Mudanças de Estado e Multiplicadores Fiscais no Brasil entre 1999-2012

Este trabalho avalia o comportamento dos multiplicadores fiscais no Brasil entre 1999-2012. Para tanto, utiliza a metodologia desenvolvida por Sims, Waggoner e Zha (2008), que é um procedimento Bayesiano de estimação no qual os parâmetros do modelo mudam com alterações no estado da economia e os estados (regimes) seguem um processo de mudança de regime markoviano. Ou seja, foi estimado um modelo VAR Estrutural Bayesiano com mudança de regimes Markoviana (Markov Switching Structural Bayesian Vector Autoregression - MS-SBVAR). A base de dados é composta pelo consumo da administração pública, pela formação bruta de capital fixo da administração pública, pela carga tributária líquida e pelo Produto Interno Bruto (PIB), das três esferas do governo (federal, estadual, incluindo o Distrito Federal, e municipal). O software MATLAB/Dynare foi utilizado na estimação dos modelos e os resultados sugerem a ocorrência de 2 ou 3 regimes nos dois modelos que melhor se ajustaram aos dados. Os multiplicadores estimados apresentaram os sinais esperados e os diferentes tipos de multiplicadores fiscais calculados apresentaram valores maiores para a resposta do PIB a choques na formação bruta de capital fixo da administração pública que são eficazes, uma vez que possuem valores maiores do que um e impacto de longo prazo no PIB - quando comparado aos choques no consumo da administração pública, que possuem pouca persistência e são ineficazes (menores do que um), além de uma resposta negativa e persistente do PIB a choques na carga tributária líquida. Os resultados obtidos não indicam, ainda, multiplicadores fiscais maiores em regimes com maior variância nos resíduos do modelo.

Estimativa do custo da asma em tratamento ambulatorial especializado em unidade universitária no Sistema Único de Saúde

A asma é considerada um problema de saúde pública mundial. É necessário expandir o conhecimento sobre seus custos associados em diferentes regiões. O principal objetivo foi estimar os custos do tratamento da asma em uma população de asmáticos com diferentes níveis de gravidade, sob tratamento ambulatorial especializado. Os objetivos secundários foram analisar as características clínicas e sócio-econômicas da população e o custo incremental da associação com a rinite e infecções respiratórias (IR). Asmáticos ≥ 6 anos de idade com asma persistente foram incluídos consecutivamente de março de 2011 a setembro de 2012. Todos realizaram visitas clínicas de rotina com intervalos de 3-4 meses e 2 entrevistas com intervalos de 6 meses para coleta dados. Variáveis clínicas e dados primários sobre os custos da asma, rinite e infecções respiratórias (IR) foram coletados diretamente dos pacientes ou responsáveis (< 18 anos), sob uma perspectiva da sociedade. Os custos em reais foram convertidos em dólares usando a paridade do poder de compra em 2012 (US$ 1,00 = R$ 1,71). Cento e oito pacientes completaram o estudo, sendo 73,8% mulheres. A maioria (75,0%) reside no município do RJ, sendo que 60,1% destes moram longe da unidade de saúde. Rinite crônica estava presente em 83,3%, e mais da metade tinha sobrepeso ou obesidade, nos quais a prevalência de asma grave foi maior (p = 0,001). Metade ou mais dos trabalhadores e estudantes faltaram as suas atividades em decorrência da asma. A renda familiar mensal (RFM) média foi de US$ 915,90 (DP=879,12). O custo médio estimado da asma/rinite/IR foi de US$ 1.276,72 por paciente-ano (DP=764,14) e o custo médio específico da asma foi de US$ 1.140,94 (DP=760,87). Asmáticos obesos, graves ou não controlados tiveram maiores custos em comparação aos não obesos, moderados/leves e controlados (p <0,05 em todas as comparações). A população estudada tem nível sócio-econômico médio/baixo, alta prevalência de rinite crônica e de sobrepeso/obesidade. Maior peso e menor RFM foram mais frequentes entre os graves e não controlados, respectivamente. Asmáticos obesos, graves ou não controlados tiveram maiores custos. O custo incremental da rinite e IR foi de 12%. O custo médio da asma foi equivalente à metade do relatado na União Européia e nos Estados Unidos da América, e foi maior do que a média na região Ásia-Pacífico. Num cenário ideal, onde todos os asmáticos brasileiros recebessem tratamento no Sistema Único de Saúde de acordo com a Iniciativa Global para Asma, o custo total da asma seria equivalente a 3,4-4,5% e 0,4-0,6% do Produto Interno Bruto (PIB) da saúde e do PIB brasileiro, respectivamente. Estratégias de saúde pública com programas estruturados que facilitem o melhor controle da asma e estimulem a redução de peso poderão contribuir para reduzir os custos da doença, o que poderia tornar a oferta de tratamento medicamentoso gratuito para todos os asmáticos persistentes no SUS uma meta alcançável. Recomendamos estender este estudo de custo da asma para diferentes regiões do país.

