人类—自然耦合系统氮循环研究—中国案例
| 致谢 | 第1-9页 |
| 摘要 | 第9-13页 |
| Abstract | 第13-26页 |
| 表目录 | 第26-28页 |
| 图目录 | 第28-33页 |
| 1 绪论 | 第33-74页 |
| ·氮的生物地球化学循环过程和机理 | 第33-41页 |
| ·生态系统氮输入 | 第33-35页 |
| ·Nr的分配利用过程 | 第35-38页 |
| ·系统氮流失 | 第38-40页 |
| ·系统氮积累过程及Nr库 | 第40-41页 |
| ·人类主导下的氮循环 | 第41-54页 |
| ·人类自然耦合系统氮循环的对称、破缺与耦合 | 第41-44页 |
| ·系统自组织升级与氮循环的复杂性 | 第44-46页 |
| ·城市—一个突生的氮热点 | 第46-48页 |
| ·人工生态系统中的高氮流 | 第48-49页 |
| ·带来环境和健康问题 | 第49-52页 |
| ·氮循环的人工调控过程及潜在的系统优化途径 | 第52-54页 |
| ·氮循环研究现状及存在问题 | 第54-64页 |
| ·氮通量 | 第54-55页 |
| ·氮格局 | 第55-56页 |
| ·反硝化作用 | 第56-57页 |
| ·食物和能源驱动的氮需求 | 第57-59页 |
| ·工业氮的命运 | 第59-60页 |
| ·Nr的积累与污染 | 第60页 |
| ·氮循环的模型研究 | 第60-64页 |
| ·中国相关研究 | 第64-70页 |
| ·农业氮循环 | 第64-65页 |
| ·城市化与人类健康 | 第65-67页 |
| ·境氮污染 | 第67-69页 |
| ·陆地生态系统氮储存 | 第69-70页 |
| ·本研究的目的和意义 | 第70-74页 |
| ·中国作为案例的典型性 | 第70-71页 |
| ·长期-大尺度上的全程氮循环过程 | 第71-72页 |
| ·机理和模型发展 | 第72-74页 |
| 2 方法论和数据计算 | 第74-102页 |
| ·方法论 | 第74-80页 |
| ·人类-自然耦合系统的物理边界 | 第74-75页 |
| ·系统的功能群和子系统结构 | 第75-78页 |
| ·源-库-流和质量平衡法 | 第78页 |
| ·人类-自然耦合系统模型构建 | 第78-80页 |
| ·数据来源和计算 | 第80-102页 |
| ·基本信息数据 | 第80-82页 |
| ·氮循环过程数据 | 第82-83页 |
| ·大气遥感数据 | 第83页 |
| ·氮流的通量计算 | 第83-102页 |
| 3 加工功能群氮输入、流失及其氮利用率 | 第102-169页 |
| ·加工功能群的氮输入 | 第103-104页 |
| ·工业固氮 | 第103页 |
| ·生物固氮 | 第103-104页 |
| ·化石燃料燃烧固氮 | 第104页 |
| ·其他氮输入来源 | 第104页 |
| ·农田 | 第104-120页 |
| ·我国农田概况 | 第106-107页 |
| ·农田氮输入及空间分布 | 第107-111页 |
| ·农田氮产出及其去向 | 第111-115页 |
| ·农田氮流失 | 第115-117页 |
| ·农田氮积累 | 第117-119页 |
| ·本节小结 | 第119-120页 |
| ·草地 | 第120-131页 |
| ·我国草地概况 | 第121-123页 |
| ·草地氮输入 | 第123-125页 |
| ·草地氮产出及其利用率 | 第125-127页 |
| ·草地氮流失 | 第127-128页 |
| ·草地氮积累 | 第128-131页 |
| ·本节小结 | 第131页 |
| ·森林 | 第131-140页 |
| ·我国森林概况 | 第133-135页 |
| ·森林氮输入 | 第135页 |
| ·森林氮产出 | 第135-137页 |
| ·森林氮流失 | 第137页 |
| ·森林氮积累 | 第137-139页 |
| ·本节小结 | 第139-140页 |
| ·牲畜养殖 | 第140-148页 |
| ·我国牲畜养殖概况 | 第141-142页 |
| ·牲畜养殖量与氮产品产出 | 第142-144页 |
| ·牲畜养殖的氮供给 | 第144-145页 |
| ·牲畜养殖的NUE | 第145-146页 |
| ·牲畜养殖的氮流失与积累 | 第146-147页 |
| ·本节小结 | 第147-148页 |
| ·水产养殖 | 第148-154页 |
| ·我国水产养殖概况 | 第149-150页 |
| ·水产养殖氮产出 | 第150-151页 |
| ·水产养殖氮投入 | 第151-152页 |
| ·水产养殖NUE与氮流失 | 第152-153页 |
| ·本节小结 | 第153-154页 |
| ·工业 | 第154-161页 |
| ·工业氮的循环代谢过程 | 第155-157页 |
| ·工业氮通量 | 第157-159页 |
| ·工业氮流失到环境 | 第159-160页 |
| ·本节小结 | 第160-161页 |
| ·城市绿地 | 第161-167页 |
| ·我国城市绿地概况 | 第162-163页 |
| ·城市绿地氮输入 | 第163-165页 |
| ·城市植被生长与修剪 | 第165页 |
| ·城市绿地氮流失与积累 | 第165-167页 |
| ·本节小结 | 第167页 |
| ·本章小结 | 第167-169页 |
| 4 消费功能群氮代谢及废氮排放 | 第169-200页 |
| ·人类 | 第170-194页 |
| ·我国人类系统概况 | 第171-172页 |
| ·食物氮消费格局 | 第172-174页 |
| ·饮食文化与食物氮消费 | 第174-176页 |
| ·食物氮与人类饮食健康 | 第176-181页 |
