基于生物物理视角的城市生态竞争力

研究城市的生命支持系统、系统解析城市运行的生物物理代谢过程是深入揭示现代城市"病"产生机理与作用规律的新视角.借助生态能量学方法之一 --能值方法对城市生态经济系统进行了系统分析,并构建了综合性城市生态竞争力指数UECCI,将之应用于北京、上海和广州3个案例城市1990年到2005年的评价中.同时,引入并整合台北(1991和1998年)和澳门(1990、1993、1995、1997、2000、2003和2004年)的能值分析结果进行参照对比.结果显示:研究期内3个案例城市生态经济系统的演化趋势呈现很好的一致性,但广州的UECCI一直高于北京和上海,广州城市生态经济系统在可持续发展的长远尺度上似乎更具有生态竞争力;与台北与澳门的进一步比较发现,尽管中国大陆城市经济发展程度不及台北与澳门,其UECCI总体上却高于台北和澳门.     

和谐广州,绿色广州

亚运会的胜利举办,新中轴线的雄伟壮观,使广州的环境规划建设加速了至少10年.广州提出建设“带动全省、辐射华南、影响东南亚的现代化大都市”,“活力广州、文化广州、祥和广州、生态广州”的新广州宣言正在逐步实现,现在广州又提出“十二.五”生态目标:“不但要金山银山,更要绿水青山”.在中国城市的“年龄榜”上,广州排在北京西安之后,位居前列.历史悠久是荣耀,也是负担,市内机动车尾气严重污染城市空气,天空罕见蓝色;全市231条河涌被广州人唤为“臭涌”,治理它们比建同样长度的道路还困难得多.在经济与环保之间如何博弈,才使社会可持续发展?在人与人、人与自然的双重和谐中,如何找到契合点,才能构建起和谐社会?近年来,广州已投入重金改善环境,其中的大手笔就是建设集山、城、水、田、海于一体的生态都市,构筑“区域生态环廊”、“三纵四横”的生态主廊道,形成“山水中的城市,城市中的山水”,构建环境一体化城乡生态格局.     

我国典型城市化石能源消费CO2排放及其影响因素比较研究

城市是化石能源消费和CO_2排放的主要区域。分析典型城市化石能源消费CO_2排放特征,明确不同城市CO_2排放动态及主要影响因素的差异,是开展城市减排行动的重要科学依据。采用IPCC推荐方法及中国的排放参数核算11个典型城市2006—2015年间化石能源消费产生的CO_2排放量。根据各城市经济发展和CO_2排放特征将之分为四类:经济高度发达城市(北京、上海、广州)、高碳排放城市(重庆、乌鲁木齐、唐山)、低排放低增长城市(哈尔滨、呼和浩特和大庆)和低排放高增长城市(贵阳、合肥),并运用对数平均迪氏指数法(Logarithmic Mean Divisia Index,即LMDI分解法)对比分析了四类城市CO_2排放量的影响因素。结果表明:(1)研究期内大部分城市CO_2排放总量有所增加,仅北京和广州呈下降趋势,工业部门CO_2排放在城市排放总量及其变化中占据主导地位;四类城市的人均CO_2排放量表现出与排放总量相似的变化趋势;CO_2排放强度整体上表现为经济高度发达城市(均值为0.88 t CO_2/万元)低排放低增长城市(均值为2.82 t CO_2/万元)低排放高增长城市(均值为3.05 t CO_2/万元)高碳排放城市(均值为6.62 t CO_2/万元)。(2)在城市CO_2排放的影响因素中,经济发展和人口规模均是4类城市CO_2排放增长的促进因素,但经济发展效应的累积贡献值大于人口规模效应;能源强度降低是4类城市CO_2排放最主要的抑制因素,且经济高度发达和高碳排放城市的抑制作用强于其他两类城市;对第三产业GDP年平均增速高于第二产业的6个城市来说,产业结构是CO_2排放的抑制因素;能源结构的变化仅对煤炭消费比重较低且降幅较大的北京和广州的CO_2排放是抑制作用,累积贡献值分别为-21.73Mt和-0.03Mt,而对其他城市,特别是高碳排放城市的CO_2排放具有明显的促进作用。     