Impacto de melhorias em infraestrutura de transportes sobre variáveis econômicas no Brasil: uma abordagem com o modelo GTAP

Neste Trabalho, modelamos a redução de custos de transportes decorrentes de hipotéticas melhorias na qualidade da infraestrutura de transportes terrestres da economia brasileira. A liberação de recursos gerada por essas melhorias foram traduzidas, em nosso modelo, como ganhos de produtividade para dez setores selecionados. A escolha dessa modelagem possui a vantagem de deixar que os agentes econômicos decidam o que fazer após o choque na produtividade total dos fatores, sem que estes recursos estejam comprometidos com quaisquer incentivos de natureza específica, como seria o caso de um subsídio à compra de determinada matéria-prima, por exemplo. O comportamento do setor, em consequência da realização do experimento, fica condicionado às hipóteses iniciais do modelo referentes aos parâmetros de decisão da firma, das famílias e do governo. Para os cálculos dos impactos sobre a produtividade, utilizamos as matrizes de insumoproduto estimadas por Martinez(2013). Os resultados mostraram ganhos expressivos para o produto interno bruto, a Balança Comercial e o volume de produção setorial, dentre outras variáveis analisadas.

Impacto de melhorias em infraestrutura de transportes sobre variáveis econômicas no Brasil: uma abordagem com o modelo GTAP

Neste Trabalho, modelamos a redução de custos de transportes decorrentes de hipotéticas melhorias na qualidade da infraestrutura de transportes terrestres da economia brasileira. A liberação de recursos gerada por essas melhorias foram traduzidas, em nosso modelo, como ganhos de produtividade para dez setores selecionados. A escolha dessa modelagem possui a vantagem de deixar que os agentes econômicos decidam o que fazer após o choque na produtividade total dos fatores, sem que estes recursos estejam comprometidos com quaisquer incentivos de natureza específica, como seria o caso de um subsídio à compra de determinada matéria-prima, por exemplo. O comportamento do setor, em consequência da realização do experimento, fica condicionado às hipóteses iniciais do modelo referentes aos parâmetros de decisão da firma, das famílias e do governo. Para os cálculos dos impactos sobre a produtividade, utilizamos as matrizes de insumoproduto estimadas por Martinez(2013). Os resultados mostraram ganhos expressivos para o produto interno bruto, a Balança Comercial e o volume de produção setorial, dentre outras variáveis analisadas.

A Zona do Euro e a Teoria de Áreas Monetárias Ótimas: uma análise utilizando um Vetor Autorregressivo Aumentado por Fatores Dinâmicos (FAVAR)

Este trabalho tem como objetivos analisar as semelhanças das respostas dos países da Zona do Euro aos choques na política monetária e no câmbio (identificados através de restrições de sinais nas funções impulso-resposta) e investigar a simetria das flutuações na taxa de crescimento do nível de atividade na região através da análise da importância relativa da resposta do crescimento do PIB destes países aos choques comum e específico identificados pelo modelo FAVAR utilizado, que foi estimado através de um método Bayesiano desenvolvido para incorporar prioris de Litterman (1986). A importância do choque comum (relativamente ao específico) nos diversos países, fornece uma medida do grau de integração dos diversos membros da Zona do Euro. O trabalho contribui para a análise do grau de integração dos países da Zona do Euro ao utilizar uma metodologia que permite o uso de um amplo conjunto de variáveis e ao identificar o grau de simetria das flutuações na taxa de crescimento do nível de atividade dos membros da região através da identificação dos choques comuns e específicos. Foram utilizados dados trimestrais de 1999.I a 2013.I para os 17 países da região. Os resultados encontrados apontam para a existência de uma maior integração entre as grandes economias da Zona do Euro ( com exceção da França) e uma integração menor para as menores economias (com exceção da Finlândia).

A preliminary description of climatology in the western United States

We describe the climatology of the western United States as seen from two 1-month perspectives, January and July 1988, of the National Meteorological Center large-scale global analysis, the Colorado State University Regional Atmospheric Modeling System (RAMS), and various station observation sets. An advantage of the NMC analysis and the RAMS is that they provide a continuous field interpolation of the meteorological variables. It is more difficult to describe spatial meteorological fields from the available sparse station networks. We assess accuracy of the NMC analysis and RAMS by finding differences between the analysis, the model, and station values at the stations. From these comparisons, we find that RAMS has much more well-developed mesoscale circulation, especially in the surface wind field. However, RAMS climatological and transient fields do not appear to be substantially closer than the larger-scale analysis to the station observations. The RAMS model does provide other meteorological variables, such as precipitation, which are not readily available from the archives of the global analysis. Thus, RAMS could, at the least, be a tool to augment the NMC large-scale analyses.

