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生态系统碳储量是衡量区域碳循环和生态系统服务功能的重要指标,如何精准量化黄土高原生态恢复工程的碳汇效应,成为科学评估区域生态修复成效和服务国家“双碳”战略的关键问题。以延河流域为研究区,采用支持向量回归(support vector regression,SVR)、随机森林(random forest,RF)和极限梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)三种机器学习算法,结合实地采样数据和多源遥感数据,对2000—2020年生态系统碳储量进行逐像元反演与分析,并对其驱动因素进行分析,为延河流域生态恢复工程的碳汇效应评估提供科学依据。研究表明:XGBoost模型能够有效捕捉复杂地形条件下碳储量的空间异质性,其植被和土壤验证精度R2分别达到0.80和0.74;空间格局上,碳密度分布表现为自中间向东南和西北扩散的趋势;2000—2020年,研究区生态系统碳储量整体呈增加趋势,年均增幅为0.077 kg C/(m2∙a),正增长区域占比高达98.4%;地理探测器分析表明,归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)是碳储量空间分异的主导驱动力(q=0.42),且多因素间存在显著交互增强效应。研究可为黄土高原碳中和目标提供评估范式。
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构建旅游资源竞争力效度评估模型,揭示其时空分异规律与区域传导机制,是破解流域经济带资源协同发展共性难题的关键路径。以沿黄九省(区)为研究对象,基于熵权TOPSIS法(technique for oder preference by similarity to ideal solution)和效度模型定量考察了2010年、2014年、2018年、2022年黄河流域旅游资源竞争力及效度水平,并借助Kernel密度估计和泰尔分解法,探索其效度的时空演变特征及差异原因。结果表明:观测期内,黄河流域九省(区)中77.8%的省份旅游资源竞争力出现负向波动,整体竞争力均值下降7.26%;空间分布上,自上游到下游呈现“弱-中-强”的三重梯度特征和“东高西低”的空间锁定格局。九省(区)旅游资源竞争力效度呈逐年提升态势,但整体效度值小于1;自上游到下游效度呈现“低-中-高”的相对分布特征,河段间差异显著但趋于缩小,河段内差异是导致效度总体差异的主要来源,尤以上游河段最为明显。黄河流域旅游资源竞争力效度演化表现为先收敛后分化,2022年九省(区)旅游资源竞争力效度呈现多极化格局。整体来看,流域内资源开发进入深层次差异化阶段,强化区域资源整合与协作机制,对推动黄河流域旅游高质量发展具有重要意义。
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黄河流域作为我国生态安全屏障与经济发展重要带,其人居环境脆弱性研究对解析人地系统风险、推动流域高质量发展具有关键意义。基于“压力-状态-响应”(pressure-state-response,PSR)模型构建人居环境脆弱性评价体系,采用熵值法对2010—2023年黄河流域城市人居环境脆弱性进行评估,并采用自然断点法、马尔可夫链、时空地理加权回归(geographically and temporally weighted regression, GTWR)等方法分析城市人居环境脆弱性指数的动态变化及其影响因素的时空异质性。结果表明:黄河流域人居环境脆弱性指数总体呈现波动下降的良好发展态势,指数值由高到低依次为上游、中游、下游。黄河流域人居环境脆弱性指数空间分异特征显著,高值区主要呈点状分布在黄河流域上游和中游局部地区,低值区呈片状集聚在下游地区,表现为“总体稳定渐进、阶梯式向低收敛”的发展趋势。黄河流域人居环境脆弱性指数是多维度要素交互作用的结果,其中城市化率、工业集聚程度、环境规制强度和科技创新能力呈负向影响,而土地利用强度则呈正向影响;在空间方面,各影响因素空间异质性显著,具体表现为团状集聚或带状延伸的分布格局。
