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MXene-MoS2膜与纳米纤维(NF)联用处理含油废水
该研究聚焦于开发一种基于两亲性纳米复合材料的低压力膜(CMN-MX),通过整合MXene和MoS₂纳米材料提升石油废水处理效率,并验证其在纳滤(NF)预处理中的协同作用。以下为各技术环节的核心解读:**1. 研究背景与问题定位** 全球水资源短缺与石油工业废水污染形成双重挑战。石油废水因含大量乳化油滴及溶解性有机污染物(如DCP),传统处理技术存在效率低、易堵塞等瓶颈。现有两亲性膜虽能通过表面亲疏水特性分离油水,但材料结构缺陷导致吸附容量有限、抗污染能力不足。例如,聚偏氟乙烯基膜在2巴压力下油分离率达99%,但长期运行中易发生溶胀和有机物沉积。**2. 材料体系创新** 研究团队突破单一纳
来源:Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management
时间:2025-11-26
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LightImpact:一种开源模型,用于在生命周期评估中量化轻型车辆的节能效果
近年来,全球交通领域的碳排放问题引发广泛关注。道路运输贡献了欧盟约25%的二氧化碳排放,而车辆轻量化作为减排关键技术,其实际效益常被低估。为此,德国亚琛工业大学Suzana Ostojic和Marzia Traverso团队开发了基于WLTP标准的新型开源工具包LightImpact,重新评估了轻量化部件的环境效益。该研究通过理论模型创新与实际案例分析,揭示了传统评估方法存在的系统性偏差,并提出了具有普适性的解决方案。### 一、研究背景与问题当前车辆轻量化设计的环境效益评估存在三大矛盾:1. **方法学矛盾**:传统评估依赖NEDC等旧版驾驶循环,无法反映现代车辆加速性能(如电动车的再生制动
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-11-26
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针对新西兰(Aotearoa)地热项目的环境影响评估和决策支持工具
新西兰地热资源管理中的四维可持续性评估工具开发研究摘要解读:本研究针对新西兰地热开发项目可持续性评估需求,创新性地构建了整合文化、环境、社会和经济四个维度的决策支持工具(DST)。该工具基于毛利文化知识体系(mātauranga Māori)对传统工程决策模型(Mauri Model)进行改良,形成了适用于中央北岛地热项目的综合评估框架。研究通过混合研究方法,包括毛利文化工作坊、产业专家咨询和文献分析,最终确定112个量化指标及配套阈值体系,填补了地热开发中文化影响评估的实践空白。一、研究背景与问题提出新西兰作为全球地热能开发的前沿区域,中央北岛拥有23个地热田,其中半数已投入电力生产。随着《
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-11-26
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隆重推出 NLCD-Imp:这是一个 QGIS 插件,用于在 SWAT 的土地利用/覆盖图中更准确地模拟城市特征
城市化进程对流域水文及生化循环的影响机制研究摘要:当前主流水文模型(如SWAT)在处理城市土地利用数据时存在显著局限性。本研究团队通过开发NLCD-Imp QGIS插件,创新性地将美国国家土地利用数据库(NLCD)细化为包含直接连接不透水地表(DCIAs)、间接连接不透水地表(UIAs)及植被覆盖度的精细化分类体系。经 noonday Creek流域验证表明,该技术方案可提升地表径流模拟精度达40%-60%,显著改善营养盐负荷预测能力(增幅达200%-400%)。研究提出2%不透水地表阈值作为模型优化临界值,在精度与计算复杂度间实现平衡。成果为城市水文建模提供了标准化解决方案,其模块化设计可扩
来源:Environmental Modelling & Software
时间:2025-11-26
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整合中国干旱地区土地退化的现状和趋势,以确定生态恢复的重点区域
中国干旱区土地退化多维动态评估与修复优先区划定研究干旱区作为全球生态安全屏障的重要组成部分,其土地退化问题直接威胁区域生态安全与可持续发展。本研究通过整合多维退化状态评估与时间序列趋势分析,构建了具有中国特色的生态修复优先区划分体系,为全球类似生态系统的治理提供了科学范式。研究区域涵盖我国西北、西南及北方地区共计242万平方公里的干旱区,地理范围涉及内蒙古、新疆、青海、甘肃等8个省级行政区。基于1901-2017年气候数据重建的干旱区边界,既保留了传统生态地理单元的完整性,又纳入了气候变化导致的干旱化扩展特征。研究样本包含328个典型观测站点、5类遥感数据源及12项社会经济发展指标,构建了覆盖
