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中国环境科学
中国环境科学

王文兴

月刊

1000-6923

zghj@chinajournal.net.cn;zghjkx1981@126.com

010-62215145

100082

北京市海淀区红联南村54号

中国环境科学/Journal China Environmental ScienceCSSCICSCDCHSSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国环境科学学会主办的学报级综合性学术刊物。本刊的宗旨是紧密围绕我国重大的环境问题开展学术研究与讨论，包括环境自然科学基础理论、环境战略思想、环境管理的理论与方法、区域性环境污染综合整治等。《中国环境科学》近年来对环境科学研究领域中的诸多学科如环境地学、环境化学、环境生态学、环境医学、环境工程等基础理论研究；对各种环境污染物的监测、分析及其防治；对区域环境的综合整治与规划；以及对全球环境问题等多方面的研究进行了全面综合报道，反映了中国环境科学的发展方向、研究水平、最新成就与突破性进展。《中国环境科学》2002年荣获第二届国家期刊奖提名奖；并荣获第三届中国科协优秀科技期刊奖一等奖。目前《中国环境科学》在国内外环境界都具有很大的影响，对我国环境保护事业和国民经济的可持续发展起到了积极推动作用。
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    云南省植被固碳能力与产水、土壤保持服务冷热点识别

    李子辉张亚巴永陈伟志...
    1007-1019页
    查看更多>>摘要：本文以云南省作为研究区域，评估植被生态系统的固碳能力与典型生态系统服务，并通过空间冷热点分析识别出固碳能力与典型生态系统服务的综合空间冷热点区域，结果表明:(1)2000～2020年，云南西双版纳地区的固碳能力最大，最大值分别为590。02和591。15gC/m2;固碳能力变化方面，迪庆、昭通、怒江、德宏以及临沧的固碳能力增加，占云南省地级市总数的37。5％;其余地区固碳能力呈下降趋势。整体来看，云南省植被生态系统固碳能力整体呈下降趋势。(2)2000～2020年，云南省产水服务能力最大值为2215。84和2045。83mm，产水服务总量变化总体呈下降趋势;2000～2020年，云南省土壤保持服务能力总体呈增加趋势，仅有德宏土壤保持服务总量呈降低趋势，占云南省地级市总数的6。25％;昆明、迪庆、怒江等其他地区的土壤保持服务能力为增加趋势。(3)2000～2020年，云南省植被固碳能力-产水服务-土壤保持三项服务的综合空间热点布局变化较小，冷点布局变化较大。综合空间的热点区域(99％可信度、95％可信度、90％可信度)主要分布于西双版纳、普洱、临沧、德宏等地区，其中，极热点区域(99％可信度)在西双版纳分布最为明显。研究结果可为固碳能力与生态系统服务空间格局优化提供参考。

    固碳能力典型生态系统服务冷热点识别驱动分析云南

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    天山北坡经济带植被覆盖度动态变化研究

    郝鑫怡张喆郑浩高宁真...
    1020-1031页
    查看更多>>摘要：为探明天山北坡经济带植被覆盖度时空变化及其原因，本研究基于MODIS13Q1NDVI数据、气象数据、地形数据、人文数据，基于Google Earth Engine(GEE)平台，利用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall显著性检验和稳定性分析方法，探究2000-2020年天山北坡经济带植被覆盖度(FVC)时空变化特征及其影响因子。结果表明:天山北坡经济带的FVC表现为两条平行的高覆盖度带。其中中部地区具有较高的植被覆盖度，而边缘地区的植被覆盖度相对较低。2000～2020年间，天山北坡经济带的FVC在时空上呈轻度变化，约占总变化的70％。植被改善区域主要呈现带状分布，集中在研究区的中部，而植被减少区域主要分布在研究区的南缘。整体上，天山北坡的植被覆盖度呈现出西北至东南的相间分布趋势，并且有逐渐上升的趋势。与东部地区相比，西部地区的植被改善更为明显。2000～2020年间，天山北坡经济带的FVC整体上表现出较高的稳定性和较小的波动，其变异程度介于弱变异和中等变异之间。但是，在克拉玛依市北部、乌鲁木齐市西南部以及研究区南缘的零星地区，FVC存在较强的变异。通过地理探测器模型对天山北坡经济带FVC影响因素的研究表明，人类活动(人口密度、夜间灯光和土地利用类型)是FVC空间分异的主要解释因素。从驱动因素来看，人口密度P值为0。283，对FVC影响最大，夜间灯光P值为0。125，土地利用类型P值为0。179。

    GEEMODIS13Q1植被覆盖度时空变化地理探测器天山北坡

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    生态用地动态演变与热环境的空间自相关分析——以山西中部城市群为例

