氣候環(huán)境

中國廢塑料進口禁令減少了全球環(huán)境影響

清華大學環(huán)境學院溫宗國教授團隊在廢塑料進口政策對全球環(huán)境可持續(xù)性影響的研究中取得進展。相關成果發(fā)表于Nature Communications。該研究定量化了由中國廢塑料進口禁令引起的18個主要國家（地區(qū)）、6種塑料類別的貿(mào)易流動及處理模式變化所帶來的環(huán)境影響及生態(tài)成本，并通過情景分析預判了出口量下降、回收率上升等長期的環(huán)境影響，為未來提高國際廢塑料貿(mào)易的環(huán)境可持續(xù)性指明了方向。研究提示發(fā)達國家可通過政策激勵和財政支持，加強廢塑料的屬地化管理、提升回收率，而發(fā)展中國家需要提高對處置外國廢塑料潛在環(huán)境風險的認識，并及時制定有關限制性的政策，從而改善全球環(huán)境可持續(xù)性。

2018年貿(mào)易流變化的環(huán)境影響及生態(tài)成本（圖片來源于清華大學網(wǎng)站）

出口量降低、回收率上升情景及組合情景的環(huán)境影響比較（圖片來源于清華大學網(wǎng)站）

西風環(huán)流對喜馬拉雅山大氣邊界層有顯著影響

中國科學院青藏高原研究所地氣作用與氣候效應團隊馬耀明研究員與合作者研究了大尺度西風環(huán)流強迫對喜馬拉雅山中段北側(cè)絨布河谷邊界層垂直結(jié)構(gòu)、大氣穩(wěn)定度、地面風場和地表能量通量的影響。相關成果發(fā)表于Journal of Geophysical Research:Atmospheres。喜馬拉雅山脈位于青藏高原南部，其高大山地地形在大范圍的時空尺度上影響著高原上空大氣的混合和傳輸。該研究證明了高原山地地形與西風大尺度環(huán)流的相互作用對大氣邊界層的增長起著關鍵作用，解釋了冬季喜馬拉雅山中段大氣邊界層發(fā)展的驅(qū)動機制，為深入理解青藏高原地表、邊界層大氣、對流層大氣和西風環(huán)流的物質(zhì)和成分的相互交換過程提供重要參考。

微塑料對土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和二氧化碳排放的影響

中國科學院城市環(huán)境研究所姚槐應團隊研究了微塑料污染對菜地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)，土壤溫室氣體二氧化碳和氧化亞氮排放的影響，為土壤微塑料污染下微生物群落結(jié)構(gòu)改變及碳氮元素循環(huán)提供了直接證據(jù)。相關成果發(fā)表于Environmental Toxicology and Chemistry。微塑料的添加顯著促進了土壤二氧化碳的排放，但對土壤氧化亞氮的釋放沒有明顯的促進作用。土壤PH值、可溶性有機碳、銨態(tài)氮、總磷脂脂肪酸（PLFA）含量、革蘭氏陽性菌與革蘭氏陰性菌、飽和與單不飽和PLFA比值顯著增加。該研究的結(jié)果表明，微塑料對菜地土壤微生物群落存在明顯影響，并可能影響全球碳氮循環(huán)。

融合微生物-土壤屬性-氣候變化模型的理論框架

中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境生物技術院重點實驗室鄧曄研究團隊聯(lián)合國內(nèi)外合作者，獲得并分析了中國森林生態(tài)系統(tǒng)中1600多個樣點的土壤微生物群落組成和土壤環(huán)境因子大數(shù)據(jù)。相關成果發(fā)表于Science Bulletin。通過分析發(fā)現(xiàn)不同生態(tài)集群分布在當前氣候條件下的熱點區(qū)域在空間上并不重疊；而在未來氣候變化的背景下，這些不同的生態(tài)集群響應的敏感區(qū)域不同，進而產(chǎn)生一系列熱點區(qū)域的遷移。這些變化一方面可以指示集群內(nèi)微生物對未來氣候變化的空間適應性，另一方面考慮到每一類生態(tài)集群所代表的環(huán)境偏好性，這些變化也可進一步用來預測未來的土壤生態(tài)效應，如土壤酸化、土壤有機碳庫的變化等。