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对我国34个省域的23 087份调查问卷进行统计学分析,了解我国公众对外卖塑料餐具的使用行为、认知以及态度,探讨其影响因素,为改善外卖塑料餐具使用现状提供参考。结果表明:我国公众对外卖塑料餐具的隐患认知程度普遍较低,但使用行为频繁,对外卖塑料餐具环保性关注度高,多数愿为环保餐具付费;有基础病群体的外卖塑料餐具使用频率较低,且对餐具二次利用频率低;约2/3的公众认为外卖塑料餐具对人体健康的影响不大。公众自我感知中,对于外卖塑料餐具危害的了解程度与真实了解程度存在差异,具体表现为对外卖塑料餐具的健康隐患了解得越深,考虑外卖塑料餐具健康隐患的频率越小,认知中外卖塑料餐具释放的有害物质越少。大部分受访者愿意加价使用环保餐具,但91.16%的公众接受的加价范围在2元以下。因此,建议加强针对学生、农民等对塑料餐具危害认识薄弱群体的科普,利用视频软件以科普视频的形式开展定向化引导,同时优化餐具回收体系。
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儿童健康事关家庭幸福和民族未来,是社会可持续发展的重要保障。然而,塑料喂养器具在使用过程中释放的微塑料在体内累积到一定程度,会给儿童健康带来巨大隐患。为此,采用问卷调查与科学实验相结合的方式,运用偶遇抽样、雪球抽样及判断抽样方法抽取样本,对全国12 168户育儿家庭及关键群体展开调查,剖析相关育儿主体的微塑料认知及行为现状,分析其影响因素;并进行科学实验与风险评估,提出科学的喂养对策。研究发现,塑料喂养器具的微塑料释放对儿童有一定的摄入风险,此摄入风险与盲目使用之间存在较大的“错位”问题,育儿主体的科学喂养健康意识普遍较为薄弱,未能科学使用喂养器具。基于此,从政府、社会、行业三个层面提出思考及解决路径,为降低儿童塑料喂养器具的微塑料摄入风险、助力健康中国战略实施提供科学依据。
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为探究土壤微塑料污染特征与生态风险,以毛乌素沙地典型小流域——无定河上游海流兔河流域为对象,采用显微共聚焦激光拉曼光谱技术对微塑料的赋存特征进行定性与定量分析,并运用污染负荷指数(pollution load index,PLI)和潜在生态风险指数(potential ecological risk index,PERI)进行风险评估。结果表明:土壤微塑料平均丰度为818.18 ± 295.45 n/kg,以粒径<50 μm的透明薄膜状微塑料为主,主要聚合物类型为聚乙烯(polyethylene,PE)和聚丁烯(polybutene,PB),污染源主要来自农业活动与日常生活;微塑料分布受土地利用类型影响,沙地因低植被覆盖度(<30%)导致光降解增强,加之低人为扰动使得微塑料迁移受限,故其微塑料丰度高于林地和农田;植被修复工程有效降低土壤微塑料丰度,丰度随修复年限增加呈下降趋势;PLI评估显示研究区整体处于Ⅰ级(轻度污染),但PERI揭示部分区域因富集聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)等高毒性聚合物,风险等级高达Ⅴ级(极高风险)。研究阐明了土地利用方式与植被修复年限对微塑料分布的驱动机制,为干旱区微塑料污染治理与生态风险管理提供了科学依据。
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外卖行业迅猛发展带来便利的同时,也带来食品安全等问题,外卖塑料餐具健康问题逐渐得到关注。基于科学实验、“调研+宣传”、Pearson相关系数、整合Dagum基尼系数等方法,研究中国33个省(自治区、直辖市)(未包括台湾省)的128个市(县、区、自治州)、645个县(市、区、旗),涉及531个街道和543个乡镇各群体的23 088人对外卖塑料餐具健康隐患的认知现状及影响因素空间异质性,其中回收有效问卷21 876份。由于陕西省受调查人数远远超过其他省份,对陕西省范围的有效问卷随机抽样,确定纳入研究的全国总有效问卷4 893份。研究发现:1)聚丙烯(polypropylene,PP)使用一次释放出微塑料4 363个/L,使用两次释放出微塑料12 880个/L;在高温条件下释放微塑料7 225个/L,微波条件下释放微塑料21 991个/L,冻融条件下释放微塑料9 110个/L。聚苯乙烯(polystyrene,PS)常温使用一次释放微塑料19 792个/L。