上海市应对气候变化的碳减排研究

分析上海市能源消费特征,估算上海市碳排放量、碳汇量及净碳源量.采用情景分析和数学模拟等技术手段,设计了12个情景方案分析上海市远期碳排放趋势.研究结果显示,上海市能源消费以工业消耗为主,2005年上海能源活动引起的碳排放量达到5 805 万t碳当量.与此同时,上海市万元GDP净碳源量持续下降,2005年降至每万元0.58 t碳当量,表明上海市在碳减排方面的举措颇有成效.情景分析结果表明,2020年上海市碳减排量有望达到11 104 万t碳当量.     

基于LUCC的眉山市县域碳排放效应

LUCC是碳排放研究的重要切入点,对低碳经济发展具有重要作用.根据2005和2015年遥感影像获取眉山市土地利用数据,通过碳排放模型分析眉山市碳排放效益,再用造林成本法和碳税率法估算生态补偿标准.结果表明:1)眉山市土地利用以耕地、林地为主.10 a来,眉山市碳源用地面积明显增加.2)研究期眉山市碳排放总量增加,县域总碳排放量除丹棱县外均增加.仁寿县和东坡区总碳排放量最大,洪雅县为碳吸收.3)眉山市碳排放的ECC和ESC西高东低且研究期内均为增长态势,仅东坡区ESC下降了0.01.4)碳源区应对作为碳汇区的洪雅县按碳汇价格进行生态补偿.基于碳排放的生态补偿标准,建立横向财政转移支付政策,以期为眉山市节能减排和平衡发展提供参考.     

基于碳中和的旅游景区净碳排放估算与低碳景区建设——以镇江“焦山”风景区为例

旅游景区是低碳或碳中和旅游实践的重要节点.以镇江焦山风景区为例,首先分析了旅游景区碳源、碳汇的构成,其次分别对旅游景区交通、管理及废弃物碳排放和林地、草地、园地、水域、滩涂的碳吸收进行了测度,并对焦山风景区的碳源、碳汇做了综合评估,得出以下结论:交通碳排放在焦山风景区碳排放中占据主导地位,控制交通过程中碳排放是焦山风景区节能减排发展低碳旅游的重要措施;林地、湿地碳吸收量最多;焦山风景区碳汇能力相对较强,是镇江市重要的碳汇地.因此焦山风景区应充分发挥碳汇能力,为镇江市低碳城市建设做出贡献;最后提出了焦山风景区建设低碳景区的实现路径.     

基于ArcGIS的重庆市农田生态系统碳源/汇特征研究

以1997-2011年重庆市农作物产量、耕地面积及农业投入等相关统计数据为依据,对重庆市农田生态系统碳吸收量、碳排放量和碳汇强度进行了测算,以ArcGIS为技术手段进行碳源/汇空间特征分析.结果表明:1997-2011年重庆农田生态系统碳吸收总量总体处于稳定态势,粮食作物碳吸收比例下降,经济作物和果蔬作物碳吸收比例明显上升;碳排放总量呈逐步上升趋势,农用化学品投入是其主要排放源.从空间上看,2011年重庆市三大经济区域农田生态系统碳吸收、碳排放、碳汇的总量和强度从大到小依次为一小时经济圈、渝东北地区、渝东南地区.     

湖南省土地利用碳排放时空差异及其影响因素分析

基于2000–2018年湖南省各类土地利用栅格数据,运用IPCC碳排放因子法、LMDI模型测算碳排放效应,土地利用的碳源、碳汇能力分析土地利用碳排放时空差异规律及五类影响因子与碳排放的关系。研究结果表明:(1)研究期内建设用地面积大幅度增加,水域、未利用地用地面积小幅度增加,耕地、林地、草地面积小幅度减少;(2)耕地、建设用地为主要碳源,林地、草地和水域为主要碳汇,碳排放强度在空间上大致呈现出由城市中心向城郊递减规律;(3)土地利用碳排放强度、土地利用结构效应、经济发展因子及人口因子对碳排放起推动作用,单位GDP土地利用强度对碳排放起抑制作用。     

