“黃河流域生態保護和高質量發展聯合研究”專刊

序言
“黃河流域生態保護和高質量發展聯合研究”?
黃河是中華民族的母親河,保護黃河是事關中華民族偉大復興的千秋大計。為深入貫徹習近平總書記關于加強黃河流域生態保護和高質量發展的重要指示精神,增強科技在科學決策和精準施策中的支撐與引領作用,2021年9月,生態環境部組建國家黃河流域生態保護和高質量發展聯合研究中心(簡稱“國家黃河中心”)。國家黃河中心由中國環境科學研究院牽頭,聯合近135家優勢產學研單位、2 400余名科研人員,形成“政、產、學、研、用”結合、多學科交叉融合的科技攻關團隊。黃河流域天生“體弱多病”,近年來在氣候變化和高強度人類活動多重影響下流域生態系統發生了顯著變化,流域水文、水環境、生態、固廢等多要素問題疊加且退化成因機制十分復雜。如何科學診斷新時期黃河流域突出生態環境問題短板,揭示各要素間的深層次關系和相互影響機理,提出科學性、針對性、操作性強的解決方案,是黃河流域生態保護和高質量發展科技支撐的關鍵。聚焦上述機遇與挑戰,中國環境科學研究院作為國家黃河中心依托單位,會同有關方面,在《環境科學研究》上策劃、出版了這一期?,收錄了22篇研究論文,涵蓋水環境治理、水資源利用、固廢處理處置、減污降碳等黃河流域研究的熱門問題,旨在及時報道發布國家黃河中心支撐黃河生態保護治理取得的階段性成果,加強對黃河流域重要科學問題的認識和交流,為相關領域的科研工作者和管理部門提供有益參考。
黃河流域自然環境系統和社會經濟系統疊加,形成“社會-經濟-環境”復合的巨系統,全面剖析黃河流域復雜生態環境要素之間的關系,是開展黃河流域生態保護治理頂層設計的關鍵。對此,生態環境部環境規劃院王金南院士領銜團隊系統分析了黃河流域水-能源-生態系統之間的紐帶關系,構建了黃河流域水-能源-生態系統協同增效戰略體系。南京大學盛昭瀚團隊基于復雜系統管理思維,闡述了黃河治理的生命性內涵,提出了當前黃河流域生態保護治理的行動要點。中國環境科學研究院李海生領銜團隊系統識別診斷了黃河流域多要素生態環境問題,提出了黃河流域復雜生態環境問題協同治理的對策和展望。
黃河流域水環境質量改善是公眾普遍關注的話題,而流域-區域-城市不同尺度水環境問題的精準識別是科學制定管控措施的重要前提。在這期?,中國環境科學研究院趙曉麗團隊科學闡明了黃河流域-區域重大水環境問題特征及研究展望,清華大學胡洪營團隊識別了黃河流域氨氮重點關注時段和區域,生態環境部環境規劃院井柳新團隊從城市尺度解析了黃河流域各城市水環境主要問題及管控要點,上述研究為分區分類制定針對性的水環境管控措施提供了重要依據。中國環境監測總站金小偉團隊通過文獻計量系統闡明了黃河流域上中下游生態狀況研究熱點和評價方法,為黃河流域生態狀況評價方法體系完善提供了理論依據。面源污染已成為黃河流域主要水污染來源之一,中國環境科學研究院宋永會團隊系統分析了河套灌區面源污染問題狀況及“源-匯”關系模擬的難點,北京師范大學李春暉團隊基于物質流和空間分析方法評估了黃河流域面源污染關鍵氮流和高風險區,中國環境科學研究院賈曉波團隊構建了河套灌區污染源核算模型并定量解析了河套灌區各污染源貢獻率,上述成果為黃河流域面源污染溯源治理提供了重要參考。
黃河流域最大的矛盾是水資源短缺,如何科學解析水資源利用和經濟發展之間的協同關系,推進水資源高效利用與工業經濟協調發展是水科學與經濟學交叉學科的研究難點。對此,中國環境科學研究院夏瑞團隊發展了基于三維水資源生態足跡和Tapio彈性指數的耦合脫鉤模型方法,揭示了黃河流域城市群水資源利用與經濟發展的脫鉤狀態。東北財經大學張春英團隊使用耦合協調度模型識別了工業水資源效率與工業經濟發展的耦合協調特征。此外,在當前黃河流域水資源嚴重緊缺背景下,推進非常規水資源利用對黃河流域尤為重要。在本期?,中國環境科學研究院王海燕團隊、生態環境部黃河流域生態環境監督管理局生態環境監測與科學研究中心溫慧娜團隊分別聚焦礦井水和再生水,全面診斷了礦井水綜合利用和區域再生水循環利用存在的問題,并提出了相應的對策建議,為推進黃河流域非常規水資源利用提供了有益的科學參考。
黃河流域固體廢物產生量大,然而固廢資源化利用和風險管控水平較低,是黃河流域需要迫切解決的問題。在本期?,清華大學李金惠團隊構建了工業園區固體廢物協同利用技術評價方法,為工業園區固廢協同利用最佳技術組合方案篩選提供了重要工具。中國環境科學研究院楊玉飛、徐亞團隊聚焦城市生活垃圾、油氣開采廢物、廢棄光伏組件等不同類型固廢,從固廢產生、利用及風險管控等方面開展了研究探索,為黃河流域固體廢物管理和風險管控提供了重要實踐范例。
黃河流域減污降碳協同是當前的研究熱點。在本期?,生態環境部環境規劃院嚴剛團隊構建了煤電行業建設項目碳排放環境影響評價技術方法體系,為煤電行業碳排放源頭管理提供了技術支撐。中國環境科學研究院關瀟團隊基于多源數據集開展了黃河上游煤礦區土地利用變化對固碳服務的影響,為提高礦區及周邊土地資源合理開發和生態固碳服務能力提供了參考依據。生態環境部黃河流域生態環境監督管理局生態環境監測與科學研究中心彭定華團隊、中國環境科學研究院劉琰團隊聚焦污水處理廠出水和鉛鋅冶煉企業重金屬廢水,開展了廢水管控與碳排放協同的探索,為廢水處理減污降碳協同增效提供了有益的參考。
總之,通過這期專刊,我們希望為開展黃河流域減污降碳協同增效的研究探索和有效實踐提供科學借鑒。黃河流域生態保護和高質量發展工作任重而道遠,以本期?癁槠瘘c,我們期待在《環境科學研究》上發表更多黃河流域生態保護和高質量發展方向的研究新突破和應用新實踐。
李海生
2024年 1月