水稻(Oryza sativa L. sspjaponica)成熟与萌发花粉的蛋白质组学研究

花粉是高度退化的两细胞或三细胞生物体。作为雄配子体，花粉储藏了父本的全部遗传信息，并通过与柱头识别、萌发和花粉管极性生长将精子送到雌性的胚囊中，完成双受精作用。由于花粉在植物有性生殖过程中的特殊作用和花粉管极性生长的独特细胞学过程，几十年来一直被作为研究这一系列精细细胞学过程的模式，但是其中关键事件的分子机制并不十分清楚。 我们利用蛋白质组学技术鉴定了水稻成熟花粉三个不同组分（花粉外被蛋白、花粉外被／细胞壁相关和可释放蛋白、花粉内在蛋白）中表达的共322种蛋白质。其中，参与信号转导(10%)、细胞壁重塑和代谢(11%)、蛋白质代谢(14%)以及糖类和能量代谢(25%)的蛋白质被高度代表。并且很多是首次被在成熟花粉中得到鉴定的具有重要功能的蛋白质，包括蛋白激酶、受体激酶相互作用蛋白、GDP解聚抑制因子、含有C2结构域蛋白质和亲环蛋白等参与信号转导的蛋白质，eIF4A、线粒体加工肽酶、UFD1和AAA+ATP酶等参与蛋白质合成、装配和降解的蛋白质，以及逆糖基化多肽、似纤维素合酶OsCsLF7等参与细胞壁重塑和代谢的蛋白质等。生物信息学分析表明，在我们鉴定的蛋白质中有11%的蛋白质功能未知并且不含有任何已知的功能结构域。另外，我们利用从头测序技术鉴定了5种新蛋白质。这些首次在花粉中被鉴定的蛋白质、未知功能蛋白质和新蛋白质在花粉萌发过程中的生物学功能值得进一步研究。 进而，我们利用比较蛋白质组学技术获得了水稻花粉体外萌发过程中差异表达的160个鉴定结果（代表120种蛋白质），生物信息学分析表明它们隶属于13个功能类群。其中，参与细胞壁代谢（占24%，如UDP-葡萄糖焦磷酸化酶和第三类过氧化物酶）、蛋白质代谢（占11%，如eIF4A和20S蛋白酶体的亚基）、细胞骨架动力学（占8%，如肌动蛋白、微管蛋白和profilin）和胁迫反应（占7%，如抗坏血酸过氧化物酶）以及糖类和能量代谢（占24%）的蛋白质被高度代表。共有94个鉴定结果(73种蛋白质)在花粉萌发过程中表达丰度上调，包括几乎全部参与蛋白质代谢的蛋白质，多数参与细胞骨架动态变化和离子转运的蛋白质，以及部分参与糖类和能量代谢的蛋白质等。并且有53个鉴定结果（41种蛋白质）可能在萌发过程中被释放到培养基中（柱头上），可能参与了柱头细胞和花粉管通道细胞细胞壁的松弛和水解（如第三类过氧化物酶家族成员、多聚半乳糖醛酸酶、1，4-beta-木聚糖酶和一些花粉过敏源蛋白），或者参与了花粉．柱头的信号识别过程（如钙网蛋白和含有C2结构域的蛋白）。有8种传统认为是参与糖类和能量代谢的酶可能在萌发过程中被释放到培养基中（柱头上），如烯醇酶、磷酸丙糖异构酶和磷酸甘油酸激酶。 同时，我们发现在鉴定的成熟花粉表达的蛋白质中，有23%的蛋白质以多个同工型的形式存在，并且有29种蛋白质的多个同工型的表达丰度在萌发过程中发生变化。它们主要参与了细胞壁代谢、糖类和能量代谢、细胞骨架、胁迫反应和离子运输等代谢过程。我们利用荧光染色技术，检测到其中14种蛋白质可能被磷酸化或者糖基化修饰。这意味着由于翻译后修饰形成的同工型蛋白质在花粉萌发和花粉管生长过程中具有重要作用。 总之，我们以水稻为模式研究其成熟花粉和萌发花粉的蛋白质表达特征，首次报道了单子叶植物成熟花粉不同组分中表达的蛋白质及其功能类群特征，并且首次报道了被子植物花粉萌发过程中表达丰度变化蛋白质的功能类群特征，为进一步揭示花粉萌发和花粉管生长的分子机制提供了重要的蛋白质水平信息。

