近期,a漫
杨志峰院士团队解玉磊教授课题组在Journal of Environmental Management上发表题为“A virtual water-driven model for tracing environmental burden transfers through the multi-element nexus in the Pearl River Delta, China”的研究论文。解玉磊教授为论文通讯作者,a漫
博士吴镇桐为论文第一作者。
【成果简介】:
水资源利用过程伴随着能源消耗、碳排放及氮磷污染的协同压力,且在区域间通过经济贸易发生隐性转移,形成多要素耦合的环境负担叠加效应。本研究以珠三角城市群为案例,构建了虚拟水驱动的环境负荷转移模型,综合结构路径分解、中介中心性分析和效应分解方法,追踪了水伴生能源、碳、氮、磷的跨部门、跨城市传递路径,识别关键枢纽节点,并量化不同水流动路径所带来的污染增排与缓解贡献。
研究结果表明,制造业部门是水伴生能源消耗和碳排放的主要承载体,而服务业部门则是氮磷污染生成与传递的支配性行业。在传递路径上,农业和供应业向制造业的虚拟水转移显著放大了区域能源与碳负荷,其增排贡献占总能源碳转移的32%,形成了典型的水-能-碳协同传递链。与此同时,服务业向制造业和建筑业的虚拟水流则强化了氮磷的共迁移,该路径合计贡献了区域氮磷总转移量的48%。从城市尺度看,深圳、惠州和东莞是环境负担扩大的核心驱动城市,其中深圳在能源、碳、氮、磷四类要素上均表现出显著的增排效应;而肇庆和佛山则通过虚拟水再分配发挥了多维缓解作用,成为区域环境负荷调节的关键受益节点。
本研究揭示了水伴生的能-碳-氮-磷在区域经济系统中的交互传递机制,也为制定差异化城市补偿政策、优化供应链结构及实施节点调控提供了定量科学依据,对于促进区域资源环境协同治理具有重要参考价值。
【关键图示】:

图1.水伴生的关键元素强度指数

图2.部门水伴生关键元素转移对环境影响效应

图3.区域水伴生关键元素转移对环境影响效应
致谢:本研究得到国家重点研发项目支持(2022YFC3202205)、国家自然科学基金(52222901和52479007)以及广东创新创业团队引入项目(2021ZT090543)等项目的资助。
供稿:吴镇桐
初审:陆丽莹
复审:徐超
终审:解玉磊