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变化环境下基于降雨径流关系的水资源评价 总被引：2，自引：0，他引：2
受气候变化和频繁人类活动的影响,用于水资源评价计算的年径流序列失去了一致性。本文针对非一致性年径流序列,提出基于降雨径流关系的水资源评价方法,推求过去、现在和未来各个时期变化环境下的地表水资源量。该方法假设非一致性年径流序列由相对一致的随机性成分和非一致的确定性成分两部分组成,采用水文变异综合诊断方法识别与检验年径流序列的变异点,并用变异前后降雨径流关系线之间的差值描述序列的确定性成分;根据时间序列分析的分解与合成理论,对年径流序列的随机性成分进行提取,采用有约束加权适线法对其进行频率计算;将确定性的预测值和随机性的设计值进行合成,得到过去、现在和未来不同时期年径流合成序列的频率分布。在无定河流域进行了实证,结果表明年径流量序列在1971年前后跳跃变异显著;多年平均地表水资源量在过去（1971年以前）、现在（2000年）和未来（2010年）3个时期的评价结果分别为：14.919×108m3、10.622×108m3、10.591×108m3,未来与现在相比减少约0.3%,而未来与过去相比减小约29.0%,这种情形对无定河流域水资源的开发利用极为不利。 相似文献
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泾河流域水资源需求结构分析与调控策略 总被引：1，自引：0，他引：1
泾河流域生态环境脆弱，水土流失严重，同时水资源短缺这些都已成为其发展的障碍，因此有必要弄清流域目前水资源需求状况和存在的问题。水资源需求部门主要是农业需水、工业需水、城镇居民生活需水、农村居民生活需水、河流生态环境需水、林地需水和草地需水，分别属于生产需水、生活需水和生态环境需水。为表征不同部门需水的时空特征，计算了该区域2000年各县各类需水部门的需水量，并从水资源需求部门差异、空间差异和时间匹配三个方面进行分析。结果表明：①各县总需水量变化在1.57×108m3～14×108m3之间，流域单位面积需水量变化在145.11mm～728.98mm之间，基本趋势是由东南向西北逐渐减少; ②流域以生产需水和生态需水为主，生产需水以农作物需水为主，在2/3县区易出现生产与生态环境争水现象; ③农作物和林地，尤其是农作物亏缺水量大，目前的灌溉水平很难改变亏缺局面，势必影响二者经济效益和生态效益的发挥; ④农业结构性用水短缺格局相对突出。单位面积农作物需水量，最高值在泾阳县，为5 682 m3/hm2；最低值在定边县，为4 022 m3/hm2，由于事先设定大多数需水定额不随县(区)的改变而改变，因此该值与作物结构密切相关。本文根据上述研究结果，对该区域水资源的合理利用提出建议，要求重点加强植被结构与农作物结构的调整。 相似文献
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安徽沿江地区耕地数量变化特征及其对粮食安全的影响 总被引：17，自引：0，他引：17
粮食主产区的耕地面积变化不仅影响到区域可持续发展，更关系到国家的粮食安全。本文利用50年的耕地统计数据和近年的土地利用详查变更数据，揭示了安徽省沿江地区土地利用结构和耕地面积变化的总体特征，并对耕地面积变化的主要驱动因子进行了分析，在定量分析耕地数量变化和经济发展关系的基础上，对未来耕地数量和粮食生产安全保障进行了预测。结果表明：①沿江地区土地利用基本特征表现为以农用地为主，工矿用地和未利用土地比例大；土地的投入强度大，综合产出率高；耕地面积持续减少。耕地总量经历了缓慢增长、快速下降、缓慢减少、急剧减少的变化过程，人均耕地面积持续减少;②耕地总面积减少与GDP总量和人均GDP之间存在对数关系，二者间的弹性系数不断下降，现状已接近上海市水平，表明经济发展模式已开始向集约型转变;③利用拟合的关系式，估算2010年和2020年的耕地将在现状基础上分别减少3.09×104～3.91×104hm2和5.07×104～6.78×104hm2，届时耕地总面积将会保持在149×104hm2和146×104hm2以上。2010年耕地数量可以满足粮食安全的需要(保持粮食产量占到全国总产量的3.08%)，至2020年，耕地数量将会略低于粮食安全的需求。 相似文献
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近25年来青海湖流域景观结构动态变化及其对生态系统服务功能的影响 总被引：13，自引：0，他引：13