在有人居住的住宅中觀察臭氧化學

北京大學環(huán)境科學工程學院劉穎君研究員與合作者揭示了室內(nèi)臭氧反應機理與影響。相關成果發(fā)表于PNAS。該研究基于對一戶住宅中室內(nèi)空氣組分為期八周的在線觀測，觀測期間保持正常生活狀態(tài)。研究發(fā)現(xiàn)，即使觀測期間臭氧濃度很低，臭氧氧化反應仍對室內(nèi)空氣中的一系列揮發(fā)性有機物產(chǎn)生顯著貢獻。這些有機物包括嗅味閾值極低的壬烯醛、具有刺激性的4-氧戊醛等，可能對人體健康產(chǎn)生不利影響。臭氧與人體皮脂反應生成的特征性氧化產(chǎn)物在住戶外出5天后仍表現(xiàn)出較高濃度。結(jié)合其他定量證據(jù)，該結(jié)果表明臭氧不僅與住戶身上的皮脂發(fā)生反應，而且很大一部分與住戶散落在房間各處的皮脂皮屑發(fā)生反應。

被測住宅實景圖（圖片來源于北京大學新聞網(wǎng)）

室內(nèi)臭氧反應示意圖（圖片來源于北京大學新聞網(wǎng)）

高寒山區(qū)氣候變化致災效應研究

中國科學院成都山地災害與環(huán)境研究所研究員鄒強、崔鵬等圍繞氣候變化條件下區(qū)域泥石流堵江危險性方面取得研究進展。相關成果發(fā)表于Science of the Total Environment。該研究揭示了近60年藏東南氣溫和降水變化趨勢以及氣候變化條件下災害效應。通過研究泥石流堵江災害形成過程、影響因素和演化機制，建立了與泥石流堵江密切相關的物源量、地貌連通性、堵江系數(shù)等關鍵參數(shù)的定量計算模型，構(gòu)建了區(qū)域泥石流堵江危險性預測方法。該研究為高寒區(qū)泥石流堵江分析及危險性評估提供了科學分析方法，為氣候敏感地區(qū)的工程規(guī)劃和災害防治提供了科學依據(jù)。

中國工業(yè)部門空氣污染物與二氧化碳協(xié)同減排潛力的微觀機制研究進展

復旦大學經(jīng)濟學院吳力波課題組牽頭，聯(lián)合國內(nèi)外研究機構(gòu)，利用我國工業(yè)部門微觀企業(yè)的能源消耗與空氣污染物排放數(shù)據(jù)，對我國工業(yè)部門空氣污染物與二氧化碳的協(xié)同減排潛力進行研究。相關成果發(fā)表于Nature Sustainability。研究結(jié)合中國工業(yè)企業(yè)環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫、中國企業(yè)稅收調(diào)查數(shù)據(jù)庫和中國6000千瓦以上電廠數(shù)據(jù)庫這三大微觀數(shù)據(jù)庫，構(gòu)建了一個微觀工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)庫，并聚焦其中七大高能耗、高污染行業(yè)。研究結(jié)果表明，持續(xù)提升能源使用效率、合理布局并調(diào)整現(xiàn)有工業(yè)部門的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、加快推進電氣化水平以及大力發(fā)展非化石能源發(fā)電是實現(xiàn)我國工業(yè)部門協(xié)同減排效益的重要途徑。

黃土原生垂直節(jié)理起源、發(fā)育和演化的新模式

中國科學院地球環(huán)境研究所金釗研究團隊對黃土原生垂直節(jié)理的起源、發(fā)育和演化過程進行分析總結(jié)和實驗驗證，提出了黃土原生垂直節(jié)理起源、發(fā)育和演化的新模式，解答了長期以來未回答的黃土強烈結(jié)構(gòu)性和水敏性問題。相關成果發(fā)表于Earth-Science Reviews。該研究總結(jié)了黃土原生垂直節(jié)理的成因機制、演化模式、理論模型、發(fā)育形態(tài)及其與黃土歷史沉積過程的關系，構(gòu)建了控制原生垂直節(jié)理起源和發(fā)育演化的理論框架，揭示了原生垂直節(jié)理受5種因素（內(nèi)部因素、驅(qū)動因素、阻抗因素、演化因素和景觀因素）的共同影響。研究結(jié)果對認識黃土高原土壤侵蝕過程、地下水文過程、溝谷演化、地質(zhì)災害發(fā)生等具有參考價值。