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-11-26
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城市地区绿色屋顶的环境可持续性
### 绿色屋顶与传统平屋顶全生命周期环境影响对比研究解读#### 一、研究背景与核心问题随着城市化进程加快,城市热岛效应和内涝等问题日益突出。欧盟提出将自然解决方案(NBS)与建筑融合的战略,绿色屋顶作为NBS的重要形式,其环境效益与成本效益成为研究热点。然而,现有研究多聚焦于单一指标(如二氧化碳排放),缺乏对全生命周期多维度环境影响的系统性评估,尤其缺乏针对地中海气候区的实证研究。#### 二、方法论创新研究采用ISO 14040/14044标准进行生命周期评估(LCA),创新点体现在:1. **全系统覆盖**:首次将建筑结构层(含混凝土)、防水层、过滤层等8个材料层级纳入评估体系,系统边
来源:Environmental Impact Assessment Review
时间:2025-11-26
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希尔卡尼亚森林深处两栖动物繁殖沼泽中的重金属和微塑料污染:基于FMEA框架的筛选级生态风险评估
该研究针对伊朗北部 Hyrcanian 森林两栖动物繁殖地的重金属与微塑料污染问题,建立了首个系统化的生态风险评价框架。研究区域涵盖海拔0-2368米的21个永久性繁殖湿地,重点调查了砷、镉、铜、铅、锌五种关键重金属及微塑料的污染特征。结果显示,铜、铅、锌的污染检出率分别达到100%、90.5%和100%,其中铅和锌的浓度普遍超过两栖动物及水生无脊椎动物的毒性阈值,对当地11种濒危两栖物种构成显著威胁。研究创新性地将故障模式与影响分析(FMEA)方法应用于两栖动物栖息地评估,通过构建加权风险优先数(WRPN)模型,将监测站点划分为四个风险等级:1个临界风险站点、10个高风险站点和4个极高风险站
来源:Environmental Development
时间:2025-11-26
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通过两步电沉积制备的Ti/TiO₂-NTs/β-PbO₂电极对亚甲蓝(MB)进行电化学高效降解:性能研究、降解机制以及中间产物的毒性分析
随着纳米技术和材料科学的进步,阳极电催化氧化技术因其环保、高效和经济性备受关注。本研究创新性地采用两步电沉积法制备了Ti/TiO₂-NTs/β-PbO₂复合电极,并系统研究了其在甲基蓝(MB)废水处理中的应用效果及毒性风险。研究通过电化学工作站和光谱分析技术,证实了复合电极在提高活性物质生成效率、降低电荷转移阻抗方面的显著优势。实验表明,在最佳条件(电流密度50 mA/cm²,pH 7,温度25°C)下,电极可在80分钟内实现MB的完全矿化,总有机碳(TOC)去除率达64.37%。值得注意的是,该电极的加速寿命测试显示其使用寿命是传统Ti/PbO₂电极的2.5倍,且铅溶出量(0.0065 mg
来源:Ecosystem Services
时间:2025-11-26
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硒在重金属暴露与成人死亡风险之间的关联中的调节作用:一项基于NHANES的队列研究
该研究基于美国国家健康与营养调查(NHANES 2013-2017)数据,系统评估了血清硒、镉、铅水平与全因及癌症死亡率的关系,并探讨了硒的潜在保护机制。研究通过多变量Cox回归模型、限制性立方样条(RCS)剂量反应分析、贝叶斯核机器回归(BKMR)混合效应模型及中介分析,揭示了重金属暴露与硒的交互作用对人类健康的影响。### 一、研究背景与核心问题硒作为必需微量元素,在抗氧化和甲状腺代谢中发挥关键作用。现有证据表明硒可能缓解重金属毒性,但大规模人群研究证据有限,且机制不明确。研究聚焦三个核心问题:(1)镉和铅暴露是否显著增加全因及癌症死亡率;(2)硒是否具有拮抗重金属毒性;(3)炎症相关生物
来源:Ecosystem Services
时间:2025-11-26
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确定典型生态脆弱地区生态系统健康的驱动机制:基于XGBoost–SHAP模型的研究
黄土高原生态系统健康评估及驱动机制研究(2000-2020) 作者:Di Yu等(陕西师范大学地理旅游学院) 一、研究背景与科学问题 黄土高原作为中国北方重要的生态屏障,其生态系统健康(Ecosystem Health, EH)评估对全球脆弱生态区具有示范意义。当前生态健康评估存在两大核心挑战:其一,传统方法难以量化多因子耦合作用下的非线性关系;其二,空间异质性导致的治理效果差异难以精准解析。研究团队针对这些问题,创新性地构建了VORS(Vigor-Organization-Resilience-Service)生态系统健康指数框架,并融合机器学习与空间计量技术,实现了对黄土高原2000