城市生态支持系统瓶颈分析方法及应用研究

城市是由社会、经济和自然 3个子系统构成的复合生态系统 ,城市的发展需要凭借城市生态支持系统的支撑。城市生态支持系统由多个因子组成 ,瓶颈要素是城市生态支持系统中阻碍和制约城市发展的因子。基于供需平衡原理 ,建立了以瓶颈指数和瓶颈等级为基础的瓶颈要素评价方法 ,并采用此方法对不同情景下各目标年广州城市生态支持系统瓶颈要素进行了辨识。分析结果表明 ,在当前资源利用及环境保护水平情景下 ,广州市城市生态支持系统不能适应广州城市未来的发展 ,对城市发展的制约作用十分明显 ;在实施生态调控策略情景下 ,瓶颈要素的制约作用有所缓解 ,广州城市生态支持系统支撑能力得到极大扩展 ,为城市生态系统实施可持续发展战略奠定了生态基础     

京沪穗三地近十年夜间热力景观格局演变对比研究

城市热环境是城市生态环境的重要方面,它与城市气候、城市生态、城市灾害有着重要的联系.以北京、上海、广州三地为研究区,选取近10年MODIS的夜晚地表温度(LST)产品MOD11A2,分别采用质心迁移、景观格局指数、空间自相关方法研究京沪穗三地近10年的不同等级热力景观质心迁移演变、格局变迁和空间集聚特征.主要结论为:三地热力景观随郊区向市中心趋近,体现了由低温区、次中温区向中温区、次高温区、高温区过渡的趋势;三地的中温区所占比例最大,城市热力景观破碎度三地中上海市最高,5种热力景观比较,次中温区和高温区的破碎度最高;城市热力景观离散度三地中北京市最高,低温区和高温区的离散度较高.热环境空间自相关分析表明三地均以高温-高温区,低温-低温区集聚为主,北京、广州高温-高温区分布于南部,且集中成片分布,而上海市高温-高温区分布比较离散,相对较为复杂.从分布面积来说,10a中北京、上海表现为先减少后增加,而广州则持续减少.总体而言北京热环境恶化,而广州、上海热环境有所好转.     

城市植物生态的遥感分析研究

近十多年来 ,航空遥感作为一项新兴的高技术 ,在我国城市环境研究中得到了极大的应用。天津、北京、广州、上海等地先后开展了城市航空遥感综合调查研究 ,均取得了较好的效果 ,极大地推动了城市植被和城市植物生态的研究。天津以彩红外航片为主 ,编制了天津市植被图 ,并结合其他手段 ,研究了大气污染的生物效应 ,进行大气污染的植物生态监测[1,2 ] ;广州应用彩红外航片和天然彩色航片绘制了广州市植被图 ,并调查了广州市区 840ｋｍ2 的经济林[3 ,4 ] ;北京则用天然彩色航片绘制了北京规划市区 75 0ｋｍ2 的城市树木绿地分布图[5] ,并以此为…     

城市复合生态系统中互动关系的测度与评价

基于城市复合生态系统原理和城市代谢功能,构建了城市系统互动分析指标体系。应用因子分析法、层次分析法及所建立的量化模型,对城市复合生态系统中的不同变量之间的相关性和协调性进行度量。并以中国北京、上海、广州、天津、重庆和深圳等六大城市为例,对其可持续发展进程进行横向比较。结果表明,六大城市发展度由大到小的顺序是:上海、深圳、广州、天津、北京、重庆;协调度由好到坏的排序是:重庆、上海、广州、北京、天津、深圳;循环度由好到坏的排序是:深圳、上海、天津、北京、广州、重庆;从可持续发展度看,建设和实现可持续发展城市或生态城市的先后顺序大致为:上海、深圳、广州、重庆、天津、北京。说明城市可持续发展的关键取决于社会经济活动压力源的削减、自然生态环境的保育以及城市代谢功能的增强。     