青海湖是我国最大的内陆高原咸水湖,是维系青藏高原东北部生态安全的重要水体。本文基于青海湖流域1977年MSS影像、1987年TM影像和2000年ETM影像,在地理信息系统(GIS)和遥感技术的支持下,采用景观格局分析方法,应用Costanza生态系统服务价值算法,揭示了青海湖流域景观生态服务价值的动态变化。结果表明,青海湖流域生态系统服务价值总体呈下降趋势,由1977年的423×108元降低到2000年的364×108元,年均损失2.57×108元;从生态系统服务功能价值来讲,废物处理和水源涵养价值贡献率超过了58%,单项服务功能价值均呈下降趋势,其中气候调节功能缺失最明显减少达32%;就生态系统服务价值构型而言,草地、湿地和水域的价值贡献率超过了97%,成为构成青海湖生态系统服务价值的主体,湿地面积的大幅度减少可能是青海湖流域生态系统服务功能变化的主要原因。 相似文献
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泾河流域降雨量变化特征分析 总被引：6，自引：0，他引：6
利用1961年～2004年泾河流域及周边地区的气象站点的月降水资料，以降水倾向率、Mann-Kendall非参数检验等方法分析了降雨变化趋势及时空分布特征。分析结果显示：泾河流域降雨量年际间波动较大，每相隔10年降雨正负距平发生转化，上世纪90年代至今降雨处于新的减少期；40年间流域降雨量下降趋势不显著，减少幅度约为4.7mm/10年；但流域上中下游季节性降雨趋势变化明显，主要表现为秋季降雨减少而冬季降雨增多，秋季降雨减少可能是年降雨量减少的主要原因。流域降雨时空分布特征变化与全球气候变暖导致东亚季风加强北移，以及区域地形差异，地表差异等因素联系密切。分析结果还表明：1981年～2004年及1961年～1980年前后20多年里流域大部分地区降雨增减变化不大，降雨减少区位于流域西北和西南角固原、华亭、千阳一带，降雨增加区位于流域中下游农业高产区，以长武、咸阳为中心，有助于粮食增产。 相似文献
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宁夏平原区耗水量研究 总被引：7，自引：0，他引：7
由于地表地下水转换频繁、生产和生态耗水难以区分、当地降雨与外来水彼此混合、引排水量测算不清等因素，导致宁夏平原区耗水量难以计算。本文在分析现有耗水量计算方法优缺点的基础上，采用水循环模拟法研究宁夏平原区耗水量变化规律，建立平原区分布式水循环模型，从区域水循环机理出发，模拟当地水、周边来水和引黄水量在平原区人工系统和天然系统中的分配、蒸散发、入渗、产汇流等水循环过程。模拟结果表明：2000年宁夏平原区总蒸腾蒸发消耗水量为47.2×108m3，其中消耗黄河干流水量为33.5×108m3，若加上黄河河道耗水量，则宁夏平原区消耗黄河水资源总量为36.9×108m3。1991年～2000年宁夏平原区耗水量规律为：灌溉面积增加是平原区耗水量增加的主要因素；区域总蒸发量呈现增加趋势，但天然生态系统消耗黄河水量逐渐减少；平原区消耗黄河水量不断增加，从1991年的27.6×108m3增加到2000年的33.5×108m3；黄河流域统一调度促使宁夏平原区引黄灌溉的效率呈现提高趋势。 相似文献
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泾河流域土地利用格局的时空变化分析 总被引：6，自引：2，他引：6
本文以泾河流域为例,应用遥感与GIS方法,对该流域1986年、1995年和20∞年3个时期的土地利用变化情况及其特点进行了分析.结果表明:①从1986年至2000年,泾河流域土地利用结构变化不大,均以草地和耕地为主,二者始终占流域总面积的85%以上;其次是林地,占流域总面积的10%左右,其他3种土地利用类型仅占流域总面积的5%左右;②土地利用变化总体来说,林地和草地呈现减少趋势,建设用地和耕地则呈增加趋势;未利用土地和水域面积变化不大;③从1986年至2000年这15年间不同土地利用类型间的相互转化比较复杂,主要发生在林地、草地和耕地三者之间,以草地一耕地转型为最大,达14.87×104hm2.值得注意的是,在草地的亚类间发生的变化,要远大于大类间的相互转化,转化面积均在53×104hm2以上,占草地总面积的1/6,这一变化过程虽然没影响到草地的面积,但却暗示了草地质量先退化后恢复的演变趋势;④政策、城镇扩张和人口增加是造成泾河流域土地利用变化的3个主要原因. 相似文献