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-26
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综述:将豆科植物提供的生态系统服务纳入农业生命周期评估(LCA):方法论综述
本研究通过系统综述方法,系统梳理了欧洲和中地中海地区豆科植物生态系统服务(ES)评估方法与农业生命周期评估(LCA)的整合现状。研究团队来自意大利佩鲁贾大学农业与环境科学系,联合多个欧洲科研机构,历时三年完成该系统性研究,得到欧盟"地力提升"(LegumES)项目资助。### 一、研究背景与问题提出全球农业系统正面临生态服务功能退化与市场价值失衡的双重挑战。根据联合国粮农组织数据,当前欧洲农业生产中豆科作物占比不足15%,远低于其固氮、水土保持等生态功能的潜力。传统LCA框架主要关注物理化学指标,导致生态服务价值被低估。例如,豆科作物通过生物固氮减少化肥使用量达30%-50%,但现有LCA方法
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-26
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黄河流域碳源事件的三维分析:生命周期、触发因素及其与长期趋势变化的关联
黄河流域生态系统碳循环动态及其风险阈值研究摘要与核心发现本研究通过整合三维事件识别、长期趋势突变检测与机器学习驱动分析,系统揭示了黄河流域(1982-2022年)生态系统碳循环的非线性特征与风险机制。研究发现流域呈现"宏观持续绿化与微观剧烈波动并存"的复杂格局,其中58次极端碳源事件构成了长期趋势突变的直接触发因子。通过构建水文学-生态学耦合的临界阈值体系(年降水<189mm),首次定量揭示了半干旱过渡带生态系统的非线性响应规律,为全球干旱区生态风险管理提供了新范式。1. 研究背景与科学问题全球气候变化背景下,陆地生态系统碳汇功能的稳定性成为关键科学问题。传统碳平衡分析存在三大局限:(1)将极
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-26
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尺寸不对称且具有空间结构的竞争机制塑造了胡杨(Populus euphratica)在塔里木河下游河岸带的生长特征
塔里木河下游胡杨林竞争结构及其管理启示研究该研究系统评估了塔里木河下游干旱区胡杨林(*Populus euphratica*)沿水文梯度(距河岸距离)的竞争动态,建立了结构化竞争指数(Hegyi's Competition Index, CI)与立地条件、树木形态特征的关联模型,为荒漠河岸林生态修复提供了量化决策依据。一、研究背景与科学问题塔里木河下游胡杨林作为荒漠-绿洲过渡带的核心生态屏障,正面临严峻退化挑战。已有研究多聚焦生理响应与遥感监测,对林分结构层面竞争机制的系统解析存在空白。本研究通过建立空间竞争指数模型,揭示林分内部竞争强度时空分布规律,阐明水文梯度对竞争格局的调控机制,填补了干
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-26
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空气污染与碳排放之间的空间异质性:全球发展脱钩与协调失序的证据
空气污染与碳排放协同治理的全球动态与驱动机制研究摘要与背景全球环境治理面临空气污染与气候变化双重挑战,二者在污染源、形成机制和治理路径上存在深刻关联。研究显示,PM2.5浓度自1990年以来在112个国家实现显著下降,但同期107个国家臭氧浓度持续攀升,145个国家二氧化碳排放量持续增长。这种复杂的时空演变规律与协同治理机制成为科学界关注焦点。本研究创新性地构建了PM2.5-O3-CO2三维协同分析框架,通过耦合协调度模型与地理加权回归模型,揭示了污染物与碳排放的协同演化规律及其驱动机制。研究方法体系1. 数据构建:整合世界银行、全球空气质量数据库等权威数据源,覆盖178个国家1990-202
来源:Ecological Indicators
时间:2025-11-26
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在冷贮过程中,利用褪黑素和精氨酸处理可以增强‘瓦伦西亚’橙果实中的生物活性化合物含量
Faezeh Aghaei|Asghar Ramezanian|Mohammad Jamal Saharkhiz|Mohammad-Taghi Golmakani|Vahid Rowshan伊朗设拉子大学农业学院园艺科学系摘要柑橘类水果富含多种生物活性化合物,这些化合物决定了它们的营养价值和采后保鲜期。然而,在不使用合成防腐剂的情况下,如何在冷藏过程中保持这些代谢物的稳定性仍是实现可持续水果处理的关键挑战。本研究探讨了褪黑素(1和2 mM)和精氨酸(5和10 mM)对‘Valencia’橙子在冷藏过程中生物活性化合物保存的影响。两种处理方法均有效减缓了糖分、有机酸和酚类物质的下降,表明它们在维
