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Jing Cheng Dan Tong Qiang Zhang Yang Liu Yu Lei Gang Yan Liu Yan Sha Yu Ryna Yiyun Cui Leon Clarke Guannan Geng Bo Zheng Xiaoye Zhang Steven J Davis Kebin He 《国家科学评论(英文版)》2021,8(12)
Clean air policies in China have substantially reduced particulate matter (PM2.5) air pollution in recent years, primarily by curbing end-of-pipe emissions. However, reaching the level of the World Health Organization (WHO) guidelines may instead depend upon the air quality co-benefits of ambitious climate action. Here, we assess pathways of Chinese PM2.5 air quality from 2015 to 2060 under a combination of scenarios that link global and Chinese climate mitigation pathways (i.e. global 2°C- and 1.5°C-pathways, National Determined Contributions (NDC) pledges and carbon neutrality goals) to local clean air policies. We find that China can achieve both its near-term climate goals (peak emissions) and PM2.5 air quality annual standard (35 μg/m3) by 2030 by fulfilling its NDC pledges and continuing air pollution control policies. However, the benefits of end-of-pipe control reductions are mostly exhausted by 2030, and reducing PM2.5 exposure of the majority of the Chinese population to below 10 μg/m3 by 2060 will likely require more ambitious climate mitigation efforts such as China''s carbon neutrality goals and global 1.5°C-pathways. Our results thus highlight that China''s carbon neutrality goals will play a critical role in reducing air pollution exposure to the level of the WHO guidelines and protecting public health. 相似文献
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Yuxiang Zhang Haixu Bo Zhe Jiang Yu Wang Yunfei Fu Bingwei Cao Xuewen Wang Jiaqi Chen Rui Li 《国家科学评论(英文版)》2021,8(11)
In early 2020, unprecedented lockdowns and travel bans were implemented in Chinese mainland to fight COVID-19, which led to a large reduction in anthropogenic emissions. This provided a unique opportunity to isolate the effects from emission and meteorology on tropospheric nitrogen dioxide (NO2). Comparing the atmospheric NO2 in 2020 with that in 2017, we found the changes of emission have led to a 49.3 ± 23.5% reduction, which was ∼12% more than satellite-observed reduction of 37.8 ± 16.3%. The discrepancy was mainly a result of changes of meteorology, which have contributed to an 8.1 ± 14.2% increase of NO2. We also revealed that the emission-induced reduction of NO2 has significantly negative correlations to human mobility, particularly that inside the city. The intra-city migration index derived from Baidu Location-Based-Service can explain 40.4% ± 17.7% variance of the emission-induced reduction of NO2 in 29 megacities, each of which has a population of over 8 million in Chinese mainland. 相似文献
