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黄河中游植被变化对水量转化的影响分析
刘昌明;李艳忠;刘小莽;白鹏;梁康;基于遥感数据分析了黄河中游植被变化特征,借助自主构建的HIMS-VIH模型,模拟了黄河中游11个子流域1980—2013年的蓝水—绿水动态转化过程。结果显示,与退耕还林(草)工程实施前相比,2000年以来11个子流域的叶面积指数(LAI)、归一化植被指数(NDVI)均呈增大趋势,其中以河口镇—龙门区间变化最为显著。对蓝水(径流)而言,与1980—1999年相比,2000—2013年大部分子流域的径流和径流系数显著减小。植被的增加导致绿水(蒸散发)明显增加,从而使蓝水下降。随着1999年以来水土保持措施大幅度的持续实施,目前黄河中游水热条件与植被状况已达到一个阶段性相对稳定状态,如果退耕还林(草)等水土保持措施维持现状,那么今后林草植被耗水将随气候(降水)变化而波动并维持在一定的水平,黄河水量可能会因水热条件的制约而不再大幅度地减少。
黄河输沙量研究的几个关键问题与思考
穆兴民;胡春宏;高鹏;王飞;赵广举;近十几年黄河输沙量的突兀性减少是社会各界人士普遍未曾预料到的。黄河输沙量减少原因和未来趋势亟待研究,也需结合现状进一步提出新的适应策略。基于对黄土高原水土保持与黄河水沙变化等的长期研究,提出黄河输沙量研究需要关注的几个关键问题和认识:考虑到学科特点及发展水平,黄河输沙量以及人类活动对输沙量变化影响的研究"宜粗不宜细";黄河输沙量变化研究可以年代为时段开展对比分析,1979年之前可作为基准期;在流域及区域侵蚀产沙性降雨的相关研究中,宜把12 mm日降雨量作为临界侵蚀降雨量指标;加强淤地坝淤积记录反演研究,揭示土壤侵蚀强度变化,以解析坡面土壤侵蚀减少与沟道坝库工程拦蓄对黄河输沙量减少的贡献,明确当前黄土高原水土流失治理方向;强化黄河未来输沙量变化趋势及治理对策研究。
流域可持续发展评价指标体系框架设计
秦莉云,金忠青根据可持续发展理论 ,结合我国江河流域的特点 ,通过对流域活动、流域政策与流域环境变化关系的研究 ,探讨了我国流域可持续发展评价指标体系建立的目的、指导原则和评价方法。并根据流域的实际情况 ,在调查研究、全面分析的基础上 ,构建了以水资源为主要控制因素的可持续发展评价指标体系 ,提出了对流域进行可持续发展评价更为合理和全面的方法。
黄河流域生态保护和高质量发展研究综述
任保平;豆渊博;为探索黄河流域生态保护与高质量发展相互协调促进的双赢治理思路,从理论研究、问题研究、经验研究、路径研究出发,分析了黄河流域生态保护和高质量发展研究存在的问题,总结了黄河流域生态保护和高质量发展的测度方法和实现路径。指出现有研究讨论黄河流域协同发展的较少,多集中于对流域整体的系统性研究;对水资源可持续利用与高质量发展的协同推进的研究较少;对黄河流域高质量发展视角下的创新化研究较少等。黄河流域生态保护和高质量发展的研究涉及经济、文化、生态等方面,在新的经济发展时期,推进黄河流域高质量发展与生态保护的协同发展是未来研究的重要方向。
城市河流生态修复研究进展与护岸新技术
关春曼;张桂荣;赵波;程大鹏;费宗如;我国传统的硬质化、规整化的城市河流整治工程片面强调行洪、排涝等功能,降低甚至破坏了河流生态系统,造成河流自净能力消失殆尽,河水严重污染。结合我国城市水域大面积污染现状,概述了城市河流污染成因与整治现状,提出污染河流的治理必须采取污染源控制和生态修复相结合的原则,指出芦苇生态湿地技术、生态浮岛技术等多种常用的河流生态修复技术在调节气候、净化环境和保护生物多样性等方面的重要意义,并阐述了适用于城市狭窄河流的岸坡生态修复技术:空心砌块生态护面的加筋土轻质护岸技术、石笼网装生态袋和废旧轮胎联合的生态护岸技术。
