1979~2016年中国城市生活垃圾产生和处理时空特征

改革开放以来,随着我国社会经济发展、居民生活水平提高,城市生活垃圾与日俱增,其妥善处理是我国各级政府面临的重要环境管理问题之一.本文通过系统收集和整理1979~2016年我国城市生活垃圾产生和处理的政府统计及相关中英文文献数据,分析了我国城市生活垃圾产生和处理的时空演变特征,建立了全国与各地区城市生活垃圾物理组分数据清单.研究结果表明：1979~2016年我国城市生活垃圾产生量显著增长至2016年的2.04亿t,以厨余类为主要成分.全国城市生活垃圾无害化处理率达到96.6%,无害化处理方式逐渐转向为焚烧为主、填埋补充的技术格局.我国各地区城市生活垃圾产生量、产生量增速、物理组分、无害化处理率和处理能力等存在时空差异,各地区应因地制宜,结合国家专项规划,提高生活垃圾减量化和资源化水平,弥补无害化处理缺口.     

城市生活垃圾生命周期分析及处理规划研究

生活垃圾处理规划是城市环境规划重要组成部分,为城市垃圾管理提供行动依据。本文以北京市为例,基于生活垃圾生命周期全过程的环境影响分析和资源化率核算,提出北京市生活垃圾优化处理框架,并纳入垃圾处理规划体系。结果表明规划方案优化了垃圾处理系统,环境影响可降低22％,资源化率可提高60％。     

基于DEA模型的我国城市生活垃圾管理效率评价

运用数据包络分析(DEA)的模型,通过建立城市生活垃圾管理系统的指标体系,对我国34座城市的生活垃圾管理效率进行了总体评价,并分析了城市GDP产值和人口规模与生活垃圾管理系统效率的相关性.结果表明,现阶段大部分城市的生活垃圾管理具有较好的规模效率(均值0.905),但总体效率需要进一步提高(均值0.622).按照城市所在的地理分区进行排序,华南、华北、华东地区的生活垃圾管理效率较高,而东北、西南、西北和华中地区的城市相对较低.1000万人口规模以上的城市生活垃圾管理的平均效率(0.843)要明显高于该规模以下的城市(<0.6).由此,优化资源配置,提高技术和投入,实现集约发展是提升生活垃圾管理系统的有效途径.     

基于RBF网络的城市垃圾产量预测及可视化

为了预测并控制未来几年城市垃圾产量,以我国城市为例,利用K-近邻互信息的多变量特征从18个拟影响因素中确定了8个影响垃圾排放量因子,分别为常住人口、地区生产总值、社会消费品零售值、金融业增加值、工业增加值、批发和零售业增加值、住宿和餐饮业增加值和第三产业增加值.以2006~2013年数据为训练样本,2014~2015年数据为检验样本,根据影响因素建立径向基函数（RBF）神经网络预测模型,并基于平均相对误差对模型反向修正.然后结合两段式径向基预测模型,对全国各省市2017~2018年的垃圾总产量预测并可视化.结果表明,本文建立的两段式径向基预测模型平均相对误差是6.43%,预测精度为93.57%.可见,该模型的预测精度较高,能较好的在现实生活中对城市垃圾的产生量进行预测.     

北京市生活垃圾产生量的预测研究

分析了影响北京市城市生活垃圾产生量的因素,采用多元回归分析方法建立了城市生活垃圾年产生量的预测模型.并采用该模型,对2013-2015年北京市城市生活垃圾年产生量进行了预测.结果表明,未来2年北京市城市生活垃圾产生量呈缓慢上升趋势,预计到2015年北京市城市生活垃圾产生量将达到662.4t.     