小麦TaRanBP基因功能的初步分析

小G蛋白（small GTPases）是真核生物中广泛存在的一类调节各种生命活动的信号分子。根据结构与功能的不同，小G蛋白家族成员可分成五个亚家族，分别为Ras，Rab，Rho，Arf和Ran。五类小G蛋白通过其活化态（GTP结合态）和非活化态（GDP结合态）的相互转换行使着各种功能。Ras GTPases在酵母和哺乳动物中调节细胞增殖过程; Rho GTPases调控肌动蛋白重组过程，并参与MAP 激酶的细胞信号转导过程等; Rab GTPases和Arf GTPases分别在膜转运过程中起着不同的重要作用;而Ran GTPases则在核孔位置调节着蛋白和RNA分子的运输过程。 小G蛋白附属蛋白调节着小G蛋白活化态与非活化态之间的转换，其中鸟核苷酸交换因子(guanine nucleotide exchange factors, GEFs)可以催化小G蛋白转换为GTP结合形式，即活化态;而GTPase 激活蛋白(GTPase-activating proteins, GAPs)和小G蛋白结合蛋白(small GTPases binding proteins)可以激活小G蛋白自身的水解活性，从而将其转变成非活化态形式。 相比其它小G蛋白，Ran GTPases及其附属蛋白在真核生物中的研究相对较少。已有的成果表明它们主要在核质运输过程中及对相应的信号转导途径起调节作用。而针对Ran GTPases及其附属蛋白在真核生物尤其是高等植物个体发育过程中的作用，目前报道还很少。 为了揭示Ran结合蛋白(Ran binding protein, RanBP)在植物发育过程中的作用，本文通过转基因手段对其功能进行 了研究。在此之前，本实验室已从小麦cDNA文库中成功克隆Ran结合蛋白基因：TaRanBP。该基因cDNA全长1035 bp，编码207个氨基酸。通过农杆菌介导叶圆片法，分别用正义、反义及TaRanBP与GFP融合蛋白等表达载体转化烟草，并成功获得转基因植株。亚细胞定位观察发现TaRanBP蛋白主要定位于细胞质内，尤其是在核膜附近富集。生理学和细胞学等方面的研究分析发现，TaRanBP基因在烟草个体发育过程中产生重要作用。过量表达TaRanBP基因的转基因植株在一定数量上表现出愈合的花冠筒上出现不同程度开裂，花冠筒上有附生舌状花瓣，及带有花瓣状颜 色的花萼等异常花表型。同时，转反义基因在一定程度上促进了转基因植株初生主根的生长（为对照烟草的2.3倍），而转正义基因烟草与对照烟草的初生主根长度差异不明显。用碘化丙锭(Propidium Iodide, PI)进行根部细胞染色。观察发现，不同的转基因烟草与对照烟草之间在根的各个不同形态区域的细胞大小差异不明显，推测根长的差异可能是由于整体细胞数目变化的原因导致。向重力性实验发现，转反义基因烟草幼苗较对照烟草的向重力性反应增加，而转正义基因的则表现为降低。激素吲哚乙酸(Indoleacetic Acid, IAA)的添加处理可以恢复转反义基因烟草的向重力性异常表型，而对转正义基因烟草几乎无影响。添加激动素(Kinetin, KT)的处理发现不同转基因烟草和对照烟草的向重力性均有减弱。观测后期，转正义基因的向重力敏感性较对照烟草得到恢复。测量不同转基因株系T1代幼苗鲜重，发现不同转基因烟草和对照烟草的幼苗鲜重动态变化在各个时间点有差异，且差异情况不尽相同。而不同转基因幼苗T1代幼苗可溶性蛋白含量较对照烟草有不同程度的下降。这种下降并没有影响转基因烟草的整体生长进程，开花期和结实情况与对照烟草相比也无明显变化。