2018年河南省肠道病毒环境监测结果分析

通过对2018年河南省环境污水中肠道病毒(Enterovirus,EV)的持续监测,了解河南省环境污水中脊灰病毒(PV)和非脊灰肠道病毒(NPEV)的血清型分布及流行情况.选取了河南省东、西、南、北、中部的五个城市,对每个城市有10万～30万人共同使用的下水管网的地区进行污水采样,每两个月采集1次,每次采集两份污水样品,采集持续1年,对污水样品进行浓缩,将浓缩液接种至RD细胞、L20B细胞和HEp-2细胞进行病毒分离.对病毒分离物进行VP1区核苷酸序列测定分析,采用最大似然法构建系统进化树对EV进行分子定型,并进行核苷酸相似性分析.共采集污水样品60份,分离到EV阳性毒株16株(26.67％),分别为8株CVB5、3株E7、3株E11、1株CVB5+E11混合株;1株PVIII;环境监测标本与急性弛缓性麻痹(Acute flaccid paralysis,AFP)病例标本,在济源市和周口市分离到的CVB5比例有一致性,郑州市和济源市分离到的E7比例有一致性;污水标本中阳性毒株的检出时间要早于AFP病例标本中同种毒株型别的检出时间1～3个月.来源于AFP病例监测和环境监测的CVB5之间的核苷酸相似性为94.7％～99.6％,来源于AFP病例监测和环境监测的E7之间的核苷酸相似性为92.5％～100.0％.来源于AFP病例监测和环境监测的CVB5属于同一个基因型,E7也是同一个基因型,甚至是同一个病毒传播链.河南省2018年建立了环境监测方法,是AFP病例监测的有益的补充,也可对人类肠道病毒病流行或暴发进行预测和预警.     

关于加强龙头山山林保护及规划建设公园的探讨

黄埔区位于广州市东南部综合开发区中心,是广州市城市发展东南移的总体布局的中心部位,全区总面积为１１９．４２ｈｍ２,现有人口２６．２万人,其中常住人口１８．８７万人。广州经济技术开发区、保税区设在黄埔。广深公路、广深高速公路、广深铁路以及珠江横贯黄埔,交通网络十分发达。区内有广州港务局、广州石油化工总厂、黄埔造船厂、文冲造船厂等中央、省、市驻地企业１００多家。１９９８年全区国内生产总值达对．９亿元,比１９９７年增长了１３．１％,工业总产值４５．５亿元,增长１６．４％,农村经济总收入４６．５亿元,增…     

中国超大城市土地利用状况及其生态系统服务动态演变

随着城市的快速发展,城市用地及其生态服务功能也在不断发生变化。近十几年间,中国城市发展迅速,超大规模城市的土地利用以及生态系统服务动态演变的一般特征以及差异值得关注。研究以中国1995年非农业人口超过200万的9个超大城市为研究对象(包括上海、北京、天津、重庆、南京、西安、哈尔滨、武汉和广州),对各城市不同用地类型在1995年至2008年这一阶段的利用动态度进行分析。然后以用地结构和谢高地等^[1]提出的大陆生态系统服务价值当量表为基础估算了城市土地生态系统服务价值,并且对城市土地利用结构与生态系统服务之间的关系进行了分析。最后为证明研究结果可信,对每种用地类型对单位面积生态系统服务价值系数的依赖性进行了敏感性分析。结果表明,9个超大城市用地结构变化趋势总体一致, 主要缩减地类为农田和水体,增长地类为建设用地、林地和城市绿地。单位面积生态系统服务价值量1995年总体范围为4996-8854元/hm²,排序为广州>武汉>哈尔滨>南京>西安>天津>北京>上海>重庆,2008年范围为4746-8777元/hm²,排序为广州>哈尔滨>西安>上海>重庆>北京>武汉>南京>天津,各城市均值由1995年的7189元/hm²降到2008年的6987元/hm²。人均享有生态系统服务价值量1995年总体范围为284-7983元/人,排序为哈尔滨>西安>北京>广州>武汉>南京>天津>重庆>上海,2008年范围为305-4538元/人,排序为哈尔滨>重庆>西安>广州>武汉>北京>南京>天津>上海,各城市平均值由1995年的1677元/人降到2008年的1230元/人。超大城市土地生态系统服务动态演变的一致特征是人均享有生态系统服务价值下降,主要减弱的生态系统服务为水文调节和粮食生产,增强的服务为娱乐文化和废物处理,而单位面积生态系统服务价值与生态系统服务结构9个城市之间存在差异。敏感性分析结果显示所有土地类型的敏感度指数皆小于1,证明研究结果可信。研究结果说明城市可持续发展主要面临的问题之一是建设用地无序扩张和各类生态用地的配置不均衡,可为中国迅速城市化的新兴大型城市的生态建设提供参考和指导。     

