面向对标的我国城市温室气体排放核算方法框架

城市是人为温室气体的最大排放源,是国家推进碳减排的基本单元和重要载体。面对日益严峻的气候挑战,一方面,各城市间合作程度与对标意愿不够,大多各自设定城市温室气体排放核算规则和制定相应的减缓政策;另一方面,不同的城市温室气体排放核算指南在核算边界、核算内容与重复计算、温室气体核算种类、核算方法等方面仍然存在差异。上述问题增加了城市温室气体排放核算结果分析的复杂性,不利于城市间温室气体排放核算结果的比较研究。城市温室气体排放核算方法框架,是了解和评估城市温室气体排放情况的基础。论文梳理了国内外城市温室气体排放核算指南、数据库和案例,研究内容涵盖国际城市温室气体核算标准对比与差异性分析,综述了基于3种不同的城市层面温室气体排放核算视角（即基于行政区划边界的核算、基于跨界基础设施的核算和基于城市消费的核算）的应用研究,指出了国内现已公布城市或区域性温室气体核算指南存在的无法对标的核心,提出构建优先面向国内可对标的城市温室气体排放核算方法框架。研究提出的框架的范围1~3代表不同角度的城市温室气体排放情况,同时又最大限度地反映了城市温室气体排放情况。首先,强调了行政区划内范围1排放的不可或缺性和可比性;其次,对范围2和范围3排放的核算,是对与充分满足城市实际需求相匹配的城市温室气体排放情况的具体补充。该框架解决了部分痛点问题,如核算边界应选取我国行政区划边界范围,应涵盖7种温室气体,包括范围1~3面向不同的核算排放主体;而针对当前各城市核算指南中部分排放源尚未涵盖或存在争议、实时动态数据获取难以及存在不确定性因素等问题,提出了相关思考和后续实现路径。以对标为目标的核算框架能够帮助决策管理者通过比较了解城市间隐含温室气体排放的流动情况,确定适宜的减排政策,同时从城市温室气体排放视角来考量、规划城市低碳转型路径,优化城市管理手段,促进城市间的交流合作。同时,该框架的有效实施也需要全社会、多行业、跨部门联动,政企民商通力合作,产学研深度融合。     

靶向吸附-转化水中新污染物的研究进展

新污染物(Emerging Contaminants, ECs)具有结构稳定且浓度低的特点,传统污水处理工艺难以完全去除，这对水生态环境和人类健康构成潜在威胁。高级氧化技术(Advanced Oxidation Process, AOPs)可以快速有效地降解持久性污染物，但对于真实水体环境中的微量ECs,AOPs需要过量的氧化剂或消耗更多的能源，使水处理成本大幅提升，甚至导致二次污染。因此，开发高效且低能耗的选择性氧化工艺对处理水中ECs具有现实意义。靶向吸附-转化技术能够有效提高自由基的利用率，高效去除微量、难降解新污染物。本文首先系统性地阐述了水清洁技术中选择性氧化策略的理念，着重介绍了电吸附-转化高效能选择性去除复杂水体中全氟和多氟烷基物质(Per-and Polyfluoroalkyl Substances, PFAS)的技术特点与发展现状，最后对未来的研究方向与趋势进行了展望。     

溶解性有机物组成对混凝及类芬顿工艺处理垃圾渗滤液膜浓缩液的影响

为探究溶解性有机物（DOM）组成对工艺处理效率的影响,以不同来源的两种垃圾渗滤液膜浓缩液为对象,分别采用混凝、UV芬顿和电芬顿工艺进行处理,比较和分析不同工艺处理后两种渗滤液膜浓缩液的DOM去除差异。结果表明,在试验条件下,混凝、UV芬顿、电芬顿工艺降解1#垃圾渗滤液膜浓缩液（经“膜生物反应（MBR）+纳滤（NF）”处理）的溶解性有机碳（DOC）去除率分别达42%、66%、62%,降解2#垃圾渗滤液膜浓缩液（经“缺氧/好氧（A/O）+反渗透（RO）”处理）的DOC去除率分别达20%、60%、52%。采用三维荧光光谱结合平行因子法（EEMPARAFAC）和液相色谱-有机碳测定仪（LC-OCD）进一步分析,结果表明,两种渗滤液浓缩液的DOC去除差异与DOM组成差异有关。LC-OCD定量检测结果表明,相比2#渗滤液膜浓缩液（52%）,1#渗滤液膜浓缩液含有更多的混凝工艺和两种类芬顿工艺均优先去除的大分子有机物（73%）,因此,1#渗滤液膜浓缩液具有更高的DOC去除率。此外,在两种类芬顿工艺处理过程中,大分子类物质逐渐转化为小分子类物质后,随着反应的进行,或许进一步矿化。对于含较多大分子有机物...     

三维电氧化-光芬顿-电催化氧化组合工艺处理垃圾渗滤液膜浓缩液中试研究

采用"三维电氧化+光芬顿+电催化氧化"组合的高级氧化工艺,以深圳某垃圾填埋厂垃圾渗滤液膜浓缩液为处理对象,进行了120 d的中试,考察组合工艺各处理单元对膜浓缩液中C O D、氨氮和总氮的去除效率,并评估了处理成本.试验结果表明上述组合工艺对膜浓缩液中COD的去除率达到98.3％,氨氮的去除率达到98.9％,总氮的去除率达到94.5％,处理出水水质达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-2008)排放要求.每吨浓缩液的处理成本为61.45元.     