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空气污染对气候变化的影响与反馈研究 总被引：1，自引：0，他引：1
本文总结了由中国环境科学研究院、中国科学院地理资源所、北京工业大学、北京市气候中心共同承担环保公益性行业科研专项“空气污染对气候变化的影响与反馈研究”课题有关研究成果。包括污染物和温室气体排放现状和趋势、空气质量模拟及应用、区域气候模拟及应用、未来气候变化情景及对污染物影响以及应对气候变化的污染物防控措施和效果的研究进展。主要阶段性成果包括：建立了基准年典型空气污染物和主要温室气体排放数据库,并分区域和行业综合评估了我国空气污染物和温室气体排放现状和趋势;利用区域气候模型对全国近十年气候状况进行了模拟分析,开展了典型地区的敏感性试验;分析了典型地区（京津冀、长三角和珠三角3个城市群）空气污染指数（API）与不同气象要素的相关性,揭示了气象因子对空气污染的影响机理;对比分析了典型发达国家或组织和典型发展中国家的污染物防控和应对气候变化的政策措施及效果,并对未来空气污染对气候变化的影响与反馈研究的方向和重点进行了展望。 相似文献
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北京城市绿地对大气PM_(2.5)的削减作用 总被引：1，自引：0，他引：1
PM2.5导致的大气污染已经成为中国经济快速发展地区共同面临的问题。城市绿地对削减大气PM2.5具有一定的作用。本研究基于NDVI数据模拟北京城市绿地叶面积指数,再利用干沉降模型模拟区域绿地PM2.5削减量,最后根据大气PM2.5存量计算了绿地对大气PM2.5的去除效果。研究结果显示,2000年、2005年和2010年北京城市绿地PM2.5削减总量分别为1 861t、2 987t和3 852t,单位面积削减量分别为22.71kg/hm2、24.64kg/hm2和33.36kg/hm2,可分别将研究区内PM2.5削减0.07%、0.12%和0.19%。苗圃与果园、社区林和路旁林的PM2.5削减总量较高,而针阔混交林、灌木林和针叶林的单位面积削减量较高。五环以外绿地的PM2.5削减总量、单位面积削减量和大气PM2.5去除率都高于五环以内绿地。本研究可以为北京城市规划中更好发挥绿地缓解大气PM2.5作用提供决策依据。 相似文献
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Junting Zhong Xiaoye Zhang Ke Gui Yaqiang Wang Huizheng Che Xiaojing Shen Lei Zhang Yangmei Zhang Junying Sun Wenjie Zhang 《国家科学评论(英文版)》2021,8(10)
Retrieving historical fine particulate matter (PM2.5) data is key for evaluating the long-term impacts of PM2.5 on the environment, human health and climate change. Satellite-based aerosol optical depth has been used to estimate PM2.5, but estimations have largely been undermined by massive missing values, low sampling frequency and weak predictive capability. Here, using a novel feature engineering approach to incorporate spatial effects from meteorological data, we developed a robust LightGBM model that predicts PM2.5 at an unprecedented predictive capacity on hourly (R2 = 0.75), daily (R2 = 0.84), monthly (R2 = 0.88) and annual (R2 = 0.87) timescales. By taking advantage of spatial features, our model can also construct hourly gridded networks of PM2.5. This capability would be further enhanced if meteorological observations from regional stations were incorporated. Our results show that this model has great potential in reconstructing historical PM2.5 datasets and real-time gridded networks at high spatial-temporal resolutions. The resulting datasets can be assimilated into models to produce long-term re-analysis that incorporates interactions between aerosols and physical processes. 相似文献