来源:Ecological Frontiers
时间:2025-11-26
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中介机制的转变:社会驱动因素如何影响中国省级行政区内的生态系统服务协调(2000−2020年)
生态系统服务协调(ESC)的动态机制与空间分异研究——以山西省为例(研究背景与理论框架)生态系统服务作为连接自然生态系统与人类社会的关键纽带,其协调性直接关系到区域可持续发展目标。现有研究表明,社会驱动因素通过生态中介路径影响服务协调水平,但这一传导机制存在显著的时空异质性。该研究基于社会生态系统(SES)理论框架,创新性地构建了"社会因素-生态因素-ESC"的三维分析模型,突破传统单路径研究范式,首次将时间序列分析与空间聚类技术相结合,实现了对复杂社会生态系统的多尺度解析。(研究方法与技术创新)研究采用混合研究方法,整合路径分析与结构方程模型(SEM)揭示直接与间接效应,结合K-means聚
来源:Ecological Frontiers
时间:2025-11-26
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气候变化缓解与绿色能源投资:一个符合存量-流量模型的分析框架
本文针对气候变化与宏观经济互动关系展开研究,构建了一个融合需求驱动、收入分配与生态约束的跨学科模型。研究突破传统供给侧分析框架,通过两部门(能源与非能源)模型揭示气候政策与经济动态的复杂反馈机制。核心发现显示,通过进步性税收政策引导的绿色投资转型,能够实现减排与经济增长的协同,有效缓解环境与发展的矛盾。### 一、研究背景与理论创新传统气候经济学多基于新古典增长理论,聚焦技术进步与资本积累对排放的影响。但现实经济中,气候政策通过改变能源结构、收入分配和投资方向,深刻影响总需求曲线。本文创造性地将Goodwin动态投资理论与生态SFC模型结合,提出三个突破性观点:1. **需求侧驱动机制**:通
来源:Ecological Economics
时间:2025-11-26
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综述:大气中的汞稳定同位素:汞循环追踪的进展及未来趋势的预测
汞稳定同位素示踪技术在全球大气汞循环研究中的应用进展汞稳定同位素示踪技术自2016年进入快速发展阶段,已成为解析大气汞动态过程的重要工具。本文系统综述了汞同位素分析在追踪大气汞来源、转化路径及沉积机制方面的最新研究成果,揭示了不同环境背景下同位素分馏特征的规律性变化,并探讨了其在评估《水俣公约》实施效果及预测未来汞循环中的应用潜力。在采样技术方面,当前主流方法包括主动采样系统(ASOS)、总汞被动采样器(TSP)及梯度采样装置(GSD)。预处理流程需遵循严格的标准化操作:首先采用低温真空蒸馏技术分离气态汞,通过高温灰化处理去除颗粒物干扰。针对不同环境介质(降水、气溶胶、土壤沉降),采样器材选择
来源:Earth-Science Reviews
时间:2025-11-26
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用于水下环境中多尺度生物目标检测的动态特征融合算法
水下目标检测是海洋环境监测、资源开发及生物观测等领域的重要技术支撑。随着水下光学成像技术与自主水下航行器(AUV/ROV)的深度融合,检测模型需要兼顾高精度、实时性与复杂环境适应性。然而,水下环境中普遍存在的光散射、色偏失真、低对比度及动态目标姿态等多重挑战,导致传统检测方法在特征融合、尺度适应和抗干扰能力方面存在显著局限。针对这些问题,研究者提出了一系列改进方案,其中基于YOLO框架的优化模型因其高效性成为主流选择。本文将以最新提出的DMF-YOLO模型为研究对象,深入剖析其在复杂水下环境中的技术突破与实际应用价值。### 技术背景与现存问题水下光学成像环境具有独特复杂性:首先,海水对可见光
来源:Digital Signal Processing
时间:2025-11-26
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综述:数字孪生在电子设备生命周期中的作用:为循环经济实践释放潜力
数字孪生技术在电子设备循环经济中的应用研究摘要:随着全球电子废弃物数量激增,循环经济(CE)实践成为电子产业可持续发展的核心议题。数字孪生(DTs)作为工业4.0的关键技术,在电子设备全生命周期管理中展现出独特价值。本研究通过系统性文献综述,首次系统梳理了DTs在电子设备生命周期各阶段的应用现状与瓶颈,并提出整合型DTs架构的指导原则。研究发现,当前DTs应用存在三个显著问题:1)数据采集与再利用存在断点,仅有8%的研究实现跨生命周期数据整合;2)技术模型与CE目标适配不足,34%的应用仍聚焦短期生产优化;3)利益相关方协同机制缺失,数据共享障碍导致73%的DTs项目停留在单阶段应用。基于此,
来源:Cleaner Environmental Systems
时间:2025-11-26