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深圳市陆域生态调查评估（2021-2025年）项目启动与实施方案专家评审会在中心召开
9月12日，深圳市生态环境局在北京组织召开了《深圳市生态环境局深圳市陆域生态调查评估（2021-2025年）》项目（以下简称项目）启动与实施方案专家评审会。项目以“社会-经济-自然”城市复合生态系统理论为指导，针对深圳市快速城市化的特征，旨在进一步摸清深圳市生态家底，评估全市和各区生态状况，揭示问题，为深圳市“十五五”生态保护提供支撑。该项目由我中心城市与区域生态国家重点实验室的欧阳志云研究员负责，由我中心、生态环境部华南环境科学研究所和深圳市环境科学研究院联合承担。 深圳市生态环境局党组成员、副局长张亚立主持会议。生态环境部卫星环境应用中心首席科学家张文国，广东省生态环境监测中心党委书记、主任黄国锋，中国科学院院士朱永官出席会议并致辞。广东省生态环境厅生态处、监测处相关领导参会。会议邀请中国环境监测总站、中国科学院、清华大学等8名专家，对项目的实施方案进行评审。
会上，中国科学院生态环境研究中心代表项目组汇报了项实施方案。专家组一致同意通过项目实施方案评审，认为项目的预期成果将为深圳城市生态保护与管理及深圳城市高质量发展提供决策支撑，为全国城市生态调查评估工作提供样板。项目组将会根据深圳市生态环境局的最新要求和专家组建议进一步完善与优化实施方案，抓紧推进项目的实施，积极跟进国家、广东省以及国际合作相关要求，边研究、边产出、边应用。本项目的实施将有望在城市可持续发展等方面形成一批引领性、示范性、可复制可推广的城市生态保护经验。
城市与区域生态国家重点实验室2023年9月15日
2023-09-15
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阮挺等在Chemical Reviews发表新污染物筛查和评估系统方法的封面综述
9月13日，由阮挺研究员等撰写的综述论文“Identification and Prioritization of Environmental Organic Pollutants: From an Analytical and Toxicological Perspective”在化学领域权威期刊Chemical Reviews正式发表。
以多种污染物共存、污染效应叠加为核心的环境污染行为和生态健康风险问题，是全球环境科学和地球化学领域的研究前沿。自2006年江桂斌院士提出筛选和识别环境介质中新污染物的研究方向以来，课题组成员在筛选识别策略和分析方法体系方面取得重大原创性突破，相继发展了“从物质到效应”和“从效应到物质”的研究策略，并针对性地建立了评估潜在污染物环境行为能力的方法框架。参与编写了UNEP标准参考方法，在TrAC-Trend Anal. Chem.和Environ. Sci. Technol.组织分析方法和环境应用的研究专刊；发现的新污染物相继被《斯德哥尔摩公约》文件、USEPA Methods收录。上述工作带动了环境中新污染物筛选与鉴定的研究，成为全球新污染物研究的热点领域。
中国是世界工业品的重要生产基地，且拥有高强度的农业和养殖业。伴随着工业化和城镇化的持续推进。有毒有害化学物质污染严重已成为制约我国社会经济保持高速增长的核心问题。2021年，我国十四五规划和2035年远景目标纲要中首次明确了“重视新污染物治理”已成为国家未来发展的重大战略需求。习近平总书记在2023年7月17-18日召开的全国生态环境保护大会上强调：要加强科技支撑，把新污染物治理等作为国家基础研究和科技创新重点领域。生态环境部指出开展新污染物治理需基于问题导向，实施以有效防范新污染物环境与健康风险为核心的治理策略，构建以精准筛查、科学评估和风险管控为主线的防控思路。其中，“筛”和“评”是方法和基础，“控”是目的和手段，前者决定后者的内容。发展新污染物筛查和评估系统方法能够有效提升对我国典型地区新污染物组成分布、迁移转化和生态健康风险的准确理解；对于显著加强污染预防和政策管控、积极促进区域经济与生态环境的协调发展具有重要的现实意义。
论文工作得到了国家自然科学基金委重大研究计划、国家科技部重点研发计划、中国科学院青年创新促进会项目的支持。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.3c00056
环境化学与生态毒理学国家重点实验室
2023年9月14日
2023-09-14
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国家重点研发计划“城市格局演变的生态环境效应与调控技术”项目深入首都西部生态屏障区和城市副中心开展示范区调研
8月29日，国家重点研发计划《城市生态格局演变的生态环境效应与调控技术》项目组赴门头沟区龙泉地区七平方新城、门头沟区妙峰山镇丁家滩村和房山区河北镇东庄子村等首都西部生态屏障区的人口密集典型区域，对7月29日至8月2日历史罕见特大暴雨的受灾情况和灾后生态修复策略、拟开展示范区域的基本情况和规划定位等方面开展了调研。并通过走访受灾地的行政管理部门、灾后重建机构和村民家中，深入了解了当地受灾情况和灾后重建意愿等，为城市自然灾害脆弱区域的城市格局调控技术研发、实践与示范落地典型区域的选取、实施提供了支撑。同时项目组还调研了北京城市副中心环城绿色休闲游憩环，包括通州萧太后河周边地区和潞城镇东六村棚户区改造地区，为开展城市格局优化的技术研发与实践落地提供了示范的选择。 《城市格局演变的生态环境效应与调控技术》项目由我中心城市与区域生态国家重点实验室的周伟奇研究员主持，于2022年启动，旨在研发关键物种空间识别、社会-生态格局感知、三维景观历史重构等核心技术，揭示城市格局的演变规律与驱动机制，探究城市格局演变的生态环境综合效应，以及格局-过程-功能-服务的多尺度级联效应与机制；研发基于生态系统服务的生态空间优化与调控技术，提出格局优化与功能提升的适宜模式并开展应用示范。来自中国科学院地理科学与资源研究所、北京大学、武汉大学、上海交通大学、中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所、中国科学院沈阳应用生态研究所、中国环境监测总站、北京市城市规划设计研究院等项目参与单位的50余项目研究骨干和研究生参加了此次调研，为项目的技术研发与最终的实践落地奠定了良好的基础。 丁家滩村受灾情况门头沟受损情况 大石河沿岸的东庄子村受灾情况通州区环城休闲游憩环环境综合提升分布项目组调研人员在丁家滩村村委会城市与区域生态国家重点实验室2023年9月5日