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黄河源区未来气候变化的水文响应 总被引：13，自引：5，他引：8
借助大气环流模式（GCMs）进行区域气候影响评价往往受气候模式的分辨率限制,缺少对应尺度的气候情景,目前一般的做法是通过降尺度方法弥补GCMs气候情景的不足。本文集成GCMs输出数据、降尺度模型和分布式水文模型SWAT（Soil and Water Analysis Tool）建立了气候-陆面单向连接系统。将未来气候情景（日降水量、最高和最低气温情景）,输入到SWAT模型模拟径流,重点预测评估黄河源区未来不同时期的径流变化情况,并分析讨论气候变化情景下径流深的空间分布及响应。其结果表明,SWAT模型可以较好地模拟黄河源区的流量过程,未来气候变化对黄河源区径流量变化影响很大,而且不同的降尺度情景对模拟结果会产生不同的影响。统计降尺度（SDS）情景模拟表明,黄河源区未来径流量的减少趋势不可避免,未来3个时期（2020s、2050s和2080s）将分别减少88.61m3/s（24.15%）、116.64 m3/s（31.79%）和151.62m3/s（41.33%）,而Delta情景下研究区年平均流量变化相对较小,与基准期相比未来2020s和2050s分别减少63.69m3/s（17.36%）和1.73m3/s（0.47%）,而2080s将增加46.93m3/s（12.79%）。 相似文献
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上海地区百年农业气候资源变化特征 总被引：5，自引：1，他引：4
本文应用滑动t检验、Yamamoto's检验、功率谱等数理统计方法分析了上海1873年～2006年气温、降水、辐射、日照等资料,结果表明：上海地区年平均气温有明显升高趋势,平均每10年增加0.14℃,冬季和秋季的增温最为显著,平均每10年增加0.16℃;日平均气温5日滑动平均稳定通过0℃、10℃活动积温呈明显的上升趋势,平均每10年分别增加52.6℃·d和49.6℃·d;无霜冻期每10年增加8.7天。年降水量略有增加,其中春季降水增加显著,平均每10年增加31.8mm,秋季则略有下降。通过正态检验及概率估算,上海出现春涝的概率为20.43%,出现秋旱的概率为50.72%;年内降水分布不均,降水集中,暴雨日数增多。上海地区总辐射、水平面直接辐射呈显著的下降趋势,平均每10年分别减少102.1MJ/m2和156.2MJ/m2,散射辐射有明显的增加趋势,平均每10年增加47.6MJ/m2,日照时数略有减少。 相似文献
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引洮供水工程是以九甸峡水利枢纽为龙头,为改善甘肃省中部地区极度缺水现状而实施的跨流域调水工程。2010年和2020年水平年洮河下游总需水量分别为47.26×108m3和47.74×108m3,引洮需水量分别为2.14×108m3和6.04×108m3。在分析九甸峡梯级水库群特点的基础上,以尽可能满足引洮水量、洮河下游生产生活需水,以及下游生态用水为目标,建立了该系统的模拟调度模型,并确定了系统结构和调度原则。结合引洮工程实际情况,设定了三种方案,分别考虑2010年一期工程、2020年一期工程和2020年二期工程。通过长系列模拟计算,得出了各方案的水资源利用情况,模拟计算表明,不同水平年多年平均引洮水量和洮河下游经济社会、生态环境用水均可保证,但冲沙用水不能满足,三个方案缺水量分别为0.95×108m3、0.98×108m3和2.31×108m3;典型年计算结果表明,只有在来水较丰时,才能同时满足洮河下游需水量和引洮水量的需求,典型枯水年和平水年分别缺水11.51×108m3和3.13×108m3。 相似文献
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本文以黄土高原泾河流域为例，通过对位于流域上游固原市的两个村落利益相关者问卷调查，研究其对生态服务产品消费状况和受偿意愿。借助SPSS软件，分析影响农户生态系统服务消费和生态受偿意愿的因素。结果表明，农户及其饲养家畜对有限的生态系统服务的消费并没有满足其营养需求，消费量受家庭人口、粮食作物面积、退耕地面积和养殖规模影响；受偿意愿与退耕地面积、养羊数量、收入水平密切相关。退耕还林还草工程的实施通过改变农户种养格局和收入间接影响了家庭消费和生态受偿意愿。基于条件价值法的理论，对该区农户因保护水源地而损失的经济利益和放弃利用的水资源价值做出初步估算。 相似文献