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Xiang Peng Weihao Wang Men Xia Hui Chen A R Ravishankara Qinyi Li Alfonso Saiz-Lopez Pengfei Liu Fei Zhang Chenglong Zhang Likun Xue Xinfeng Wang Christian George Jinhe Wang Yujing Mu Jianmin Chen Tao Wang 《国家科学评论(英文版)》2021,8(7)
Halogen atoms affect the budget of ozone and the fate of pollutants such as hydrocarbons and mercury. Yet their sources and significances in polluted continental regions are poorly understood. Here we report the observation of unprecedented levels (averaging at 60 parts per trillion) of bromine chloride (BrCl) at a mid-latitude site in North China during winter. Widespread coal burning in rural households and a photo-assisted process were the primary source of BrCl and other bromine gases. BrCl contributed about 55% of both bromine and chlorine atoms. The halogen atoms increased the abundance of ‘conventional’ tropospheric oxidants (OH, HO2 and RO2) by 26%–73%, and enhanced oxidation of hydrocarbon by nearly a factor of two and the net ozone production by 55%. Our study reveals the significant role of reactive halogen in winter atmospheric chemistry and the deterioration of air quality in continental regions where uncontrolled coal combustion is prevalent. 相似文献
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2001 年至2010 年中国三大城市群中几个典型城市的API变化特征 总被引：5，自引：1，他引：4
利用2001年-2010年京津冀、长三角和珠三角三大城市群9个代表城市近10年的每日API数据,研究了各个城市群和城市APl年际和季节变化特征并统计了每年轻度污染及以上级别的天数,结果表明：近10年三大城市群代表城市的API总体呈下降趋势,其中京津冀城市群API最高,下降也最为明显,而珠三角城市群API最低,下降最不显著;各城市年均和季节API随纬度由北向南逐渐降低,城市群内部距离海洋近的城市API较低;三大城市群API呈现冬春季高、夏季低的季节变化特征;北京和石家庄近10年年均污染天数最多,珠海污染天数最少,2001年-2008年三大城市群城市间的污染天数差距较大,2008年之后污染天数差距明显缩小,API有趋于同步的变化趋势,大气污染呈现一定的区域同质化特征。在新的环境空气质量指数（AQI）实施之前系统分析三大城市群近10年API的变化特征可为日后科学评价和对比两种指数提供一定参考。 相似文献
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中国能源消费与大气环境响应关系及节能减排对策 总被引：6，自引：2，他引：4
基于改革开放以来我国的能源消费趋势,探讨了我国能源消费过程中存在的主要问题,指出能源利用强度低、结构不合理是引发区域大气环境问题的主要原因。在此基础上,重点分析了我国能源消费过程中产生的环境问题,从能源结构与大气污染物的排放、污染物排放与大气环境质量两个方面探讨了能源消费与区域大气环境的响应关系,提出了建立社会经济目标(区域规划指标)和环境目标(城市环境质量达标、污染物排放总量控制)约束条件下的能源结构调整与节约思路。同时借鉴国外节能减排措施及经验,针对我国节能减排目标和工作中存在的主要问题,提出了相应的对策和建议。 相似文献
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在落实“双碳”目标、推进城市群战略背景下,长江三角洲一体化区域扩容,对城市碳排放强度有何影响?本文将“长江三角洲城市经济协调会”扩容作为一项准自然实验,基于双重差分模型,多角度探讨一体化区域扩容对城市碳排放强度的影响,并采用中介模型、调节模型分析影响机制。结果表明：①一体化区域扩容能够显著降低城市碳排放强度,且考虑平行趋势、内生性、外部冲击、差异化碳排放估算方法等的稳健性检验依然显著。②一体化区域扩容对城市碳排放强度的影响呈现多重异质性,如时间上城市加入协调会时间越长、对碳排放强度下降促进作用越大,区域上加入协调会对苏皖城市影响呈显著负效应、浙江城市影响呈不显著正效应,城市类型上加入协调会对高等级城市碳排放强度下降促进作用强于一般城市。③加入协调会带来的市场一体化深化、产业升级加快、绿色创新技术提升、协同治理深化等,是一体化区域扩容驱动城市碳排放强度下降的重要机制,且城市市场化程度提升、产业高级化推进,能够放大一体化区域扩容对城市碳排放强度下降的促进作用。研究结论验证了通过一体化推动城市群绿色发展的可行性,但也表明推动一体化城市协同发展的政策制定、实施应“因地制宜”。 相似文献