北京市郊区可持续景观生态规划及 优化生态生产范式研究——以昌平区为例

北京市郊区可持续景观生态规划及优化生态生产范式研究是指要遵循区域自然地理要素的分异规律，以土地利用现状格局为基础，以景观生态学原理和可持续发展准则为理论指导，以景观空间分析为具体研究内容来揭示区域土地利用类型结构、功能的异质性和有序性，以期提出优化的土地利用格局。本论文主要通过大量数据、图件的收集、野外考察与调查，文献查阅与数据处理、分析，得出以下主要结论： 一、理论方面 基于景观生态学理论——景观要素，空间结构与生态学过程，景观动态，异质性，等级结构，连接度以及景观的时空性等，以北京地区为例阐述了景观生态学理论如何合理地整合于生态建设与保育之中，并重点阐释了北京生态建设与保育“小三圈”格局的结构与功能，该系统包括山区外圈层、郊区平原中圈层和城区内圈层，其目标要实现：(1)山区发挥以水源涵养、水土保持防护为主的生态功能;(2)郊区创建农田、林地、草地异质性的人工稀树草原景观，形成带、网、片、点相结合的绿网系统;(3)城区以自身绿化和美化为主。同时，本研究针对我国的区域可持续发展进一步提出更加有效的建设性意见：(1)开展区域生态适宜性评价;(2)区域水平的土地利用格局、动态以及预测性研究;(3)进行区域可持续景观生态规划，建立区域优化生态生产范式，最终实现可持续发展目标。 二、研究方法方面 利用空间自相关指数，并结合“城-郊-乡”梯度分析法研究景观格局对尺度（包括粒度、幅度、方向）变化的响应。得出以下主要结论： 1、景观格局对于尺度变化有着不同的响应，随着空间粒度的增加，空间自相关均呈下降趋势;随着幅度的增加，空间自相关基本不变;人类干扰较多的景观几乎不受“划区效应”的影响;不同的数据类型，同一数据类型的不同景观对于尺度的变化均有着不同的响应。 2、沿“城-郊-乡”样带，空间自相关呈阶梯状增加趋势。景观空间自相关大小顺序：林牧景观>林果景观>农田景观>都市景观>都市化景观，人为干扰较多的景观具有较低的空间自相关，但对尺度的变化表现出较强的敏感性。 三、实例研究 北京市郊区可持续景观生态规划及优化生态生产范式研究是以昌平区为例，从昌平区经济与产业结构现状分析出发、以昌平区土壤理化性状分析为背景，以景观格局现状、动态，以及土地利用内部转移格局与过程、驱动因素分析为主要内容，并且重点探讨了昌平区城镇化的过程特征及空间特征，得出以下主要结论： 1、昌平区GDP配比方式，以及昌平区农村GDP结构模式均为“三二一”。昌平区在北京市农业中的地位，以及农业在昌平区GDP中所处地位均弱化。截止2001年，昌平区农业产值中，牧业>种植业>渔业>林业，牧业居于首位，占到46.70%，而传统种植业也正以小汤山为龙头向现代化、高科技、高效化的“六种农业”转化。总体讲，农业的粮食生产功能在昌平区已不再是一个重要功能，传统种植业正逐步地让位于畜牧业（人工牧草）、林业（疏林、苗圃），突出体现了具有良好生态学效益的牧草、林果在未来大农业发展中的战略地位。 2、昌平土壤肥力状况良好，景观分区与土壤理化性质是吻合的。基于土壤理化基质，昌平区应形成林、灌、草为主的山区景观，园林式城镇、林、果、灌相结合的山前倾斜平原景观，以及农、林、草配置的生态农业景观和花卉、种苗、绿化带相辉映的绿色生态住宅景观。 3、从1989~2001年期间，研究区内土地利用景观经历了很大的变化。土地利用景观的量变主要体现在城镇用地的迅速扩张和耕地的锐减，而土地利用类型的变化则体现在水田、传统菜地的逐渐消失，以及2001年后人工牧草的大面积推广种植。景观格局在不同景观分区的差异也得以论证，中北部山麓平原卫星城镇、旅游林果区（III）具有最高的多样性和最低的优势度、聚集度，中南部平原高科技、都市生态农业区（II）的多样性最低，而优势度、聚集度最高，对于南部平原都市边缘、城镇住宅区（I）各指标则介于III和II区之间。 4、从1989~2001年期间，土地利用的内部转移主要体现在耕地向城镇用地的大面积转移，其次，传统菜地转向城镇用地和其他种植耕地，而人工牧草是由部分耕地转移而来的。城镇化、水资源短缺和农业政策是主要驱动因素。土地利用的内部转移具有明显的区域差异，中北部山麓平原卫星城、旅游林果区体现出卫星城镇的发展，南部平原都市边缘住宅区则反映出北京都市边缘的向外扩张，而中南部平原高科技都市农业区则正向现代化的、高科技都市农业示范区发展。 5、昌平区三种主要的城镇化模式，即都市边缘带状城镇扩展模式、交通主轴线状城镇扩展模式和卫星城面状城镇扩展模式。研究表明，昌平区的城镇化主要集中在1989~1996年期间。 基于昌平区的产业与经济结构现状，土壤养分状况，景观结构现状、动态，土地利用转移方向，并且结合昌平区自然地理分异规律，社会经济因素对昌平区进行了可持续景观规划，昌平区应遵循的四个景观分区为：北部中低山生态保护、生态旅游区;中北部山麓平原卫星城镇、旅游林果区;中南部平原高科技、都市生态农业区;南部平原都市边缘、城镇住宅区。 最后作为总结、归纳，我们提出昌平区优化生态生产范式，昌平区的发展应定位于（1）生态环境保护与水源涵养的生态功能;（2）教育、示范、创新功能;（3）生活功能，并且遵循自然地域分异规律原则、因地制宜原则、生态主导性原则、统筹兼顾原则，大力发展昌平区经济的优势产业，即畜牧业、林果业和旅游业，突出肉羊、苹果、牧草和林木种苗等四个具有昌平特色的主导产业。 景观生态学;景观空间格局;可持续景观生态规划;土地利用变化;优化生态生产范式;北京昌平区

城市增温效应及其受地理、气候和城市化发展的影响

城市增温的原因包括全球变暖和城市热岛效应两个方面，二者对城市环境、社会经济和市民健康均有相当程度的影响。本文的研究目的是：(1)通过比较处于不同气候带上同样规模城市的气温变化趋势和速率差异，探讨地理位置对城市增温现象的影响；(2)通过分析近期人类活动和城市发展规模与城市增温现象的相关性，搞清楚城市化发展过程中显著影响热岛效应的因素。了解城市增温的地理分异规律及其受城市化发展的影响，对全面认识城市增温现象、积极寻求应对城市增温所造成的环境危害的策略具有重要的科学和实践意义。 本文按照经纬度在全国范围内选取6个特大城市：济南、西安、兰州、广州、上海和北京为研究对象，按城市所处地理位置分为代表水分梯度的同纬度经向分布城市，近海到内陆依次为济南、西安和兰州，以及代表温度梯度的纬向分布城市，低纬度到高纬度依次为广州、上海和北京，借助统计学方法，对各城市分别进行了年均气温比较分析，并对近期人类活动对不同城市增温效应的影响进行了分析。结果表明： 1．各城市气温均呈上升趋势，其中年均最低气温上升幅度最大，年均气温上升幅度次之，年均最高温度上升幅度最小；温度普遍升高的前提下高纬度地区温度升幅较大，内陆地区增温比近海地区大，即城市增温幅度与水分梯度和温度梯度呈负相关关系；不同城市在不同年代冷暖变化的强度和峰谷相位不尽一致，北京、西安和广州从上世纪50年代到70年代气温整体趋势变冷，其他城市缓慢升温，进入80年代后6个城市均进入加速增温阶段。 2．城市热岛效应对最低气温影响最明显，即城市最低气温与参照站差值增长趋势最为显著，其次为年均温，市区最高气温与参照站差值增长趋势最缓慢；自1978年改革开放以来，6个城市年均最低气温和年均温城乡差值均达到极显著水平，兰州最高，达0.69℃/lOa和0.49℃/lOa;从近海到内陆随着年降水量减少，3个城市（依次为济南、西安和兰州）热岛效应依次增加，从高纬度到底纬度随着温度升高（北京、上海和广州），城市热岛效应有减小趋势。 3．不同城市增温均表现出与人口（包括市辖区年末总人口、市辖区人口密度）、市辖区地区生产总值、年末实有道路面积、建成区面积和第二产业占GDP比重等代表城市发展因素的指标呈显著正相关，与绿地有关的因素，包括园林绿地面积和年末耕地面积呈显著负相关，而同样的因素对同一个城市不同气候参数的影响也不相同，最低气温对增温因子的敏感度高于其他气温参数，而对降低增温效应因子的敏感度小于其他气候参数，同样的因素对不同城市气候参数也有不同效应。 本项研究的结果证实了城市增温是一个比较复杂的过程，其中即反映了全球气候变化的大背景，也受到了影响水热环境的地理因素的制约，同时又与城市化发展的进程密切相关。