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泾河流域农业旱灾风险综合评估研究 总被引：2，自引：0，他引：2
泾河流域是农业旱灾的多发地区,但是对该地农业旱灾的发生规律、旱灾影响及旱灾恢复和准备措施方面开展的研究还较少。本文根据自然灾害风险评估的理论框架,建立了1km栅格精度的泾河流域农业旱灾风险空间评估模型,并对农业旱灾致灾因子危险性及农业承险体脆弱性进行评估,最后综合评估该地区农业旱灾风险。在此基础上,分析研究区农业旱灾危险性、承险体脆弱性及风险的空间特征。本研究采用Z指数方法评估泾河流域农业旱灾致灾因子的强度,选取农作物生长季缺水率、土壤有效含水量、有效灌溉面积比及坡度4个指标评估研究区1km空间尺度的农业旱灾脆弱性。农业旱灾风险综合评估的结果表明,泾河流域农业旱灾风险的高风险区位于该地区北部,低风险区位于该地区南部,且不同等级风险区呈现自东向西、自南向北逐渐降低的总体趋势,但不同等级风险区呈现间隔分布的趋势。 相似文献
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水文过程变异点的识别与分析是近十几年来比较热点的问题之一,为准确识别黑河流域水文过程变异点,本文采用黑河流域莺落峡水文站1947年-2006年年径流序列资料,运用差积曲线-秩检验联合法来识别黑河流域水文过程变异点,并结合Brown-Forsythe法、有序聚类法、滑动F检验法来验证变异点的准确性,应用SPSS统计软件分析水文变异点前后数据变化特征。结果表明：黑河流域莺落峡水文站水文过程变异点为1959年和1979年,水文序列变化分为三个阶段,各阶段均值分别相差1.25亿m3、1.89亿m3。标准差值、变差系数值和偏差系数值变化显著,河流水文序列的趋势性和突变性特征反映了自然条件和人类活动对河流天然状态的水文序列产生了显著的影响。 相似文献
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春季融水是中国东北地区河流的重要水文特征,然而对其研究却不多见。以东北三江平原挠力河为研究对象,进行春季融水径流氮分布特征的研究,并利用 GIS 技术获取各流域土地利用/土地覆被 (Land Use / Land Cover,LULC) 类型面积百分比。将各流域出口氮浓度值与流域 LULC 类型面积百分比进行Spearman非参数相关分析,结果表明,挠力河中下游融水径流氮分布对流域 LULC 具有重要响应。其中,农田和居民点对径流氮分布具有正效应,林地具有负效应,湿地的正负效应有待进一步研究。并推断,农田和居民点是挠力河中下游融水径流的氮源,林地是氮汇。从理论上分析,湿地在流域中处于相对较低的位置,应该是接收氮的汇,具有吸收、蓄存和转化氮的功能,且湿地的氮吸收存在一个随面积大小不同而变化的阈值;当氮的输入量低于这一阈值时,湿地为氮汇,而当氮的输入量高于这一阈值时,湿地便成为向下游径流输出氮的源。尽管如此,湿地作为水陆之间的过渡带,独特的位置使其成为农田与径流之间的缓冲带,是氮从农田向径流迁移的最后一道屏障。因此,建议以流域为单元进行LULC规划与管理,加强河岸缓冲带保护与建设,恢复和重建河流中下游河岸湿地,构造宽度适宜、结构完整和高度连通的河岸植被缓冲带。 相似文献
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天津北三河水系雨洪水资源潜力的估算及其应用 总被引：1，自引：0，他引：1
基于资源水利的理念,以雨洪水资源为研究对象,针对其动态性分别引入理论潜力、可实现潜力、现实潜力及待开发潜力的概念及算法。以天津北三河水系为典型区域,分别计算了各流域和整个水系的各个频率年的自产水量、理论潜力、可实现潜力,给出了各频率来水情况下雨洪水资源潜力的年内分配过程,并以待开发潜力为主要关注对象,对其进行频率分析,计算得到50%、20%、10%、5%各频率年下的待开发潜力值依次为4.42×108m3、12.96×108m3、20.02×108m3、27.35×108m3,为以后的雨洪水资源利用模式的制定提供了依据。 相似文献
