。通过以北海最古老的大型海上风电场——Horns Rev 1 为案例,分析了从完全移除基础设施到部分保留某些结构(如基础、防冲刷保护石或电缆)的16种退役方案。评估结果表明,保留防冲刷保护石并移除高价值可回收材料的方案在生命周期环境影响方面表现最佳,主要得益于回收利用的
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-11-03
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在阿拉斯加森林变化的环境下,模拟云杉甲虫(Dendroctonus rufipennis)对气候保护机制的破坏作用
这项研究聚焦于阿拉斯加地区气候变化与白杨甲虫(*Dendroctonus rufipennis*)爆发之间的关系,旨在为土地管理者和公众提供科学依据,以便更好地进行森林管理和应对气候变化带来的挑战。阿拉斯加因其高纬度位置,成为全球环境变化的前沿地区,同时拥有大面积未受干扰的自然栖息地,具有重要的生态意义。随着全球气候变暖的加速,该地区的生态系统正在经历显著的变化,这些变化不仅影响自然环境,也对人类社会产生深远影响。因此,理解气候变化如何影响白杨甲虫的生命周期和爆发模式,对于制定有效的森林管理策略至关重要。白杨甲虫是阿拉斯加特有的物种,通常在森林中以较低的种群密度存在。然而,在过去五十年间,阿拉
来源:Ecological Modelling
时间:2025-11-03
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动态温度敏感性提高了耦合陆地-大气模型中模拟的生态系统呼吸作用
王团辉|张月|姜萍|李龙辉中国南京师范大学气候系统预测与风险管理国家重点实验室,南京210023摘要生态系统呼吸(ER)的温度敏感性(Q10)是理解气候变暖与生态系统碳循环相互作用的关键参数。然而,在陆地-大气耦合模型中,Q10被设定为常数,这导致模拟出的ER存在一定的不确定性。本文首次将动态Q10参数化方法应用于WRF/Noah-MP模型(结合了多物理选项的Noah地表模型的天气研究与预报模型)中,对整个中国地区的应用进行了研究。通过使用来自森林、草原和农田的通量塔数据,评估了静态Q10(Q10 = 1.5, 2.0)和动态Q10参数化对ER模拟的影响。动态Q10方法显著提高了ER模拟的准确
来源:Ecological Modelling
时间:2025-11-03
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通过引入多孔介质参数来优化城市CFD(计算流体动力学)模拟,以更真实地模拟代表性街道树木的生长环境
安俊贤 | 康俊硕首尔国立大学土木与环境工程系,韩国首尔08826摘要本研究提出了一种基于计算流体动力学(CFD)的方法,用于提取和验证城市环境中常见的六种主要街道树木的流动阻力值。为了在保持空气动力学准确性的同时简化建模过程,复杂的树木几何形状在数值风洞模拟中被多孔介质区域所替代。通过二阶多项式拟合,利用不同入口速度(1–20 m/s)下的压降数据推导出各树种的特定阻力系数。通过将多孔模型的压降曲线与全尺寸树木模型的压降曲线进行比较,验证了提取的系数,结果显示两者高度一致(决定系数R² ≈ 0.9999),并且在较高速度下的误差小于5%。研究还发现,空气动力阻力与树冠形态(如叶面积、形状和体
来源:Ecological Modelling
时间:2025-11-03
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关于海洋保护区规划模型设计中的规模与复杂性:以大堡礁海洋公园和菲律宾为例的研究
海洋保护区的规划与实施是一个复杂且多维度的系统性工作,其效果取决于对多种过程和概念的准确理解和恰当应用。然而,许多关键过程,如幼体扩散、食物链相互作用等,通常被封装在特定尺度和复杂度下的模型中,这些模型在指导保护区设计时具有重要作用,但其适用范围往往有限。因此,一个重要的问题是:在面对具体问题时,应选择何种模型设计方法?在不同规划尺度下,保护区设计的指导原则可能会有所不同,这意味着在从区域尺度转向本地尺度时,设计决策的重点会从宏观战略逐步转向具体战术,再进一步细化到细节层面。海洋生态系统正面临前所未有的挑战,这些挑战主要来源于人类活动带来的压力。例如,过度捕捞、陆源径流、海洋热浪、塑料污染、海
来源:Ecological Modelling
时间:2025-11-03