广东省生产用水结构时空变化及影响因素

基于多区域LMDI方法和信息熵原理,研究2005-2018年广东省4大区域21个城市生产用水结构时空演化机制,解构人口规模、人口分布、经济发展、产业结构和用水强度等5个驱动因素对广东省生产用水的影响。结果表明:广东省生产用水总量总体上呈现降低趋势,珠三角地区降低幅度明显,三大产业的用水强度都逐年下降,区域间差别显著;三大产业用水占比基本保持稳定,珠三角地区用水结构较为均衡,粤东西北地区用水结构趋向于单一,以第一产业用水为主;经济发展为主导正向驱动力,用水强度为第一负向驱动力,产业结构为第二负向驱动力且其驱动效应逐年下降,人口规模为正向驱动力但效应较不明显,人口分布驱动效应最不明显,但人口分布在珠三角城市中主要表现为正向驱动力,在粤东西北地区则呈现为负向驱动力。该研究结果对协调区域产业发展和水资源的关系,制定合理的水资源规划具有一定的参考价值。     

电氧化光芬顿组合工艺处理垃圾渗滤液膜浓缩液研究

预处理+生化法+膜处理"的组合工艺是常用的垃圾渗滤液处理工艺，虽然能够快速稳定地削减渗滤液中各类污染物，但产生的渗滤液膜滤浓缩液富集了更高浓度的难降解有机物、盐分和其他无机物，难降解有机物的去除是渗滤液浓缩液处理的难题。以深圳某填埋场垃圾渗滤液膜浓缩液为研究对象，分别研究了三维电氧化、紫外芬顿（UV/Fenton）以及三维电氧化-UV/Fenton-电催化氧化组合工艺对垃圾渗滤液膜浓缩液的处理效果。在实验操作条件下，电氧化2 h，UV-Fenton处理1.5 h，电催化氧化2 h，COD、氨氮、总氮的去除率分别为97.6%、98.8%和93.5%，出水基本满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）直接排放限值要求，每吨垃圾渗滤液膜浓缩液的处理成本为93.2元。     

基于双极化时序InSAR技术的地表形变监测

针对时序干涉测量(Time-series Interferometric Synthetic Aperture Radar，TS-InSAR)技术在相干性较差地区监测结果不佳的问题，从极化数据的角度对传统TS-InSAR方法进行改进。实验选取珠海市高栏港经济区作为研究区域，以47景含有垂直发射垂直接收模式(Vertical transmit and Vertical receive，VV)和垂直发射水平接收模式(Vertical transmit and Horizontal receive，VH)的双极化Sentinel-1A卫星影像作为数据源进行实验，并对实验结果进行验证分析。结果表明：采用双极化数据能够有效提高时序InSAR技术的监测质量；造成该地区沉降的原因是地质条件和填海工程。该研究可为地区沉降监测和防治提供理论依据。     

广东省新型城镇化时期生活用水变化及驱动机制

运用多区域对数平均迪氏分解方法(logarithmic mean divisia index,LMDI)分解模型,从区域及时空变化角度,对比分析广东省21市人口变迁、城镇化等因素对生活用水变化的驱动效应,探究不同地区城镇化发展对于用水产生的影响机制。结果表明:研究期内,广东省生活用水总量稳中有增,其中城镇生活用水量逐年增加,年均增长率1.4%;新型城镇化建设以来,农村生活用水量降低,人均生活用水量呈逐年下降趋势;分区域看,各地区城镇生活用水量占生活用水总量比重不断增加,尤以粤北地区增加最为明显,城镇生活用水比重由2009年的43.8%增长至2018年的52.8%;人口变化效应是导致生活用水总量增加的最主要的正向驱动指标,其次为人口分布与城乡结构效应;而用水强度效应是负向驱动指标,延缓了生活用水总量的增加。城乡结构效应对珠三角城市群生活用水量增加呈正影响,而与非珠三角地区生活用水总量呈负影响。     

自然状态下流域洪峰对降雨时空异质性的响应规律

针对自然状态下降雨时空异质性如何影响流域洪峰的难题,提出了基于RainyDay模型和SWAT模型的洪水频率分析方法。以东江流域为例,利用RainyDay模型构建不同重现期下的设计降雨,并将其重构为6种不同降雨时空异质性的降雨情景,将上述情景作为SWAT模型前端输入,定量模拟自然状态下流域洪峰对降雨时空异质性的响应。结果表明：当情景间的时间异质性差值趋于0时,随着情景间的空间异质性差值的增加,洪峰差值随之增大,最大洪峰差值超过700 m³/s,平均洪峰差值超过300 m³/s;当情景间的空间异质性差值趋于0时,随着情景间的时间异质性差值的增加,洪峰差值随之增大,最大洪峰差值接近700 m³/s,平均洪峰差值超过200 m³/s;在同一重现期下,降雨时空异质性均较高的情景所产生的洪峰高于其他情景,最大洪峰差值超过1 000 m³/s;降雨空间异质性对洪峰的影响较时间异质性更为显著。