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城市群是中国区域经济与绿色发展的主要承载形式,其战略地位与日俱增,在实现碳中和、碳达峰目标下研究城市群减污降碳协同治理,是探索区域可持续发展的重要内容。基于减污降碳协同治理演化机理,借助2010—2019年三大城市群的面板数据,采用相关系数矩阵法、复合系统协同度模型测度城市群减污降碳协同治理协同度;结合基尼系数、变异系数、泰尔指数、引力模型等方法分析城市群减污降碳协同治理区域差异及空间联系强度;并对减污降碳协同治理关键路径进行识别。结果表明：①三大城市群减污降碳协同治理有序度呈显著增长趋势;而减污降碳协同治理协同度水平较低,系统处于不稳定、不协调的状态。②京津冀减污降碳协同治理度内部差异逐步减小,长三角内部差异基本保持稳定,珠三角内部差异波动较大。③京津冀和珠三角减污降碳协同治理协同度的网络密度和网络结构的复杂程度高于长三角,空间联系强度等级较高。为此,三大城市群减污降碳协同治理可以从政策、技术、能力建设等方面,通过做好顶层设计、转型升级、合作拓展等路径予以推进。 相似文献
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Weijie Zhao 《国家科学评论(英文版)》2019,6(2):369
It has been more than 10 years since Satoshi Nakamoto published his famous paper entitled ‘Bitcoin: a peer-to-peer electronic cash system’, which set the foundation of blockchain technology. Accompanied by the price volatility of bitcoins from 2017 to 2018, blockchain has been a hot word on the internet, and particularly hot in China. Blockchain offers a distributed and secure system for data storage and value transactions. Its applications are springing up in multiple fields.The Chinese government is considering these trends with great caution. Initial coin offering has been banned in China since September 2017. By contrast, an official white paper on China''s blockchain technology, which was released in May 2018, said that blockchain technology will be widely applied in the real economy of China within 3 years. In a recent panel discussion held by National Science Review, experts talked about related topics. Their opinions may provide a quick view of the future development of blockchain in China and abroad. Jing Chen Assistant Professor of Computer Science Department, Stony Brook University and Chief Scientist at Algorand LLC, USA Xiaotie Deng Professor of School of Electronics Engineering and Computer Science, Peking University, China Guohua Gan Vice President of Beijing Tai Cloud Technology Corp., China Xiaoyun Wang Professor of Institute of Advanced Study, Tsinghua University, China Zhiming Zheng Professor of School of Mathematics and Systems Science, Beihang University, China Lei Guo (Chair) Professor of Academy of Mathematics and Systems Science, Chinese Academy of Sciences, China 相似文献
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长三角城市群协同发展背景下,城市间产业转移频繁,伴随经济和碳排放的连接,对城市碳排放强度产生的影响成为区域低碳发展需要考虑的重要战略问题。本文采用动态偏离-份额模型测度城市间产业转入和转出量。基于空间全局自相关、反距离空间权重和经济地理权重矩阵下的空间杜宾模型,对2005—2017年26个长三角城市的产业转移动态、碳排放强度的时空演变特征进行研究,在空间溢出视角下对城市碳排放强度的影响因素进行分析。结果表明：①碳排放强度存在显著的空间自相关性,具有明显的空间溢出效应。②长三角城市群内频繁转移的产业多数为非能源密集型产业,产业转移并未产生显著“碳减排”效应。值得注意的是,产业转移的经济影响开始显现,产业转移实际上不利于长三角城市群整体碳排放量减少。③人均GDP与碳排放强度呈现“倒U型”,技术水平与碳排放强度呈现“U型”,存在“技术进步的反弹效应”,人口数的增加降低了碳排放强度,二产比重正向作用于碳排放强度。因此在制订碳减排计划时,需要考虑不同区域生产效率、能耗强度、人力资本等因素,做好产业转入、转出的碳排放强度监测,避免盲目进行产业转移;壮大优势产业,改善产业结构,培育新增长点,发展符合城市自身禀赋的低能耗产业。 相似文献