武汉市城市生活垃圾资源化处理的经济对策分析

对城市生活垃圾进行资源化处理,不仅有利于解决城市生活垃圾所带来的城市生态环境问题,而且能够获取部分城市发展所需的资源,是发展循环经济的重要环节之一。从武汉市城市生活垃圾资源化处理的现状入手,对武汉市城市生活垃圾在回收再利用、焚烧发电、堆肥等方面的资源化处理措施予以分析,指出武汉市应优先开展回收再利用,适度发展焚烧发电和堆肥的规模,并在此基础上借鉴日本、美国和德国等国城市生活垃圾资源化处理的先进经验,提出要提高城市生活垃圾回收的比率和效率,推进城市生活垃圾资源化处理的产业化发展,以促进武汉市城市生活垃圾的资源化处理进程。     

徐州市生活垃圾处理现状及资源化研究

介绍了徐州市生活垃圾的处理现状;对生活垃圾中常见成分比例和垃圾热值进行了测定.应用MATLAB7.0软件,以影响城市生活垃圾产生量的主要因素(人口数量、人均可支配收入、燃气化率、源头减量及资源化利用率)作为输入,来建立预测城市垃圾产量的BP神经网络模型,发现当隐含层的节点数为8时,网络收敛速度较快,预测偏差最小,于是确定预测模型的结构为4-8-1,应用该模型对徐州市生活垃圾产量进行了预测.最后,以所得数据为基础,并结合当地实际情况,提出了徐州市垃圾综合处置和资源化的若干措施.     

北京市城市垃圾资源化利用潜力与途径研究

北京市城市垃圾包括生活垃圾、餐厨垃圾和园林垃圾等,垃圾的减量化、资源化、无害化处理是垃圾治理的目标。垃圾资源化处理是行业发展的一个趋势。北京市垃圾分类工作开展数年以来,生活垃圾产量的增长得到了一定程度的控制,但餐厨垃圾、园林垃圾产量仍在不断增加,其处理途径仍需进一步规范。通过分析北京市城市垃圾产量及组分、调研城市垃圾资源化利用途径现状,最终对城市垃圾资源化利用潜力与途径进行研究。     

中国城市生活固体垃圾排放时空特征

利用2006~2014年我国城市生活垃圾排放量数据(以清运量计),系統研究了我国城市生活垃圾排放的时空特征.研究表明:2006~2014年我国城市生活垃圾排放主要分布在东部地区,其中华南地区和华东地区排放总量分別占全国的35.0%和34.9%.2006~2010年,我国城市生活垃圾排放主要分布在华东地区.2010~2014年,我国城市生活垃圾排放主要分布在华南地区.近10年来,城市人口由3.33×10~8人增长到3.86×10~8人,人口比重由25.3%增长到28.2%.我国城市生活垃圾排放量增了长20.9%.经相关性分析,我国城市生活垃圾排放和城市人口、地区GDP以及建成区面积呈显著正相关关系,2006、2010和2014年排放总量与城市人口的相关系数分别为0.950、0.942和0.903,与地区GDP的相关系数分别为0.863、0.930和0.930,与城市建成区面积的相关系数分别为0.933、0.947和0.925.说明人口、经济和建成区面积是影响我国城市生活垃圾排放的重要驱动因素.在人均生活垃圾排放和人均GDP二维空间上的省份聚类结果表明,我国30个省份可分为4组,其中"低经济、高排放"组是主要类型,"高经济、低排放"组是最理想的发展模式,但占的比例比较低.我国城市生活垃圾排放量呈逐年增长趋势,且空间分布差异较大.     

林甸县城市生活垃圾卫生填埋处理现状分析与对策

对林甸县城市生活垃圾的来源、产生量、物理特征以及处理过程与方法进行了认真的研究与分析,提出了适合县情的措施与对策.以现实生活垃圾的无害化、资源化和减量化.     