    夏圣洁陈慧儒张钧韦刘艳红...
    1032-1040页
    查看更多>>摘要：为探讨城市群尺度下生态用地与热环境的空间相关性，以2010～2022年间Landsat遥感影像为数据源，在分析山西中部城市群生态用地及热环境的动态演变的基础上，从热贡献度、用地均衡度和空间分布及动态演变等方面对二者进行空间自相关性分析。结果表明:(1)城市群生态用地中基础性生态用地与辅助性生态用地相互转化频繁;(2)2010～2022年间研究区热环境变化复杂:高温区面积增加最多，达11。63％，次高温区面积占比减少5。75％，升温区域占19。40％，降温区域占24。16％;(3)城市群生态用地与热环境有着密切的空间自相关关系:基于热贡献指数的各类用地对热环境贡献排序为:辅助性生态用地(0。95)＞非生态用地(0。33)＞基础性生态用地(-1。29)，基础性生态用地起显著降温效应;生态用地均衡度与地表温度呈负相关性，其中2010年最为显著，莫兰指数(Moran's I)为-0。264且具有显著的空间聚集性;在空间分布上，生态用地类型与温度分区具有较强的空间相关性;重心迁移轨迹表明二者在动态变化过程上具有一致性。本文在城市群尺度视角下探讨生态用地演变与热环境的空间自相关性，为城市群生态用地的热消减理论研究进行了补充，在实践上为城市群热环境的改善提供科学依据。

    山西中部城市群生态用地热环境空间自相关

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    科尔沁沙地沙丘生态系统水热通量特征及影响驱动因子

    张思敏郝丽娜童新贾天宇...
    1041-1052页
    查看更多>>摘要：以科尔沁沙地的典型沙丘区为研究对象，利用涡动相关系统(EC)持续监测沙丘生态系统2013～2022年的表面能量通量数据，采用普通最小二乘线性回归法(OLS)和表面能量平衡比率(EBR)两个指标评估能量平衡闭合度，对沙丘生态系统生长季(4～10月)能量通量的日变化、季节变化以及年际变化进行分析，并计算波文比(β)和能量平衡比，探讨了影响潜热通量(LE)、感热通量(H)和土壤热通量(G)变化的环境因素。结果表明:多年平均年净辐射(Rg)为1592。77MJ/m2，其中HALE和G分别为614。60，636。22和117。76MJ/m2，科尔沁沙地沙丘生态系统年能量的主要组成部分为潜热通量，占总能量的40％。β日动态曲线呈单峰变化，波动相对较平缓。各年年均表面能量平衡比率(EBR)介于0。75～0。90之间，多年年均EBR为0。87，说明能量平衡闭合度的残差为13％。研究表明饱和水汽压差(VPD)是影响能量通量的主要因素，其次是空气温度(Ta)和土壤温度(Ts)，均与能量通量呈显著正相关;而植被对能量通量的影响表现在LE与叶面积指数(LAI)呈正相关，而H相反。

    科尔沁沙地涡动相关系统水热通量波文比能量平衡比影响因素

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    基于ERA和MCR模型的生态安全格局构建——以陕西沿黄地区为例

    刘瑞宽杨林朋李同昇朱炳臣...
    1053-1063页
    查看更多>>摘要：本研究通过构建多风险源指标体系进行陕西沿黄地区生态风险等级评价，利用土地利用数据，探讨研究区近20a的景观结构变化特征;采用"源地—阻力面—廊道"范式构建研究区生态安全格局，确定生态节点和生态断裂点，提出区域生态保护优化建议。结果表明:(1)研究区内，生态风险空间分布特征存在显著差异，低值区主要分布在北部和南部，高值区主要分布在中部;(2)研究区近20a生态核心区面积明显增多，但仍然较为破碎，支线占比减少，连通度较低;(3)现有22个重要生态源地，总面积4655。73km2，共提取53条重要生态廊道，整体构成"一带三区多廊"的生态安全格局;识别出43个生态节点和98个生态断裂点。其中研究区北部生态廊道和生态节点较为密集。(4)研究区生态网络闭合度低，南北连通性差。未来需要结合区域生态风险等级，通过规划踏脚石斑块、修复生态断裂点、提升9条潜在廊道等方式优化生态安全格局。本研究可为陕西沿黄地区自然生态系统和生物多样性的保护提供科学依据，助力黄河流域生态保护和高质量发展。

    生态风险评价MSPA模型MCR模型生态安全格局陕西沿黄地区

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    基于碳排放的石化场地气相自然衰减定量研究

    关俊杰熊峰蒋雨乔建平...
    1064-1070页
    查看更多>>摘要：使用动态通量箱法测量CO2通量，对某石化场地污染源区的轻非水相液体(LNAPL)自然衰减速率进行了定量测定。结果显示，在污染区10万m2的面积内，石油烃生物降解产生的CO2空间平均通量为0。59μmol/(m2·s)，对应的LNAPL自然衰减速率为31。1t石油烃/a，测量值在其他场地报道的自然衰减速率范围内。这一结果表明污染源区存在活跃的石油烃自然衰减过程。LNAPL自然衰减速率受温度和气压的影响，因此如需获得更精准的年平均自然衰减速率，需要进行季节性测量。本场地一年自然衰减的碳排放量为85t，达到了某农药厂风险管控5a碳排放量的19％，由自然衰减造成的碳排放量应加入到污染场地全生命周期的碳排放核算中。本研究结果可为自然衰减速率评估以及碳排放核算提供参考。