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综述:流动不稳定性与河床形态的耦合动力学:从沙丘到反沙丘和滚动波的多模式理论
流动不稳定性与河床形态的耦合动力学2.1. 控制方程该理论框架基于四个控制方程:质量守恒方程(连续方程)、动量守恒方程(Saint-Venant方程)、颗粒活性输运方程和河床高程变化方程(Exner方程)。它们共同描述了水流、泥沙输运和河床形态之间的耦合动力学。动量方程中考虑了床面剪切应力、压力梯度和湍流粘性效应。颗粒活性方程引入了非平衡输沙概念,通过弛豫时间尺度(κ̂)描述泥沙活动度(φ̂)趋向其稳态值(φ̂ss)的过程。Exner方程则直接将河床高程变化(∂ẑ/∂t̂)与净沉积速率(φ̂ - φ̂ss)联系起来。2.2. 闭合方程为闭合方程组,采用了多个经验关系。水力阻力通过Darcy-
来源:Earth-Science Reviews
时间:2025-11-03
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综述:地球上的铁生物特征及其在太阳系探索中的潜在价值(用于天体生物学研究)
铁元素(Fe)是太阳系中最丰富的元素之一,它在地球生命中扮演着至关重要的角色。铁元素通过氧化还原反应参与能量生成,例如由铁(II)氧化和铁(III)还原微生物所驱动的代谢过程,同时也作为多种同化代谢的辅因子(如DNA复制)。铁代谢微生物在地球上无处不在,从土壤和沉积物到深海热液喷口,它们通过催化铁(II)和铁(III)之间的氧化还原转化,与碳降解、CO₂固定、硝酸盐还原和光合作用相耦合,从而将铁的生物地球化学循环与碳和氮的循环联系起来。由中性pH条件下铁(II)氧化微生物产生的生物成因铁(oxyhydr)氧化物矿物(BIOS)作为生物标志物,不仅在地球上具有研究价值,而且在其他潜在宜居天体(如
来源:Earth-Science Reviews
时间:2025-11-03
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法拉隆斯湾中,海湾出流与风驱动的上升流对叶绿素分布模式的相互作用
在这篇研究中,科学家们对加利福尼亚中央海岸附近,特别是远allon湾及其周边海域的海面叶绿素-a浓度进行了分析。这些海域包括了部分国家海洋保护区(NMS),其中涉及了远allon湾、科德尔银行保护区以及蒙特雷湾。研究利用了25年的遥感数据,探讨了叶绿素-a的季节性变化,以及其与风应力、海面温度和海面洋流之间的关系。海面叶绿素-a浓度在旧金山湾的出海口——金门附近表现出显著的升高。这种升高在气候学上从每年的四月持续到十一月都有广泛的空间分布。研究团队还使用了19年的归一化水离辐射(nLw555)数据,以评估代表旧金山湾羽流的水体存在情况。尽管羽流在冬季达到最大空间范围,春季和夏季逐渐减少,但叶绿
来源:Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography
时间:2025-11-03
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南加州边境地区铁锰矿和磷灰石硬底地上的大型动物群落结构
本研究由Devin S. Vlach、Olívia S. Pereira、Francis Nguyen、Angelica Bradley、Kira Mizell和Lisa A. Levin共同完成。他们隶属于美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校的斯克里普斯海洋研究所,专注于对地球深海生态系统的研究。研究的主要对象是位于美国太平洋东北部的南方加利福尼亚边缘(Southern California Borderland,简称SCB),这是一个地质结构复杂、具有丰富硬质基底生态系统的活跃大陆边缘区域。SCB的深海环境受到季节性上升流、陆地输入和一个显著的缺氧层(Oxygen-Minimum Zone,简称
来源:Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography
时间:2025-11-03
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太阳能发电场与反对团体:评估他们讨论中关于可持续性与非可持续性的不同观点