中原经济区城市资源环境绩效指标体系构建与实证

为了识别城市或“相似群体”最重要的资源环境“短板”问题,以中原经济区31个城市为研究区域,选择水土资源、能源、环境质量和污染物排放及治理水平等4个方面共计33项指标,利用层次分析修正法确定指标权重,采用正向指标极大化、负向指标极小化、适中指标平均化的标准化方法对研究区域内各市资源环境绩效进行测算. 研究表明:①从资源环境绩效角度来看,中原经济区城市可分为“双高”超载型、农业型、“双低”超载型、资源型四大类. ②占中原经济区城市总数2/5的资源型城市,由于过度强调资源产出、忽视环境保护而成为经济区环境问题高发、资源环境矛盾较为突出的集中区域. ③在对4个Ⅰ级指标(资源利用效率、能源利用效率、环境质量指数、污染物排放及治理水平)设定均衡权重情况下,15个城市的能源利用效率居末位,10个城市的资源利用效率居末位,表明中原经济区提高资源环境绩效应率先在能源、资源利用效率领域实现突破. 所构建的资源环境绩效评估指标体系仍有待进一步优化,今后应加大对可再生资源能源利用、农村生态环境特别是农村土地重金属及有机物污染等问题的关注.      

城市生活垃圾智能分类技术研究与应用进展

城市生活垃圾清运量逐年增加,由此带来的环境问题日益严峻.不同垃圾组分有其各自适宜的处理与利用方式,因此,有效的垃圾分类技术具有重要意义.我国现有的以人工为主的垃圾分类方式存在效率低、成本高、准确性差等弊端,而垃圾智能分类技术是解决相关瓶颈的重要手段.本文简述了中国代表性城市生活垃圾分布和近年变化趋势,从密度、电、磁、声...     

垃圾分类对碳减排的影响分析：以青岛市为例

城市生活垃圾(MSW)处理单元是重要的温室气体排放源,垃圾分类可以实现垃圾减量化和提高资源化利用率,但对于温室气体减排的影响还鲜见报道.以青岛市内4区为研究对象,基于生命周期评价方法,研究了垃圾分类前后不同生活垃圾处置模式下的温室气体排放情况.结果表明,垃圾分类可以显著降低处置全过程中的温室气体排放,模式1(混合收集+填埋)、模式2(混合收集+焚烧)、模式3(垃圾分类+厨余垃圾厌氧消化和其他焚烧)和模式4(垃圾分类+厨余垃圾厌氧消化、可回收垃圾资源化和其他焚烧)垃圾处理全过程净碳排放量(以CO₂/MSW计)分别为686.39、-130.12、-61.88和-230.17 kg·t^-1.提高厨余垃圾回收效率并不能显著降低碳排放.随着垃圾回收效率的提高,碳减排量呈线性增加,可回收垃圾回收效率每提高10%,其净碳排放量降低26.6%(16.5 kg·t^-1).适度分离餐厨垃圾、提高可回收垃圾回收效率和降低厨余垃圾厌氧消化沼气泄漏率是目前减少生活垃圾温室气体排放和社会成本的可行策略.     

天津生态城水系统构建与海绵建设技术研究及实践

围绕天津生态城高标准水系统建设目标,分析不同发展阶段的水环境问题与技术需求,全方位开展水系统及海绵城市规划、建设与管理技术研究,创新形成了统筹所有涉水设施的生态城市新型水系统规划模式、耦合大水系构建与全过程灰绿蓝结合的海绵城市规划策略,研发了非常规水多源多功能净化处理技术、景观水体水质保持与生态修复技术、盐碱区域生物滞留设施雨水径流污染控制技术、盐碱影响下的雨水调蓄与利用技术、基于盐渍土改良和耐盐植物群落构建的景观生态改善技术,建立了融合水动力-水质耦合模型、多水源补水优化调度模型和内涝模型的天津生态城水系统智能化管理平台。该技术成果在天津生态城水系统和海绵城市规划、建设与管理中得到应用,实现非常规水利用率超50%、水体水质达GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅳ类,年径流总量控制率>80%,径流污染削减率>65%(以SS计),年雨水资源化利用总量达30余万m3,优化了水资源结构并提高了水资源利用效率,全面改善了天津生态城水环境质量,提升了涉水设施动态联动联控的协同管理水平,为同类型地区水系统和海绵城市高标准建设提供了参考和借鉴。     