基于遥感和无人机技术的湖南省益阳市城市山体监测

市山体是城市重要的生态资源, 对城市山体进行有效监测是城市生态文明建设的重要内容, 为了监测城市山体保护情况, 利用LandSat 8和Google Earth影像, 结合无人机技术, 开展了益阳市城市山体监测。在总体监测方面, 利用2017年1月22日和2018年1月9日两景LandSat 8数据, 通过计算NDVI指数, 监测总体植被变化。结果表明, 益阳市2017年保护山体植被覆盖率降低1.1%, 下降比例较益阳市城市规划区低1%。在山体破坏详细监测方面, 利用Google Earth影像进行目视解译对比分析, Google Earth影像拍摄时间不满足要求的区域, 使用LandSat 8影像替换, 提取变化较大的山体, 在此基础上利用无人机对变化山体进行详细勘测, 获取精确数据。结果表明, 益阳市165座保护山体共有7座山体遭受相对较大破坏, 破坏面积10.22 ha, 破坏原因主要为村民建房、采石采砂、开垦林地等。遥感技术结合无人机技术进行环境监测具有获取数据方便、成本低、快速高效等优势, 既适合城市山体保护监测, 也适用于其他中观尺度的环境监测。      

城市黑臭水体遥感监测与筛查研究进展

持续改善城市水环境,加强黑臭水体整治,不仅是“水污染防治行动计划(水十条)”的国家战略需求,也是人民群众的关注热点.国内外以往的研究侧重于黑臭水体的成因、评价方法和治理措施,而关于遥感手段监测黑臭水体的研究十分少见,很难满足国家的业务化监测需求.本文总结了黑臭水体遥感监测与筛查迫切需要解决的问题,包括完善城市黑臭水体的识别和分级标准,开展遥感监测黑臭水体的关键技术研究,构建城市黑臭水体遥感筛查体系.其中,重点归纳了核心关键技术,主要包括: 面向黑臭水体提取的高分影像预处理技术,城市水体提取技术,黑臭水体分类技术,基于星、空、地基遥感的黑臭水体识别与分级模型.本文总结基于高分遥感技术手段监测与筛查城市黑臭水体的研究进展、提出研究思路,将利于全面掌握黑臭水体的空间分布状况、治理进展情况,为城市黑臭水体整治提供有力的技术支撑.     

广州桔小实蝇(Bactrocera dorsalis (Hendel))发生动态及气象因子

2002～2005年期间,在广东广州利用性引诱剂对桔小实蝇进行了全年种群动态监测,调查可知桔小实蝇可在广州全年发生.该虫数量从5月开始迅速上升,6～9月份是发生盛期;10月份虫口密度逐渐下降,11月到翌年3月份种群数量很低.对桔小实蝇发生数量和气象因子进行主成分分析和相关分析,结果表明温雨因子作用最大,其中月平均降雨量是影响桔小实蝇种群变动的关键因子;日照因子作用次之,但月总日照时数对该虫的发生数量没有显著影响.     

广州海域潜在性富营养化特征研究

主要根据广州海洋资源环境监测中心的监测资料,运用一种反映营养盐限制特征的近海海水富营养化评价模式,对2003年广州海域富营养化水平特征进行了研究。结果表明,广州海域营养盐含量较高,无机氮浓度全年劣于国家海水水质四类标准(GB3097-1997),无机磷浓度在春夏季大部分处于三、四类水质标准之间,秋冬季则劣于国家海水水质四类标准;广州海域主要为磷限制潜在性富营养水平或磷中等限制潜在性富营养水平。同时,近二十年来,广州海域的无机磷、无机氮浓度的年平均值呈逐年增长趋势。     