在当今全球致力于减少温室气体排放和推动能源转型的背景下,大型可再生能源设施的建设引发了越来越多的公众反对。这项研究通过分析美国和英国的反对组织,探讨了两种理论视角:一种是“反可持续性”政治,另一种是“替代可持续性”政治。研究揭示了这两种视角在解释地方性反对声音时的不同适用性,并指出“替代可持续性”政治的关切更为普遍。反可持续性政治强调反对者对快速能源转型的怀疑,认为这种转型可能会对能源成本、可靠性以及国家能源安全产生负面影响。研究发现,这种视角在美国和英国的反对组织中都有体现,但美国的反对组织在这一视角上的表达更为频繁。例如,美国的反对组织经常提到太阳能的高成本、电网不稳定性和对外国制造的担忧
来源:Current Research in Environmental Sustainability
时间:2025-11-03
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利用自然语言处理分析玩家评价,以筛选出适用于教育和研究的生态游戏
在当前全球面临气候危机的背景下,视频游戏作为一种新兴的媒介形式,被越来越多地应用于环境教育领域。这类游戏通常被称为“生态游戏”或“ecogames”,其目的是通过互动和娱乐的方式,向玩家传达关于环境问题的信息,培养他们对环境保护的态度和行为。然而,由于视频游戏市场的快速发展和游戏数量的激增,教师和研究人员在选择和研究适合的生态游戏时面临着巨大的挑战。本研究旨在提出一种基于自然语言处理(NLP)的新方法,通过分析Steam平台上的玩家生成评论,识别和预选具有不同程度气候相关内容的生态游戏。该方法不仅有助于简化游戏选择过程,还为教育和研究提供了数据驱动的指导。生态游戏的概念涵盖了多种类型的游戏,从
来源:Computers in Human Behavior Reports
时间:2025-11-03
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从塔里木河到罗布泊盐湖:在千年尺度气候变化背景下评估河流从源头到汇流地的系统变化
这项研究聚焦于塔里木河流域的源-汇系统,探讨其在地质时间尺度上的演变过程。塔里木河位于中国西北部,地处干旱和半干旱环境,受到复杂气候条件的影响。流域内的水文变化、侵蚀过程和沉积物输送机制与区域构造活动、岩石类型和气候因素密切相关。通过现代河流水化学和湖泊沉积物记录,研究者能够重建该区域在末次冰期(Last Glacial Maximum, LGM)以来的水文与沉积演化历史,从而更深入地理解源-汇系统在不同环境条件下的响应机制。在研究过程中,研究人员利用了洛普努尔盐湖的沉积物记录,结合现代河流水化学数据,对源-汇系统的行为进行了分析。现代河流水化学特征表明,水的可获得性和岩石物质的供给在控制化学
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黄土高原水蚀-风蚀交错区坡面水动力学特性及细沟发育对侵蚀作用的响应
在黄土高原的风-水侵蚀交错区,沟蚀是坡面土壤和水损失的关键过程之一。尽管这一过程对土壤侵蚀的总体影响已被广泛认可,但其具体特征和内在机制仍存在诸多未知。因此,本研究通过室内土壤冲刷模拟实验,深入探讨了不同降雨强度和土壤类型条件下,坡面沟蚀的泥沙输出、水动力学特性以及形态演变之间的关联性。通过这一系统性研究,不仅有助于理解沟蚀的形成与发展机制,也为区域土壤侵蚀防治提供了科学依据。### 研究背景与意义沟蚀是土壤侵蚀的重要形式之一,尤其在黄土高原这样的脆弱生态区,其影响更为显著。黄土高原地区的土壤质地以粉质壤土和沙质土壤为主,其结构较为松散,抗侵蚀能力较差。降雨是沟蚀发生的主要驱动因素,其强度和持
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青藏高原高海拔地区强烈物理风化环境下再生土的母质来源及其物理化学特性
这项研究聚焦于青藏高原边缘的高寒地区,特别是帕米尔高原东部的一个山谷,探讨了这些区域中风化土壤(Regosols)及其潜在母质来源(如冰川沉积物、冲积物)的形成过程和物质循环路径。通过对粒度分布、微形态特征以及微量元素的综合分析,研究团队旨在揭示这些土壤与母质之间的来源关系,并进一步探讨沙丘的形成机制。研究结果表明,风化土壤主要来源于酸性岩石,这从Th/Sc比值大于3以及Cr/Th比值小于2.5的特征中可以得到证实。此外,研究还提出了一种针对高寒地区风化土壤的发育模型,强调了冰风化作用与有限化学风化之间的协同效应。青藏高原的高寒草原生态系统是该地区生态平衡的重要组成部分,主要由高寒草甸和草原组
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微生物死亡物质碳对全球变化因素的深度依赖性响应:一项涵盖自然生态系统的全球元分析