西安市土地利用变化与碳排放空间格局特征研究

目的研究城市土地利用与碳排放变化的时空特征及响应机制,为西安市低碳化的城市土地利用与空间增长提供理论依据。方法基于遥感和GIS技术,运用能源消耗的碳排放模型和Hopfield神经网络聚类方法进行研究。结果 2000—2007年西安市各区县的建设用地增长迅速,耕地减少,部分区县林地面积有所增加,草地变化量很小;土地利用动态度依次为建设用地、水体、耕地、未利用地、草地、林地;建设用地的碳源作用非常突出,林地的碳汇功能较强,建设用地增长是导致碳排放总量变化的主要因素;西安市各区县的碳排放类型可以划分为4类。结论西安市土地利用表现出显著的碳源增加、碳汇减少的特征;从"减排"和"增汇"两个方面优化土地利用结构,对西安城市低碳发展和低碳调控具有重要意义;从西安市碳排放的4种区县类型来看,新城市空间增长区域的碳代价显著大于老城区,优化城市空间增长模式对西安市低碳发展具有重要意义。     

上海市建筑碳排放核算研究

为有效实现建筑业的节能减排,实现碳达峰和碳中和,对建筑碳排放核算方法进行研究。以生命周期理论为基础建立了城市层面的建筑碳计算模型,并以上海市住宅及非住宅建筑为研究对象核算出上海市建筑领域碳排放。对比上海市住宅建筑及非住宅建筑碳排放量,研究上海市建筑碳排放趋势。研究结果表明,2010—2020年,上海市建筑领域碳排放持增长态势,其中建材生产阶段和建筑运行阶段是对建筑总体碳排放量贡献最大的两个阶段。从不同建筑材料碳排放量占比来看,钢材的碳排放量是建材碳排放量中最高的,所占比例超过了50%,其次是水泥、铝材。在建筑减碳路径方面,结合建筑各生命周期阶段的碳排放核算结果,提出了对应的减排对策。     

高潜水位资源型城市水域转化及其碳排放分析

从土地利用转型角度研究高潜水位资源型城市的水域转化及其碳排放,为低碳背景下的水资源治理提供科学支持和有效依据。以淮南市为例,通过Google Earth Engine平台调用随机森林和Landsat系列数据,对1987～2019年进行水域时空演变分析,并对2007～2019年进行土地利用分类,构建水域转化矩阵,运用碳排放系数法,估算淮南市和矿区水域与其他地类相互转化产生的碳排放。结果表明,1987～2019年,淮南市和矿区的水域面积总体上呈增长趋势,增量分别为87.98km²和68.20km²;在空间上,淮南市水域变化主要分布于矿区;2007～2019年,水域与耕地相互转化最为频繁,主要是耕地转化为水域,该过程主要发生在矿区;淮南市和矿区水域转化产生的碳排放在2007～2013年分别呈碳源和碳汇,2013～2019年均呈碳汇。淮南市和矿区水域转化呈碳源/碳汇主要取决于水域与建设用地相互转化产生的碳排放量。     

低碳农业浅析

低碳农业是农业生产领域中的低碳经济形式,是高效率、高碳汇、低排放、低能耗的农业。农业是大碳源,农业碳排放对于促进气候暖化有重大影响。气候变暖对农业有着重大的负面影响。采用低碳农业生产方式,减少碳排放,走可持续发展之路,是世界农业发展的必然选择。     

陕南地区农田生态系统碳源/汇时空差异

对陕南农田生态系统碳源/汇进行研究,结论如下:碳汇量快速提高,碳源量变化平稳,净碳量与碳汇表现一致;碳汇量、碳源量、净碳汇量、净碳密度的空间分布基本一致,汉江河谷地带最高,沿河谷向两边递减,大巴山高于秦岭山地;丹江河谷中间地段峡谷深切,是各指标低值区,低值区外围环形分布的系列盆地各指标值较高;综合考虑农作物优生条件和农业比较利益,河谷地带适合大面积种植水果、蔬菜、玉米、水稻,丘陵坡地可适当种植油菜和薯类;发展生态农业,减少化肥施用量可达到减源增汇效果。     