2023-09-05
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陈利顶研究组分布式水文模型多目标多站点校验方面取得新进展
陈利顶团队与来自包括中国科学院地理科学与资源研究所、南海海洋研究所，美国普渡大学、宾夕法尼亚州立大学、奥本大学、加州大学戴维斯分校、佛蒙特大学、美国国家大气研究中心、拜耳公司美国分部等多家科研和企业单位的研究人员合作，开发了分布式模型参数优化工具（Distributed Model Parameter Optimization Toolbox），并将该工具同广泛使用的SWAT模型进行耦合，构建DMPOTSWAT软件工具。该成果发表于《Environmental Modelling & Software》 期刊（文章链接：https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2023.105785 ）。
水文模型通常采用分布式参数设置，这种设置方式虽然提高了模型对水文水质过程的空间异质性和同人类活动的相互作用的复杂性的表征能力，但是也极大地提高了模型校验的难度，于是研究人员便开发出来了许多能够进行对分布式模型进行自动校验的工具。然而，当前的校验工具多采用集总式（The Lumped Mode）的校验方式对分布式模型及进行校验。集总式的模式是说在分布式模型的参数校验过程中，通常是按照统一的校验算法来对模型进行修改，比如同一个参数在不同子流域都进行相加、相减或者按照统一比例变化，最后得出一套最优的参数变化规则来适配全流域。
这对于空间异质性不高、水系简单的流域模型来说是可行的，但是对于空间异质性普遍较高、人类活动影响较大、水系结构复杂的流域来讲，不同的子流域对同一个参数可能是需要不同的修改规则，有的子流域需要增大，有的则需要减小。针对该需求，当前研究中提出的是顺序校验，也就是从上游向下游子流域组进行依次校验。校验下游过程中，保持上游子流域组的参数不变。这种模式有三个缺点，一个是需要多次校验，另一个是无法实现上下游之间参数的共同演进，第三个是无法适用于水系复杂的流域。
基于这样的问题，我们设计了分布式的校验模式，如下图所示。按照流域的出口对子流域进行分组，将不同的组同时但分别进行优化，最后得出适合于每一子流域组的最优参数修改规则。这种校验模式在当前的校验工具中尚不能实现。为了实现模式的应用，我们利用python语言将其开发出来，产品如下图所示。在软件中利用深度优先算法（Depth first search）对子流域组进行划分，参数的优化采用动态维度算法（Dynamic Dimension Search），优化过程中，对每一个子流域组进行单独优化。该算法不仅实现了不同子流域组之间的同时优化，也免去了多次校验的需求，极大地提高了校验的效果和效率。该软件发布之后，经过在中美多个类型的流域进行测试，都取得了良好的效果。
当前该软件可以在生态环境中心城市与区域生态国家重点实验室官网的生态模型云平台（http://dse.rcees.cas.cn/kyzy/stmx/）、GitHub和Gitee等网站下载，其中包含了详细的使用手册，并保持对该软件的维护，欢迎有需要的研究人员测试使用，并为软件的改进提出宝贵的意见（联系人：冯青郁，电子邮件：qyfeng18@rcees.ac.cn）。
城市与区域生态国家重点实验室
2023年8月25日
2023-08-25
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曲广波等在Chem Soc Rev合作发表单质磷材料环境应用的封面文章
单质磷材料（Elemental Phosphorus Materials, EPMs）因其独特的多态性，在物质科学领域日益受到重视。为更深入、系统地解析不同单质磷材料的异同点并明确其在各应用场景的价值，中国科学院生态环境研究中心江桂斌课题组曲广波与深圳先进技术研究院喻学锋、王佳宏团队合作，在化学领域权威期刊《Chemical Society Reviews》发表了题为“Renaissance of elemental phosphorus materials: properties, synthesis, and applications in sustainable energy and environment”的综述文章，并被遴选为外封面论文（Outside front cover）。
图1 当期封面和单质磷材料性质、合成及环境应用总览图
文章深入探究了各类单质磷材料的基本理化性质，并明确了它们在实际应用中的优势和局限性。通过分析这些单质磷之间的结构和性质差异，该综述提供了针对性的合成策略，有助于在各自的应用场景中实现最佳性能。文章还进一步展望了单质磷材料的未来研究趋势，特别是关注了新同素异形体预测、特殊理化性质探索、大规模合成及应用优化等关键领域。
图2 单质磷类材料在能源转换、储存和环境修复领域应用示意图
该论文的第一作者为浙江大学直博二年级联合培养生田海江，研究得到了国家自然科学基金委、深圳市科技创新委员会、中国科学院青年创新促进会和中国科协青年人才托举工程的支持。
论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/cs/d2cs01018f
环境化学与生态毒理学国家重点实验室
2023年8月25日
2023-08-25