2008-2016年间广州市外来入侵植物的变化分析

为了解2008-2016年广州市外来入侵植物的变化,采用文献查阅和实地考察相结合的方式,近期对广州市外来入侵植物进行了调查。结果表明,2016年广州市外来入侵植物共有38科112属144种,比2008年分别增加了40.7%、89.8%和97.3%。新增加的71种植物主要有豆科（Fabaceae） 14种、菊科（Asteraceae） 13种、旋花科（Convolvulaceae） 6种、禾本科（Poaceae） 6种和茜草科（Rubiaceae） 5种。外来入侵植物主要来源于美洲（共104种）,多为陆生草本植物。广州约一半以上的外来植物是通过人为有意引进,进而形成入侵的。恶意和严重入侵的植物种类约占入侵物种总数的40%,表明广州的城市森林生态系统已经面临着严重威胁。因此,需加强对广州市外来植物入侵动态的监测,提高对外来陆生草本植物引入危害风险的评估,并开展对外来入侵植物资源开发和利用的研究,以构建稳定的生态安全格局,保障绿色生态城市建设。     

华南植物园的豆娘及其栖境选择

对广州华南植物园的豆娘的生物学特征及特有的栖境选择进行了初步的调查研究,同时在实验室的条件下对豆娘幼虫进行培育.通过对各类豆娘种类的水体状况、栖境水生植被、不同季节的分布情况研究,发现某些豆娘由于其对生境条件的敏感,因而对于湿地水生生物群落的结构变化及水质的污染状况可以起到生态指示的作用.本研究对于水质污染的生物监测、豆娘栖息地的保护、城市中对于湿地的兴建和改造有十分重要的意义.     

无人机技术在广州南沙区河涌景观特征生态调查中的应用研究进展

在城市化进程逐步加快、社会经济水平趋于高阶的时代,城市生态系统是当前开展交叉学科研究的重要对象,融合了自然科学(如林学、生态学等)和社会科学(如管理学、人文地理学等)领域的思想体系和研究方法。作为一种新兴技术,无人机遥感已在生物学、地理学、信息科学等多个学科领域广泛使用。主要从监测、研究、评估和保护等四个方面简要叙述了无人机技术在林业生态研究和管理中的应用情况,并以广州南沙区河涌景观为例简要分析了无人机技术在珠江三角洲地区城市森林景观中的实际应用。试图为我国城市区域的森林生态、生物多样性与人居环境研究和管理工作提供参考。     

广州南沙区4种典型城市林业土壤质量调查研究

为掌握广州南沙区城市林业土壤养分及肥力整体状况,提高广州南沙区城市林业土壤管养水平,以广州南沙区4种典型城市林业土壤(森林公园、湿地公园、生态景观林带、河涌防护林)为研究对象,测定土壤pH值、电导率、容重、渗透率、非毛管孔隙度、有机质、水解氮、有效磷、速效钾等9项理化指标,通过土壤理化性质分析、土壤综合肥力分析,对广州...     

中国汉族儿童生长的长期趋势

本文报告了中国北京、天津、济南、哈尔滨、沈阳、长春、上海、南京、杭州、武汉、广州及成都等12个城市汉族7—18岁儿童生长的长期趋势。 50年代至今,汉族儿童生长的长期趋势是明显的,30年来同年龄儿童身高每10年增长2.66(男)、2.40(女)厘米,体重每10年增长1.64(男)、1.14(女)公斤,近10年来的增长最为显著。生长突增高峰年龄大都提前1—2年。北京、上海、南京、广州、杭州等五所城市自30年代至今,生长长期趋势也是明显的,半个世纪来,每10年增长值,男童身高为1.12—2.66厘米,体重为0.56—1.29公斤,女童身高为1.42—2.67厘米,体重为0.65—1.18公斤。     

北京市主城区不透水面时空演变及其热环境效应研究

城市不透水面是表征城市化进程的重要指标,开展城市不透水面研究对生态环境监测及城市建设规划具有重要意义.以北京市主城区为研究区,基于Landsat影像采用支持向量机(SVM)和线性光谱混合分解模型(LSMM)相结合的方法提取研究区2002年、2009年和2017年三期不透水面;同时采用辐射传输方程法反演研究区地表温度,分...