微生物残体碳(Microbial Necromass Carbon, MNC)是土壤稳定碳库的重要组成部分,对陆地生态系统中的碳固存和碳-气候反馈具有关键作用。然而,目前对MNC及其各组分(如真菌残体碳FNC和细菌残体碳BNC)在不同全球变化因子(Global Change Factors, GCFs)下的响应模式,尤其是其深度依赖性及其调控机制,仍缺乏深入理解。本研究通过整合全球范围内的实地数据并进行元分析,系统评估了MNC、FNC和BNC对主要GCFs的响应,揭示了其深度依赖的特征以及关键控制因素。研究结果表明,氮肥添加和升温对BNC的积累有显著促进作用,分别增加了8.6%和13.1%。其
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在不同地形条件下对黑色页岩风化剖面进行的地球化学研究:地形对化学风化过程的影响
研究团队由来自西南交通大学地球科学与工程学院的多位科学家组成,包括冯俊杰、魏巍、凌思翔、李晓宁、孙春伟、廖欣和吴希勇。他们通过系统分析长江平台不同地形条件下形成的十一处黑色页岩风化剖面,揭示了地形对硅酸盐岩石化学风化的关键影响。该研究不仅拓展了我们对化学风化过程的理解,也为评估地形在大陆岩石风化中的作用提供了新的视角。化学风化是连接大气圈、水圈和岩石圈的重要地质过程,对地球关键带的物质循环和元素迁移具有深远的影响。通常认为,岩石类型、气候条件和构造活动是控制化学风化的主要外部因素。然而,随着研究的深入,人们逐渐认识到地形在化学风化中的独特作用。地形的三维特征,如坡度、坡向和地形起伏幅度,直接影
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通过光释光(OSL)年代学研究揭示了南海东北部沿海沙丘的形成过程,以及该过程与海平面变化和人类活动的相互作用
沿海沙丘是研究海岸演变和环境变化的重要沉积记录,特别是在中国南海东北部的沿海地区。广东省作为中国最长海岸线的省份之一,拥有4300公里的海岸线,其沿海沙丘的年代学研究尚不完善,这在一定程度上限制了我们对南海东北部沿海沙丘形成过程的全面理解。本研究通过对广东省东部吴川—惠来地区五个沙丘区的28个样品进行光学刺激发光(OSL)测年,结合之前发表的147个OSL年代数据,揭示了沿海沙丘沉积的三个主要阶段,并探讨了这些阶段与气候变化、海平面变化以及人类活动之间的关系。研究发现,六个来自半固结、风化的旧红色沙丘(ORS)样品显示出饱和的D_e值,表明这些沙丘的最小形成时间为66±4千年前至364±20千
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在水量和水质两方面实施双重生态补偿的综合性流域管理
生态补偿在流域管理中扮演着至关重要的角色,尤其是在应对水质恶化和保障生态基流方面。这一机制不仅有助于改善水环境质量,还能促进流域内生态服务的供需平衡,以及区域间经济发展差距的缩小。在这一背景下,本研究以中国西北部的无定河流域为研究对象,从内部共生系统的视角出发,构建了一个涵盖水量和水质补偿的综合管理体系。通过引入影子项目法和博弈论,我们探索了如何确定补偿标准与补偿模型,从而为流域综合治理提供可行路径。研究结果显示,榆阳地区承担了水量补偿支出的35%经济责任。在水质补偿方面,污染控制力度和区域经济收益在生态补偿情景下均显著高于无补偿情景。此外,中央干预并非总是最优策略;当γ_down > 3γ_
来源:Applied Geography
时间:2025-11-03
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表面工程技术提升了Pd/Al₂O₃(110)催化剂在甲烷氧化反应中的长期耐水性
肖敏|刘志|严志迪|张燕|阮 Luna|张彦爽|徐光艳|史晓燕|严勇|余云波|叶凯龙|刘富东|何洪南昌大学化学与化学工程学院,中国南昌330031摘要由于水的作用导致催化剂失活,这对天然气排放控制构成了重大挑战。本研究表明,通过控制Al2O3的暴露晶面,可以使Pd/Al2O3(110)催化剂不仅具有优异的低温催化活性,而且在潮湿条件下对甲烷氧化也表现出显著的稳定性。Pd/Al2O3(110)稳定性的显著提高源于水解离吸附的抑制以及Al2O3(110)上-OH基团高温稳定性的改善。因此,在潮湿反应条件下,Pd/Al2O3(110)的活性结构得以保持完整。相比之下,在潮湿反应条件下,Al2O3(1
来源:Applied Catalysis B: Environment and Energy
时间:2025-11-03