    污染场地轻非水相液体石油自然衰减速率二氧化碳通量

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    金属硫化物超细颗粒的环境行为和生物效应

    关文宇张展华张彤
    1071-1084页
    查看更多>>摘要：微纳尺度的金属硫化物超细颗粒在自然环境中分布广泛且可长期稳定存在，具有不同于大尺寸矿物的理化性质和反应活性。正确认识金属硫化物超细颗粒的来源、环境行为和生物效应，准确评估其对人体和环境的潜在健康风险，已成为环境科学领域热点之一。基于此，本文综述了金属硫化物超细颗粒的自然来源和人为来源，重点分析了金属硫化物超细颗粒的团聚、转化和吸附等环境行为及其对微生物、植物、动物等生物体的影响效应。最后，针对目前研究中存在的难点问题，着重从金属硫化物超细颗粒精准识别和定量、超细颗粒与污染物及生物细胞的界面反应过程、超细颗粒与生物体作用的分子学机制和原位表征技术开发等方面进行了展望。

    金属硫化物超细颗粒来源环境行为生物效应

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    基于径流事件的农业面源监测采样间隔分析

    王超王剑文立群秦赫...
    1085-1093页
    查看更多>>摘要：选择丹江口库区的五龙池小流域为对象，以典型降雨径流事件的水质水量加密监测数据作为径流过程真实值，通过不同时间间隔和水量间隔模拟采样，分析污染负荷通量估算误差，并确定有效采样间隔。结果显示，五龙池小流域降雨径流事件具有明显的峰值特征(初始流量55m3/h，峰值流量977。3m3/h)，TP浓度与径流高度同步(初始浓度为0。05mg/L，峰值浓度为0。25mg/L)，TN随径流达到峰值后下降不明显(初始浓度为2mg/L，峰值浓度为8mg/L)。模拟采样表明，时间间隔 5，10，15，20，30，60，120，240，480，720min，采样点数量从 1957 个减少到 14 个;水量间隔 16，32，64，128，256，384，576，800，1600，3200m3，采样点数量从2893个减少到14个;水量间隔采样对径流峰值的捕捉能力明显高于时间间隔采样。负荷估算误差显示，TP误差波动大于TN;以± 5％作为允许的误差范围，降雨径流事件采样监测的有效时间间隔为120min，有效水量间隔为1600m3。

    降雨径流事件小流域农业面源自动监测采样间隔

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    1990～2019年中国室内固体燃料导致的脑卒中疾病负担

    石宇婧薛源李萌程晓鸥...
    1094-1100页
    查看更多>>摘要：基于2019年全球疾病负担数据库，采用标化死亡率和标化伤残调整寿命年(DALY)率描述疾病负担，利用Joinpoint回归模型分析1990～2019年中国归因于固体燃料来源的室内空气污染(HAPSF)所致脑卒中疾病负担的时间变化趋势，然后通过时间序列模型(ARIMA)预测未来五年变化情况。结果发现，1990～2019年中国归因于HAPSF的标化死亡率和标化伤残调整寿命年(DALY)率均呈下降趋势，平均年百分比变化率(AAPC)分别为-6。56和-6。53(P＜0。05)。2019年中国归因于HAPSF的脑卒中标化死亡率和标化DALY率分别为7。41/10万和163。08/10万，85～89岁的年龄区间内疾病负担达到峰值，其中男性比女性的疾病负担更重。时间序列(ARIMA)模型预测结果显示，未来5年(2020～2024)中国归因于HAPSF脑卒中标化死亡率和标化DALY率均仍呈下降趋势。尽管过去30年以及预计未来5年我国由HAPSF引发的脑卒中疾病负担有所减轻，但男性和老年人依然是高风险人群，建议针对高危人群实施有效干预策略，进一步降低HAPSF诱发的脑卒中造成的疾病负担。

    固体燃料家庭空气污染脑卒中死亡率伤残调整寿命年疾病负担中国

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    基于生信分析纳米银对斑马鱼的毒性和机制

    范子怡宋杰杨正冯晨...
    1101-1110页
    查看更多>>摘要：依托GEO数据库的GSE50718、GSE61186和GSE89653数据集，从中提取斑马鱼的转录组相关数据，通过生物信息学分析鉴定不同粒径和涂层的纳米银对斑马鱼进行暴露产生的显著差异基因，并比较相关差异基因的数量和上、下调关系。研究发现，斑马鱼的差异表达基因数量按从多到少的排序为:PVP-AgNPs-50nm＞AgNO3＞PVP-AgNPs-150nm;Maltose-AgNPs＞AgNPs。通过 GO、KEGG 和 GSEA 富集分析，本研究发现纳米银差异基因主要在免疫相关通路中有显著富集，而硝酸银则主要影响细胞周期及代谢途径。这一发现暗示纳米银与硝酸银在分子层面上的作用机制存在明显的差异。推测纳米银的毒性作用不仅源于释放的银离子，还与其"颗粒特异性"紧密相关。此外，纳米银的表面涂层亦对其毒性产生影响。这些发现为纳米银的安全有效应用提供了有益的参考和策略性建议。

    纳米银生物信息学斑马鱼粒径表面涂层

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