生态补偿机制研究：以山东省为例

生态补偿机制因为能有效解决环境保护领域的外部性问题而日益引起关注。它是一套对造成自然环境破坏的行为进行处罚、对生态环境保护的行为实行奖励的制度。生态补偿机制不但能为生态保护筹措资金，而且能统筹协调各区域和各行业的关系，从而达到经济发展与保护生态平衡协调、区域协调发展和可持续发展的最终目标。 首先进行了生态补偿的理论研究。分析了生态补偿的概念、经济学原理、生态补偿网络的构成、以及目前在确定生态补偿的补偿依据和补偿额度方面所面临的问题和争议。引进生态系统服务功能评价的原理与方法，探讨将生态系统服务功能评价应用于生态补偿的可行性，并提出了生态补偿的组成部分和一般机制。 区域补偿是一类重要的生态补类型。山东省是一个面积较大、经济较发达、但各地发展还不够平衡的省份，在山东开展生态补偿具有重要意义。以山东省为研究案例，研究了在山东省开展区域生态补偿的可行性和实施办法，并根据山东省各地的生态系统服务功能提出优先补偿地区。提出了综合考虑各区域的单位面积非市场生态系统服务功能价值和单位面积GDP的生态补偿决策因子，并对山东不同生态功能区和17市的生态补偿决策因子分别进行了计算。从研究的结果来看，山东西部地区由于经济较落后和生态系统服务功能中的非市场价值较大而拥有相对较大的生态补偿决策因子，应该优先给与区域生态补偿，以促进山东整个区域的协调发展。 生态系统类型转换的补偿是生态补偿的重要组成部分。在山东省南四湖地区开展退耕还湿生态工程对保障南水北调东线工程水质安全具有重要意义，但要在当地开展大规模退耕还湿，合理的生态补偿机制至关重要。以南四湖地区退耕还湿地生态工程的生态效益和生态补偿机制为研究案例，探讨了生态系统类型转换的生态补偿方法。研究发现南四湖退耕还湿后生态系统服务功能大为增强，但当地农民的收入会受到显著负面影响，因此应该给与一定的资金补偿以提高农民参与退耕还湿的积极性和促进整个区域的可持续发展。另外，生态补偿的方式应该多样化和结合当地实际，除资金补偿以外，南四湖地区还应该重点采取技术补偿的方式，由政府组织专家给当地居民提供湿地恢复和湿地植物资源开发的技术。资金补偿和技术补偿对以提高农民退耕还湿的积极性和湿地系统的长期稳定运行具有重要意义。 最后对生态补偿的实施和保障机制进行了理论探讨。结合山东的研究案例和参考国内外经验，讨论和提出了生态补偿的主管部门、补偿费用征收机制、补偿费用使用的机制、生态补偿费用使用的监督机制等，并对生态补偿机制存在的问题进行了分析。根据研究结果对山东实施生态补偿的优先领域进行了讨论并提出了建议。 总之，通过生态补偿机制的理论研究和在山东开展生态补偿的案例研究，提出了生态补偿的一般机制和保障措施，以及对山东省开展生态补偿的建议，研究结果对促进生态补偿和可持续发展具有重要意义。