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在大气雾霾治理进程中,认为大气雾霾治理对中国经济发展带来负面影响是当前的一个主导想法,这导致政府对进一步改善大气质量产生为难情绪。文章采用2013—2018年的统计数据和实地调研数据,分析了潜在受影响部门的产量、盈利及新兴产业的发展。并以环保产业作为案例,说明大气雾霾治理对经济发展的作用。研究结果发现：和目前普遍认为的“大气雾霾治理对经济产生负面影响”的结论不一致,近年来大气雾霾治理的重点地区,特别是京津冀地区,在环境质量提升的同时,潜在受负面影响的行业经济也发展良好;此外,先行治理地区的相关环保产业发展良好,并引领全国。该结论对当前进一步深度大气治理仍存疑虑的地区有一定启发。地方政府可以充分利用大气雾霾治理的机会,将环境治理、大气雾霾治理,以及温室气体减排和本地产业发展结合起来,形成良性发展格局,促进本地经济发展。中国也应坚定不移地实现自身的环境根本性变革和CO2深度减排,这既是人类命运共同体在环境、气候变化领域的体现,也是为中国企业在全球的发展提供的巨大机遇。 相似文献
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实施创新型城市试点政策对于创新型城市建设具有推动作用,但是有关创新型城市建设对城市绿色发展影响的研究较为少见。文章使用2005—2019年长三角城市群24个城市的面板数据,在构建城市绿色发展评价指标体系的基础上,采用熵权TOPSIS测度分析了长三角城市群的绿色发展绩效。此外,文章将创新型城市试点政策作为一项准自然实验,并运用空间双重差分模型研究其对长三角城市群绿色发展绩效的影响机制。结果显示：(1)长三角城市群的绿色发展绩效整体偏低,并且绿色发展绩效均值在地区和城市之间存在空间异质性;(2)创新型城市试点政策对城市绿色发展绩效存在促进效应,同时会对周边城市的绿色发展绩效产生正向空间溢出效应,并且其稳健性得到检验;(3)绿色技术创新和产业结构升级在创新型城市试点政策对城市绿色发展绩效的影响机制中发挥了多重中介效应,并且绿色技术创新的中介效应比例更高。 相似文献
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中国城乡协调发展与农村贫困治理的耦合关系 总被引：2，自引：0，他引：2
本文在理论分析城乡协调发展与农村贫困治理耦合逻辑的基础上,运用全国时序数据和省级截面数据,实证分析了中国城乡协调发展与农村贫困治理耦合的时空变化特征,结果表明：①2000—2017年中国27个省份城乡协调发展与农村贫困治理耦合协调度在0.4928~0.6111之间,目前已进入磨合阶段,并呈现缓慢递增趋势,已经向着良性互动方向发展。②从空间分布上看,2010、2013、2017年3个时段27个省份的耦合协调度均呈现东部→东北部→中部→西部依次递减的趋势,研究期内各省份耦合协调度值均有所上升,但地区之间增长幅度有所差异,越往西部,年度增加幅度越明显。③根据城乡发展协调度与农村贫困治理水平耦合协调度变化情况,将中国27个省份划分为4个级别：高幅增长、中高幅增长、中幅增长和低幅增长。不同级别区域应在城乡融合发展目标指导下,根据各地区耦合特征,结合自身资源禀赋条件因地施策,围绕城乡空间融合、产业发展融合、社会公共服务保障融合及文化融合等,全面实现城乡融合发展。 相似文献
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基于2009-2017年中国东部沿海三大城市群34个城市面板数据,运用耦合协调度模型和障碍度模型, 厘清科技创新与绿色发展的耦合协调关系及其障碍因素的空间异质性特征。结果表明：三大城市群科技创新和绿色发展指数保持平稳增长状态,指数均值由大到小依次为珠三角、长三角和京津冀城市群,城市群内各城市发展存在显著不均衡;三大城市群科技创新与绿色发展耦合协调关系不断改善,珠三角和长三角城市群处于磨合阶段,京津冀城市群尚处于拮抗耦合阶段,三大城市群整体表现为失调型,协调关系仍需进一步改善;三大城市群各参数对科技创新与绿色发展协调发展的影响呈趋同性,创新投入、产出、储备及绿色生活建设是制约三大城市群科技创新与绿色发展的主要障碍因素。 相似文献
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长三角更高质量一体化发展标志着各种资源要素在长三角区域内的配置效率将进一步提升,有利于形成更强的区域创新能力。本文基于2005—2017年长三角城市统计数据,考察了区域一体化对城市创新能力的驱动作用,并对其中的影响机制和异质性进行了深入分析。结果显示：(1)区域一体化对长三角城市创新能力具有显著的促进作用。(2)机制分析发现,一体化伴随的产业集聚并未形成创新能力提升机制,但一体化推动的区域内部产业转移机制有效提升了城市创新能力。(3)异质性分析表明,长三角区域一体化对非核心城市、欠发达城市、低财政分权城市具有更为显著的城市创新能力驱动作用。 相似文献
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基于京津冀、长三角和珠三角城市圈2013—2015年期间的面板数据,运用非期望产出SBM-DEA模型测算其在雾霾约束下和非雾霾约束下的绿色经济效率。研究结果表明,雾霾约束下三地区的绿色经济效率总体上呈现增长的变化趋势,珠三角地区年均绿色经济效率最高、长三角次之、京津冀最低。雾霾约束促使京津冀地区大多数城市绿色经济效率下降,而长三角和珠三角地区大部分城市效率上升。三地区PM2. 5和PM10的减排潜力依次下降,且京津冀和长三角地区的减霾重点在PM10上,而珠三角地区则在PM2. 5上。 相似文献