黄河流域资源型城市生态效率时空演变及驱动因素

生态效率是区域发展质量和人地协调程度的综合体现。采用TOPSIS法测度2003—2017年黄河流域37个资源型城市的生态效率,借助泰尔指数、全局空间自相关和热点分析揭示其时空演变规律,利用面板Tobit回归模型探寻关键驱动因素。结果表明：（1）黄河流域资源型城市生态效率总体上以2007年为分水岭,先平稳、后上升;不同城市生态效率的增速和增幅差异较大,下游城市明显高于中、上游城市,再生型城市明显高于成长、成熟和衰退型城市。 （2）城市间生态效率差异大小先略微下降、后持续上升;生态效率空间格局由随机分布向集聚分布演变,低值集聚区从山西、河南交界处向山西中、北部移动,高值集聚区分布具有空间粘性,一直位于下游山东境内。（3）产业转型、科技创新、基础设施完善和区位条件对生态效率改善具有显著正向驱动作用,外向型经济、资源依赖和环境规制抑制生态效率提高,城镇化、工业化和外资利用对生态效率演变的影响不显著;不同类型资源型城市生态效率改善的主要驱动因素存在异质性。     

我国小城市群生活垃圾优化管理的技术方法

针对小城市群生活垃圾管理中存在的问题,初步建立了适合区域生活垃圾优化管理的技术方法流程。该流程包括基础数据调查、垃圾产量和成分预测、中转设施的确定、处理技术遴选、模型计算和方案决策等6个部分,已达到生活垃圾管理区域优化、时序优化和技术优化的目的。将该技术方法应用于广东佛山市生活垃圾优化管理,取得了良好的效果。      

Urban development and resource endowments shape natural resource utilization efficiency in Chinese cities

Improving the efficiency with which natural resources are utilized is an indispensable for achieving sustainable development and carbon neutrality. By analyzing the utilization efficiency of energy, water, and land, we established a comprehensive natural resource utilization efficiency index (NRUEI). We then calculated the 2016 index for 165 cities in China, and investigated what caused it to vary. We found three main results: (1) the NRUEI varied greatly across China and there were significant positive correlations between urban energy utilization efficiency (EUE), water utilization efficiency (WUE) and land utilization efficiency (LUE); (2) the NRUEI showed a significant positive correlation with a city's population size, economy (Gross Domestic Product (GDP)), and the level of urban social development (GDP per capita); (3) cities in East China have the highest natural resource utilization efficiency, while cities in Northeast China have the lowest. These results indicate that China's increasing urban development is associated with rising natural resource utilization efficiency and that the city's endowment of natural resources is an important factor affecting that efficiency. Further, the results showed that the determinants of a city's NRUEI differed in large and small cities. Lastly, our results suggest that improving EUE is key for improving NRUEI in urban China, and different efficiencies can be improved intertwined. A major takeaway of this study is that there is great potential for improving natural resource utilization efficiency in Chinese cities and we include city-specific suggestions for efficiency improvements.     

基于水足迹强度的江苏省水资源利用效率分析

水足迹强度是可以量化水资源利用效率的指标,文章在计算江苏省水足迹的基础上,选取6项水足迹强度指标,分部门比较各地市水资源利用效率的差异,并基于ESDA研究水足迹强度的空间自相关性,构建空间集聚图。研究表明:2002~2014年江苏省各市水足迹总体呈现上升趋势,水资源压力增大;总体上苏南和苏北地区的农业水足迹强度都偏高,农业水资源利用效率低;苏南地区工业产值高但耗水量大,因此工业水足迹强度也偏高;苏北地区的灰水足迹强度偏高,水资源压力较大;江苏省水足迹强度具有不断增强的全局自相关性,地市出现集聚现象,不同地市的集聚分布也日益明显;大部分苏北地区属于高高集聚并且向外扩张,低低集聚主要分布在苏南地区。研究结果为政府部门分析地市间水资源利用效率差异,制定高效的水资源利用政策等提供依据。