水稻幼苗脱黄化过程以及灌浆期茎的蛋白质组学研究

水稻既是我国三大粮食作物之一，又是基因组学研究的模式材料，在生产实践和科学研究中都占有极其重要的地位。基因组学研究取得的巨大成就以前所未有的深度和广度推动了生命科学各个研究领域的飞速发展。水稻基因组的破译是水稻科学研究的重要里程碑，同时也宣告了功能基因组学时代的到来。蛋白质组学是研究细胞内全部蛋白质的动态表达及其相互关系的新兴学科，是功能基因组学研究的重要组成部分和战略制高点。 本论文采用高分辨率的蛋白质双向电泳分离技术和高通量的蛋白质质谱分析技术以及生物信息学等手段，开展水稻灌浆期茎蛋白质组表达模式和水稻幼苗脱黄化过程的比较蛋白质组学研究，探讨茎生长发育规律和水稻应答光信号相关蛋白质及其网络调控机制，是学科前沿与实际应用的有机结合，在科研和生产实践中都具有重要的意义。 首先，分别构建了灌浆期水稻顶端茎段和水稻黄化幼苗的蛋白质组表达谱。并对其中185个目的蛋白点进行了MALDI-TOF/MS分析和数据库检索鉴定。共有149个蛋白质得到了鉴定，蛋白质鉴定的成功率为80.5％。这些被鉴定的蛋白质分属118个基因的表达产物，根据它们功能可以分为13种不同的类别，其中绝大多数为能量产生和代谢以及抗性相关的蛋白质。 在水稻灌浆期顶端茎段表达的蛋白质中，与能量和物质代谢相关的蛋白质例如ATPase、磷酸丙糖异构酶，6－磷酸葡萄糖异构酶等占有很高比例，说明茎段组织中具有很强的代谢活动。与生长发育相关的蛋白质包括beta-tubulins、无机焦磷酸酶（inorganic pyrophosphatase）、液泡质子ATP酶（vacuolar proton-ATPase）以及UDP葡萄糖焦磷酸酶等的大量累积，显示出顶端茎段细胞分裂和生长迅速;同时，贮存多糖和结构多糖也在旺盛合成。G蛋白、GDP释放抑制因子等信号传导蛋白以及苯丙氨酸氨解酶、谷胱苷肽S转移酶（glutathione S-transferase，GST）、抗坏血酸过氧化酶（ascorbate peroxidase，APX）以及超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）等抗性相关蛋白质在该时期丰度表达，表明在灌浆期水稻顶端茎段能够迅速感受并传递外界信号，从而使得其在遭受胁迫时能够立刻启动抗逆防御系统，最大限度地降低不利环境对种子发育的影响。 在黑暗中萌发和生长的水稻黄化幼苗随着光照时间（0~24小时）的延长，能通过双向电泳后检测到的蛋白质逐渐变少，24小时后趋于稳定，相当于正常光照条件下生长的水稻幼苗蛋白质组表达谱。进一步分析表明，在黄化苗中，分解代谢及能量产生相关的蛋白如丙糖磷酸异构酶、琥珀酰辅酶A连接酶、异戊酰辅酶A脱氢酶与ATPase等的表达量比较丰富;另外，还可能启动了脂肪酸的α氧化分解途径，以供黑暗中生长所需的物质和能量。当黄化幼苗光照后，与光合作用及物质合成相关的一些蛋白质表达量增加，而那些分解代谢相关酶类则有所下降。同时，鸟核苷酸结合蛋白β亚基类似蛋白、20S proteasome以及Bowman Birk trypsin inhibitor等信号传递及抗性相关蛋白随着光照时间的延长而减少，说明黑暗胁迫条件下水稻幼苗启动了相关的抗逆途径。叶绿素合成途径中的蛋白酶胆色素原脱氨基酶和金属鳌合酶在脱黄化过程中表达量有所下降，可能是因为叶绿素合成产物具有反馈抑制作用。 本研究首次利用蛋白质组学方法来解析水稻灌浆期茎蛋白质组表达模式和水稻黄化幼苗响应光因子的蛋白质组变化情况，鉴定了一些有价值的蛋白质，并得到了它们的表达特点和相关数据，为更好地理解水稻顶端茎秆的生长特点和功效、水稻应答黑暗胁迫和光形态建成以及光合作用机理等提供了分子证据。

青岛市水资源复合系统动力学模拟研究

水资源是人类赖以生存和发展的最重要的物质资源之一，水资源的可持续利用是实现社会经济可持续发展的必要前提。随着人口的增加，社会经济的发展和人民生活水平的提高，青岛市水资源供需矛盾进一步凸显。本文在分析青岛市水资源利用现状的基础上，运行系统动力学方法，研究了青岛市水资源复合系统可持续利用状况，主要结论如下： （1）采用系统动力学Vensim-PLE软件，以水资源供需平衡为核心，建立了青岛市水资源-社会-经济-生态环境复合系统动力学模型，并以青岛市2000~2008年的统计资料作为基础数据检验了模型的有效性。为了提高模拟效果，分析了模型主要参数的敏感度，发现工业供水比例对模拟结果影响最大，生活供水比例、第三产业供水比例、回用水工业供水比例、污水处理投资系数及回用水生态环境供水比例等参数的敏感度依次减小。 （2）运用所建立的系统动力学模型模拟趋势条件下青岛市2009~2030年的水资源利用及需求状况。结果表明，现状趋势方案下青岛市2009~2030年的总需水量快速增加，2020年、2030年的总需水量分别为96190.6万吨、137300万吨；水资源供需差额急速增加，缺水程度越来越大，到2030年缺水程度达到0.5055；随着青岛市污水处理能力的提高，污水回用量增加，从3000万吨左右增加到接近10000万吨；现状趋势条件下2009~2030年青岛市GDP值快速增长，人口承载力逐渐上升，但上升趋势逐渐趋缓。 （3）假设了5种水资源发展方案：现状趋势发展型，提高污水处理投资系数，提高海水淡化产量，调整各行业用水定额，调整产业结构。用建立的系统动力学模型模拟分析了在这5种方案下的青岛市水资源可持续利用能力。综合比较这5种方案的优缺点，提出优化方案。优化方案1：将污水处理投资系数由0.001提高至0.003；从2009年起海水淡