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龙门水库和安各庄水库同属于白洋淀流域,且地理位置上相邻。按水库库容划分,都属于大（二）型水库,并且设计之初的水库功能都是以防洪为主,同时兼有灌溉、养殖等功能。本文运用1961年-2008年的水库径流数据,通过回归分析,发现两个水库上游来水量呈现逐年减少的趋势。虽然两个水库地理位置靠近,但是安各庄水库运行正常,而龙门水库近年来却几乎处在彻底干涸的处境。为了解释这种差异性,本文首先通过DEM提取了两个水库的集水区,然后从水库上游集水区的气候要素、地形要素、植被要素以及人类活动要素等影响因子着手,分析了这两个水库现状迥异的深层原因。分析结果显示：地形因素和人类活动因素是造成两个水库不同径流效应的主要原因 相似文献
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基于景观生态和马尔可夫过程的西安地区土地利用变化分析 总被引：16，自引：4，他引：16
本文利用三期TM影像，通过遥感与GIS技术，结合景观生态学理论和马尔可夫过程，深入分析了15年来西安地区土地利用变化的数量和空间特征以及由此所引起的一系列生态环境效应，主要表现在：城镇建设用地、果园与未利用地面积显著增加，农用地和水体面积呈减少趋势，城镇建设用地的增加是以侵占大量农田为代价的。景观破碎度变大，形状趋于复杂，优势度降低，多样性和均匀性增大，景观类型有向多样性或均衡化方向发展的趋势。景观的匀质化发展降低了景观抗干扰的能力，同时导致景观稳定性降低。为了弥补传统上由各类土地总面积的变化来解释变迁的缺点，研究利用马尔可夫过程对研究区的土地利用变化进行理论趋势值分析，分析表明研究区内土地利用变化以各类型转化为城镇建设用地的趋势最强，在一定程度上显示了研究区内正处于城市化的快速阶段。 相似文献
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陕西省汉台区1978年至2006年耕地数量变化及驱动力分析 总被引：3，自引：1，他引：3
汉台区是陕西省农业产业结构调整典型示范区,近年来,由于农业产业结构调整、退耕还林还草和建设占用耕地,汉台区耕地数量大量减少,耕地供需矛盾突出。本文利用1978年以来汉台区耕地长序列统计资料和近9年的土地详查与变更数据,研究汉台区土地利用现状及其结构变化、分析汉台区耕地数量变化的基本过程及空间差异、探讨耕地数量变化的主要驱动力。研究结果表明:①1978年～2006年全区耕地共减少5600hm2,平均每年减少200hm2,人均耕地减少0.027hm2,耕地递减率曲线与人均耕地递减率曲线走势基本一致;②建设占用耕地、退耕还林还草和农业结构调整等直接影响因子在4种类型区影响耕地变化差异明显;总体上,农业产业结构调整是全区耕地减少的主导因素,经济发展较快的城镇,建设占用耕地较多;③耕地面积与社会经济发展各因素间的相关系数约低于累计耕地面积与各因素之间的相关系数,说明全区耕地减少与社会经济发展存在时间上的错位性,即经济和社会发展滞后于对耕地资源的占用。 相似文献
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气候变化下石羊河流域径流模拟与影响量化 总被引：2，自引：2，他引：0
石羊河流域是河西走廊水资源利用率最高、供需矛盾最突出的地区.本文选取石羊河中上游流域为对象,基于流域水文模型SWAT,研究1988年-2005年以及未来多种气候情景下出山口径流的变化特征,探讨气候变化对其中上游地区水文情势以及水资源的影响.研究表明:①采用SWAT模型对石羊河各条支流径流模拟已能够体现该流域中上游地区的降水径流特性,模拟精度满足未来气候变化对流域水文情势影响分析的要求;②通过调整历史降水和潜在蒸散发驱动SWAT模型对比分析未来A2和B2情景下2020s(2020年-2037年)、2050s(2050年-2067年)和2080s(2080年-2097年)三个时间段径流过程.未来A2和B2情景下石羊河流域降水和潜在蒸散发持续增加,但降水增幅略高.由此导致径流呈持续上升趋势,但增幅较小.A2与B2情景相比,A2情景下降水和潜在蒸散发的增幅均略高于B2情景.气候变化影响下未来石羊河流域径流量将略微增加,杂木寺断面增幅为1.37％～9.03％,而西营断面增幅为0.12％～5.04％.研究可为气候变化环境下的石羊河流域水资源综合管理规划提供技术支撑和依据. 相似文献