黄河源区径流演变研究进展
王道席;田世民;蒋思奇;董晓宁;李志威;张丽;黄河源区是黄河流域重要的产流区和水源涵养区,年径流量占黄河流域径流量的三分之一左右,对流域水资源安全具有重要意义。总结了近20 a发表的有关黄河源区径流演变特征及其影响因素的相关文献,对研究成果进行了系统梳理、总结和对比。各研究成果在黄河源区径流整体变化趋势上具有一致性,近几十年黄河源区径流总体呈下降趋势,且存在丰枯交替的演变特征,径流年内分配不均,存在不同时间尺度的周期性变化,未来一定时期黄河源区径流仍将有所下降。但在径流演变驱动机制方面存在一定的分歧,气温和蒸发对径流变化的影响机制仍不明确,未来径流变化的定量预测仍存在差异。基于此,未来应注重开展黄河源区径流演变驱动机制、空间特征及未来趋势等方面的研究,为黄河源区水源涵养能力提升提供支撑。
黄河源区水文水资源情势变化及其成因初析
牛玉国,张学成目前,黄河源区水文水资源情势呈现降水总量变化不大、气温不断升高、实际来水不断减少的趋势,与之相关的水生态环境情势表现在土地荒漠化、湖泊和湿地萎缩、冰川消融、冻土层埋深加大、草场退化、鼠虫害肆虐、水土流失加剧、生物多样性和数量锐减等方面。在总结分析黄河源区近50年来水文水资源情势变化特点的基础上,从气候和生态环境变化等方面对该区的水文水资源情势变化成因进行了初步分析。研究结果表明:黄河源区水文水资源情势变化的主要原因是气候变化,如气候变暖、水面蒸发能力上升等,人类不合理干扰和生态环境恶化也起到了一定的作用。
黄河流域横向生态补偿制度之检视与完善
张栋;为了完善黄河流域横向生态补偿制度,明确理论定位以指导制度实践,以相关政策文件为研究对象,从法律经济学、制度经济学视角,分析了黄河流域横向生态补偿的制度基础及其理论特性,基于横向生态补偿的市场性、多元性特征对相关制度安排进行综合对照评价。结果表明:相较于具有补偿性、规制性等公法特征的纵向生态补偿,横向生态补偿主要体现出交易性、市场性等私法特征。现行制度安排对横向生态补偿的真实生态价值衡量机制有待完善,多元化、市场化导向缺乏制度补充,横向生态补偿法律关系尚待清晰合理地界定。因此,针对黄河流域横向生态补偿制度的建构与完善,应进一步还原流域横向生态补偿的价值内涵,以市场机制为导向,调整公法与私法在横向生态补偿中的介入范围,明确法律保障机制,形成去中心化和协同化、多元主体参与的契约式流域生态治理法律结构与包容性制度形态。
水土保持社会效益的监测与评价
赵力仪,马国力,祁永新,刘斌水土保持社会效益指的是水土保持项目对社会环境系统的影响及产生的宏观社会效应 ,包括为实现社会发展目标和国民经济增长的贡献与影响程度 ,其反映的核心内容包括农民脱贫致富、农村经济发展、促进社会进步 3个方面。社会效益监测应以农户监测为基础进行宏观社会经济调查 ,以监测信息为基本依据 ,建立层次化 (目标、准则、指标 )评价指标体系 ,提出了定性 (德尔菲法 )和定量 (AHP法 )相结合的综合评价方法。
梯级水库群联合优化调度算法研究综述
马黎;冶运涛;系统介绍了梯级水库群联合调度模型求解的常规优化方法和智能优化方法,其中常规优化方法包括动态规划法及其改进方法和大系统分解协调等方法,智能优化方法包括粒子群优化算法、遗传算法、差分进化算法等。在评述各种方法的基础上,给出了大规模水库群联合优化调度需要解决的问题:1模型系统求解的稳定性和求解效率的平衡问题;2考虑生态环境的多目标优化调度模式;3水库群优化调度模型描述方法;4优化模型输入和输出的不确定性问题;5机组高水头多振动区运行问题。同时,指出了智能优化算法的发展方向:1数学理论基础研究;2参数对算法结果的影响分析;3各种优化算法的改进与融合;4求解算法的并行计算和云计算技术。