山东省北部沿海区域可持续发展评价与差异研究

目前对区域可持续发展的理论研究很多，具有可操作性的可持续发展评价案例研究较 少。特别是我国沿海地区在跨入21 世纪的转折点上，工业化、城市化加速发展，经济、 社会处于转型之中，生态环境处于极端的压力状态。如何着手从具体区域评价、监测、督 导不同地区可持续发展的状态、水平与进展成为研究的重点。将山东省北部沿海区域作为 一个相对独立的对象，以区域可持续发展评价与区域发展差异研究为主题，以重点探讨研 究区各地区的可持续发展能力变化与比较、造成区域内差异的原因为研究目标。通过对沿 海地区发展过程进行阶段性的评价和再现，审视其发展过程中的得失，对于今后未来发展 有一定的借鉴和指导意义。 本论文共分为八章，各章节自成体系，又相互关联，构成一个整体。其中的第四章可 持续发展评价理论与模型和第五章区域能力评价两个部分有机的结合起来，共同构成一个 大的区域协调发展模型与案例实证。各章具体内容安排如下： 第一章 绪言。主要包括论文的研究背景，研究目的、意义，研究内容，研究方法和 数据来源，技术路线和研究框架，以及主要的研究创新。 第二章 文献综述。综述国内外学者对可持续发展评价指标的研究，以及国内外学者 关于区域经济差异的研究内容、方法，总结已有研究存在的不足。 第三章 山东省北部沿海资源环境-经济-社会系统分析。介绍了研究区的自然环境和资 源概况，并分析了研究10 年的人口增长、社会经济发展方面的特征。分析了山东北部沿 海地区的社会、经济子系统、生态环境子系统的状况其相互关系，指出了山东北部沿海地 区的发展基础及其面临的问题，为后面进行的评价工作打下基础。 第四章 区域可持续发展评价理论与模型研究。通过阐明海岸带可持续发展的基本理 论，从区域人口-资源-环境-经济之间的协同发展的理念与准则，构建区域可持续发展的指 标体系，引出评价的数学模型和标准，并详细介绍了指标权重的确定方法，为下一步区域 可持续发展评价奠定必要的方法论基础。 第五章 区域可持续发展评价实证研究。主要是利用建立的区域可持续发展的指标体 系和评价模型，在此基础上对滨州、东营、潍坊和烟台山东北部沿海地区，进行了10 年 的可持续发展能力评价，比较分析了4 个区域之间发展的异同。 第六章 区域发展不平衡的差异研究。利用区域经济差异理论，以人均GDP 为主指标， 以县区为单位，从产业结构和空间上入手对区域的差异进行了分析；以山东省沿海县域为 单元，对2000-2007 年8 间的差异作了分析，明晰了造成差距的原因。 第七章 区域可持续发展能力建设研究。从沿海地区可持续发展系统的三个方面出发， 提出了针对该地区的资源环境子系统的能力建设，经济子系统的能力建设和社会子系统的 摘要 II 能力建设以及子系统之间协调保障能力建设，并根据评价结果提出了相关的政策建议。 第八章 总结与展望。总结了本论文的主要研究内容和结论，概括了结论的启示意义 和政策含义，并提出本文需要进一步研究的问题和努力方向。 通过山东北部沿海不同地区从1988 年到2007 年的可持续发展程度评价，由评价结果 得出如下结论： 共同点是各地区在资源环境子系统的基础上，经济子系统成为推动可持续发展的 动力。不同点是由于各地区的经济子系统发展的速度与资源环境和社会子系统的 发展速度不一致，因而，表现出了不同的发展变化程度。 4 个地区可持续发展程度都经历了由1998 年的不可持续发展到2007 年的中等可 持续发展。 各个地区的发展速度不一致：从 KSD 的值来判断，滨州市可持续发展能力在整体 上处于中等偏下的可持续发展程度，东营市可持续发展能力在整体上处于弱中等 的可持续发展程度，潍坊市在整体上处于弱的可持续发展程度，烟台市可持续发 展能力在整体上处于中等偏上的可持续发展程度。

Diffusion and chemical reaction in the porous structures of solid oxide fuel cells

The Rolls-Royce Integrated-Planar Solid Oxide Fuel Cell (IP-SOFC) consists of ceramic modules which have electrochemical cells printed on the outer surfaces. The cathodes are the outermost layer of each cell and are supplied with oxygen from air flowing over the outside of the module. The anodes are in direct contact with the ceramic structure and are supplied with fuel from internal gas channels. Natural gas is reformed into hydrogen for use by the fuel cells in a separate reformer module of similar design except that the fuel cells are replaced by a reforming catalyst layer. The performance of the modules is intrinsically linked to the behaviour of the gas flows within their porous structures. Because the porous layers are very thin, a one-dimensional flow model provides a good representation of the flow property variations between fuel channel and fuel cell or reforming catalyst. The multi-component convective-diffusive flows are simulated using a new theory of flow in porous material, the Cylindrical Pore Interpolation Model. The effects of the catalysed methane reforming and water-gas shift chemical reactions are also considered using appropriate kinetic models. It is found that the shift reaction, which is catalysed by the anode material, has certain beneficial effects on the fuel cell module performance. In the reformer module it was found that the flow resistance of the porous support structure makes it difficult to sustain a high methane conversion rate. Although the analysis is based on IP-SOFC geometry, the modelling approach and general conclusions are applicable to other types of SOFC.