2)33个省份公众对现有外卖塑料餐具有害物质的释放认知揭示了其认知水平的不平衡,显示出东部与西部以及华南地区内部显著的区域性差异,超变密度和地区间差距是影响东、西部外卖塑料餐具健康风险认知水平的主要原因。3)学历与外卖塑料餐具危害的认知程度相关,具有统计学意义(P<0.05),外卖塑料餐具健康风险认知程度差异可能由学历和区域差异导致。根据实验结果设计的现状调查问卷能够精准判断外卖塑料餐具健康风险认知程度,并找出突出问题,以期为食品安全管理者制定提高消费者外卖塑料餐具健康风险意识、增强健康认知、减少一次性外卖塑料餐具使用的措施提供参考。
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为探究风沙滩地区高速公路沿线及关键区域土壤重金属富集特征与风险,以青银高速吴子靖段为研究对象,系统分析公路沿线、服务区、收费站和隧道灰尘中 Cd、Pb、Cr、Cu、As、Zn、Ni及Mn 8种重金属的污染风险。重金属浓度检测发现,研究区 Pb 和 Cd 超标最为严重,均值分别为背景值的 2.84 倍和 2.23倍;Cd 变异系数高达 96.63%,存在显著的局部富集热点;空间分布特征显示,总体上研究区重金属含量由西向东递增,且显著受到土地利用类型与人类活动强度的调控;采用地累积指数(Igeo)评估超标元素的污染程度及等级,发现各功能区 Cd 和 Pb 污染程度均高于其他元素,隧道内 Zn 污染显著增强;潜在生态风险指数及人体健康风险模型结果显示,研究区综合生态风险指数存在向中等生态风险演进的潜在趋势,其中Cd是生态风险的关键贡献元素;基于绝对因子分析-多元线性回归(APCS-MLR)受体模型定量识别土壤重金属的来源贡献,发现工业-交通混合源(39%)、燃煤-交通排放源(25%)和农业源(15%)是主要污染源。研究系统揭示了风沙滩地区高速公路不同功能区的差异化土壤重金属污染特征及潜在风险,建议实施分区管控并加强职业人群健康防护。
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数字经济是驱动旅游城镇化高质量发展的核心引擎,对构建中国式现代化的旅游城镇体系具有重要的战略意义。基于2011—2022年中国西部地区的面板数据,采用核密度估计、双变量空间自相关、动态空间计量经济学模型等方法,实证考察数字经济及其4个维度对旅游城镇化高质量发展的影响与空间溢出机制。结果表明:西部地区数字经济与旅游城镇化高质量发展水平持续提升,两者之间存在显著的正向空间关联。数字经济省际差异显著,呈“低水平分化”趋势,四川领先,宁夏、青海、西藏等地滞后;旅游城镇化高质量发展呈收敛态势,广西和云南为“双增长极”,甘肃、青海等资源富集省份面临“高禀赋、低开发”困境。与东、中部地区相比,西部地区数字经济以技术创新和基础设施为先导,产业转化与金融支撑较弱;旅游城镇化更多依赖资源禀赋与规模扩张,绿色发展、民生福利与创新潜力仍有不足。数字经济不仅直接推动本地旅游城镇化高质量发展,还通过空间溢出效应对周边地区产生辐射带动作用,该作用在经济-地理复合权重下最强,但数字经济的4个分维度均表现出显著的负向空间溢出效应。
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探究湖泊水环境社会-生态系统耦合协调发展是推动流域综合治理的重要基础。基于Ostrom社会-生态系统分析框架,构建了湖泊水环境治理的耦合协调量化指标体系,综合运用耦合协调度、障碍度与四象限模型,揭示了2000—2024年巢湖流域水环境社会-生态系统时空分布、耦合协调关系及其影响因素演化规律,并进一步划分了各区县的发展类型并提出了差异化水环境治理策略。结果表明:2000—2024年社会系统与生态系统的综合评价水平均呈逐步上升趋势,二者的分布格局由空间不均衡向空间均衡演变;社会-生态系统相互作用日益紧密且逐步由临界协调水平发展至良好协调,流域东部较西部率先进入更优的耦合协调状态;社会系统与生态系统对耦合协调发展的影响程度相对均衡,目标层的平均障碍度在各区县表现不同,行动者的平均障碍度最高,而治理系统的影响程度最低;巢湖流域水环境社会-生态系统发展类型分为波动发展型、稳定发展型、突破瓶颈型与持续改善型,并据此提出差异化水环境治理策略。研究结果对统筹推进大湖流域高水平保护与高质量发展具有一定的理论与实践价值。