| ·人体代谢的废氮排放 | 第181-184页 |
| ·工业氮消费的空间格局 | 第184-188页 |
| ·生活垃圾氮流失到环境 | 第188-189页 |
| ·人类系统的NO_x排放 | 第189-190页 |
| ·人类系统氮积累过程 | 第190-192页 |
| ·本节小结 | 第192-194页 |
| ·宠物 | 第194-198页 |
| ·我国宠物概况 | 第195页 |
| ·宠物的数量估算与蛋白供给 | 第195-197页 |
| ·宠物排泄物氮的环境效应 | 第197页 |
| ·本节小结 | 第197-198页 |
| ·本章小结 | 第198-200页 |
| 5 移除功能群废氮处理 | 第200-224页 |
| ·污水处理 | 第201-208页 |
| ·我国污水处理概况 | 第202-203页 |
| ·污水处理系统氮通量 | 第203-205页 |
| ·污水处理系统氮去向 | 第205-208页 |
| ·本节小结 | 第208页 |
| ·废氮处理与生物能源生产 | 第208-218页 |
| ·用废氮进行生物能源生产(BPWN)的优势 | 第209-210页 |
| ·BPWN的效率分析 | 第210-211页 |
| ·BPWN在我国的潜力 | 第211-215页 |
| ·BPWN的可行性分析 | 第215-216页 |
| ·不确定性和风险评估 | 第216-217页 |
| ·本节小结 | 第217-218页 |
| ·垃圾处理 | 第218-222页 |
| ·我国垃圾处理概况 | 第219页 |
| ·垃圾处理子系统氮通量 | 第219-222页 |
| ·本节小结 | 第222页 |
| ·本章小结 | 第222-224页 |
| 6 生命支持系统氮污染积累 | 第224-253页 |
| ·近地面大气 | 第225-234页 |
| ·NH_3挥发和N_xO_y排放 | 第227-230页 |
| ·NO_x排放的模型验证 | 第230-231页 |
| ·大气氮沉降与环流 | 第231-233页 |
| ·本节小结 | 第233-234页 |
| ·地表水 | 第234-244页 |
| ·我国地表水概况 | 第236-237页 |
| ·地表水的氮来源 | 第237-241页 |
| ·地表水Nr去向 | 第241-244页 |
| ·本节小结 | 第244页 |
| ·地下水 | 第244-251页 |
| ·我国地下水概况 | 第246-248页 |
| ·地下水的氮积累 | 第248-251页 |
| ·本节小结 | 第251页 |
| ·本章小结 | 第251-253页 |
| 7 近30年来中国氮循环的源-库-流变化格局 | 第253-279页 |
| ·人类-自然耦合系统总体氮循环过程 | 第254-256页 |
| ·氮加工功能群 | 第256-265页 |
| ·农田 | 第256-258页 |
| ·草地 | 第258-260页 |
| ·森林 | 第260-261页 |
| ·牲畜养殖 | 第261-262页 |
| ·水产养殖 | 第262-263页 |
| ·工业 | 第263-264页 |
| ·城市绿地 | 第264-265页 |
| ·本节小结 | 第265页 |
| ·氮消费功能群 | 第265-271页 |
| ·人类食物氮 | 第265-268页 |
| ·人类工业氮 | 第268-269页 |
| ·人类燃料氮 | 第269-270页 |
| ·宠物 | 第270-271页 |
| ·本节小结 | 第271页 |
| ·氮移除功能群 | 第271-273页 |
| ·污水处理 | 第271-272页 |
| ·垃圾处理 | 第272页 |
| ·本节小结 | 第272-273页 |
| ·生命支持系统 | 第273-277页 |
| ·近地面大气 | 第273-275页 |
| ·地表水 | 第275-276页 |
| ·地下水 | 第276-277页 |
| ·本节小结 | 第277页 |
| ·本章小结 | 第277-279页 |
| 8 中国人类-自然耦合系统氮循环变化的驱动机制 | 第279-307页 |
| ·自然因素的影响 | 第280-285页 |
| ·温度 | 第280-282页 |
| ·降水 | 第282-284页 |
| ·土地利用类型 | 第284-285页 |
| ·人口增长、经济发展和城市化 | 第285-289页 |
| ·人口增长 | 第285-286页 |
| ·经济发展 | 第286-288页 |
| ·城市化 | 第288-289页 |
| ·技术进步和政策革新 | 第289-303页 |
| ·研究区域 | 第290-291页 |
| ·研究方法 | 第291-295页 |
| ·氮动态的变化趋势 | 第295-298页 |
| ·技术驱动 | 第298-299页 |
| ·政策驱动 | 第299-301页 |
| ·不确定性分析 | 第301-303页 |
| ·文化、教育以及国际合作 | 第303-305页 |
| ·本章小结 | 第305-307页 |
| 9 结论与展望 | 第307-314页 |
| ·主要结论 | 第307-313页 |
| ·人类-自然耦合系统氮通量 | 第307-308页 |
| ·氮循环过程的空间格局 | 第308-310页 |
| ·人类氮消费与环境氮流失 | 第310-312页 |
| ·氮循环变化的驱动机制 | 第312-313页 |
| ·未来展望 | 第313-314页 |
| 参考文献 | 第314-345页 |
| 附录 | 第345-358页 |
| 附录一 URCNC模型源代码 | 第345-356页 |
| 附录二 工业氮相关的全球9区主要国家列表 | 第356-358页 |
| 攻读学位期间所取得的科研成果 | 第358-359页 |