C/C和C/C-SiC复合材料的氧化及烧蚀性能

用液相浸渍．裂解聚硅烷工艺制备了C／C-SiC复合材料，对比了C／C与C／C-SiC复合材料的氧化及烧蚀性能，用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了氧化与烧蚀前后的微观结构及物相变化．结果表明：C／C-SiC复合材料使C／C复合材料的氧化起始温度从500℃提高到700℃；在600℃和700℃恒温氧化条件下，C／C-SiC复合材料比C／C复合材料的氧化速率分别降低38％和47％，失重率分别降低35％和47％；C／C-SiC复合材料的耐烧蚀性能优于C／C复合材料．     

From Carbon Nanotube Crystals to Carbon Nanotube Flowers

We have investigated the very initial deposition stages of chemical vapor deposition （CVD） with ferrocene （Fe（CsH5）2） and xylene （C8H10） for growing carbon nanotubes, and made clear that the mechanism for the self-organization behaviors of nanotubes at different growth stages by this approach. For instance, the organization of nanotubes into flower-like structures at prolonged deposition is developed from the crystal-like structures formed at early growth stages, both of which are closely related to and determined by the very initial deposition stages of this CVD approach. Based on this approach, ways have been established to build up different architectures of carbon nanotubes, by controlling the initial deposition stages of the CVD process, with which we have realized the selective growth of self-organized carbon nanotube structures. This study provides a new idea for growing carbon nanotube architectures by CVD.     

碳循环 数据聚焦分析

碳循环是自然界生态系统重要的物质循环过程,指碳元素在地球生物圈、地圈、水圈和大气中交换,即大气中的二氧化碳被陆地和海洋植物吸收,然后通过生物或地质过程以及人类活动,重新以二氧化碳的形式返回大气的过程。由于碳是构成生物有机体最重要的元素,     

碳纳米管修饰玻碳电极测定诺氟沙星的研究

用滴涂法制备了一种多壁碳纳米管-Nation膜修饰玻碳电极,研究了诺氟沙星在修饰电极上的电化学行为.实验结果表明,修饰电极对诺氟沙星具有良好的电催化作用.在最优条件下,利用微分脉冲伏安法对诺氟沙星的含量进行了测定,氧化峰电流与诺氟沙星的浓度在1.0×10-8～1.0×10-5mol/L范围内呈良好的线性关系(R=0.9979),信噪比等于3时,检出限为5.0×10-8mol/L该修饰电极对诺氟沙星有良好的选择性和灵敏度,可用于实际样品诺氟沙星含量的测定.     

碳黑加热制备纳米碳洋葱

以井式气体渗碳炉中的碳黑为原料,采用真空热处理法制备了纳米碳洋葱。首先,对原料进行了XRD和HRTEM表征,并对其各种成分的形成原因进行了分析;然后,采用不同的温度（1100～1900℃）对原料进行热处理,得到了单体碳洋葱和内包金属碳洋葱。结果表明,在高温时碳洋葱生成量较多,且石墨化程度高;在催化剂存在的情况下,生成碳洋葱产量高,结构缺陷较少。最后,结合本实验现象,对碳洋葱的形成机理进行了讨论。     

以炭黑为碳源电弧放电法制备碳纳米管

以色素炭黑为碳源,Fe及其氧化物分别为催化剂,经由电弧放电法制备碳纳米管。考察了催化剂种类及含量对碳纳米管生成的影响,实验结果采用SEM、TEM、TG等对产物进行表征。结果表明,以炭黑为碳源电弧放电法制备碳纳米管是可行的,且与以往的以石墨为碳源相比,该反应在常压下就可以得到较好的效果;经过表征,发现产物中碳纳米管的产量较高,但是在碳纳米管的管壁上发现较多的小颗粒。同时对炭黑为碳源生长碳纳米管的机理进行了初步探讨。     

螺旋形碳纳米管

用含铈的催化剂（Ce/Fe,Ce/Co和Ce/Ni)催化裂解CH4合成了螺旋形碳纳米管，而用不含铈的催化剂（Mg/Fe,Mg/Co和Mg/Ni)制备的碳纳米管没有出现螺旋形。结果表明，催化剂中的Ce对螺旋形碳纳米管的生成起了重要作用。