白盆珠水库流域下垫面变化的洪水响应研究

基于栅格分布式水文模型并结合GIS技术,进行东江流域白盆珠水库子流域下垫面变化的洪水响应分析.根据该流域现状土地利用情景分析方法构建9种流域下垫面情景,选取大、中、小3场典型洪水过程,定量分析下垫面变化造成的洪水响应.结果表明:林地及其空间分布在截留降雨、消减洪峰和延缓洪峰滞时方面效果明显,故保护林地,特别是沿河道及流...     

嘉陵江流域极端连续性降水时空变化及其驱动因素研究

针对嘉陵江流域极端连续性降水气候驱动因素复杂且主控因素尚不明确的问题,利用1960—2019年逐日降水资料,采用Sen’s斜率、Mann-Kendall检验和随机森林等方法,分析流域连续干旱日数(CDD)和连续湿润日数(CWD)的时空变化特征,探究其气候驱动因素。结果表明：流域CDD和CWD多年趋势分别为-3.8～4.8 d/10a和-0.42～0 d/10a,分别有2个(3.3%)和10个(15.9%)气象站点的趋势达0.05显著性。局地气候驱动因子方面,CWD与年降水量存在较强正相关,共34个(54%)站相关系数达到0.05显著性;气候环流驱动因子方面,单、多因子分析均表明Nino3.4和SOI(southern oscillation index)是流域极端连续性降水的主控气候因子,CDD和CWD各有28个(44.4%)和15个(23.8%)气象站点的相关系数达0.05显著性,而SASMI(south Asian summer monsoon index)和PDO(Pacific decadal oscillation)分别为流域CDD和CWD的次要气候驱动因子。     

基于分布式水文模拟的流域土壤水分时间稳定性分析

针对大范围地面土壤水监测会耗费大量人力物力等问题,为了获取密度较高同时又准确可靠的流域土壤水数据用于时间稳定性分析,寻找可以反映流域土壤水平均状况的代表性点,利用分布式水文土壤植被模型(DHSVM)模拟淮河黄泥庄水文站以上小流域293个采样网格上、中、下三层土壤含水量数据。结果显示:垂向方向上,黄泥庄流域土壤水分时间稳定性随深度递减;流域上层和中层具备时间稳定性特征的代表性点具有较高的一致性,易发生于流域主要土壤和植被类型覆盖区域,在此区域布设测点观测土壤水,可以更准确快速地捕获代表黄泥庄流域上层和中层平均土壤水分特征;采样点7、17和215可作为上、中层土壤的流域平均土壤水代表性点,利用它们预测流域土壤水平均值,可降低观测成本。研究成果可为流域土壤水监测方案设计提供参考。     

基于STIRPAT扩展模型平塘县农业水足迹变化及驱动机制研究

平塘县水资源短缺问题突出,农业生产使得水资源匮乏日益加剧,因此,该地区急需明晰农业水资源利用关键影响因素,以达到构建低水耗高效农业生产模式,提高水资源利用效率目标。利用水足迹核算模型,定量测算2001-2015年平塘县农业用水状况,在经典IPAT环境压力等式基础上,从人口、经济、技术、城镇化、膳食结构、气候6个方面,构建水足迹STIRPAT扩展模型,剖析平塘县农业水足迹变化主要驱动因素。结果显示:平塘县农业水足迹从2001年6. 02×108m3增加到2015年8. 60×108m3,增加了42. 86%,绿水、蓝水的增加主要由于农业产业结构调整、种植技术改进、作物新品种推广等,灰水水足迹快速增长主要由于化肥大量使用;平塘县农业水足迹驱动因子贡献率由大到小排序为:膳食结构降水量人口经济技术城镇化,上述驱动因子每变化1%,分别导致农业水足迹总量变化-0. 1071%、0. 09393%、0. 0684%、0. 0585%、0. 0581%、0. 0453%。平塘县属于典型喀斯特峰丛洼地区,由于特殊"二元"结构特征,地表调蓄功能极弱,农药化肥大量使用,导致灰水对农业用水增长率的贡献率较大,而经济欠发达,生活水平低,以植物性食物为主的膳食结构,在一定程度节省农业用水。     

基于熵权集对耦合模型的表层岩溶带“二元”水资源安全评价

在分析了喀斯特地区表层岩溶带＂二元＂水资源特点基础上,将集对分析方法和熵权法相结合,构建熵权集对耦合评价模型,以喀斯特典型分布区的贵州省为例,分析了2000年到2008年的喀斯特地区表层岩溶带水资源安全状况。研究结果表明：贵州省2000年到2006年水源处于较不安全状态,2007年到2008年处于较安全状态。同时也表明以贵州省为中心的喀斯特地区水资源安全状态正在转好,但还处于安全与不安全的边缘状态,形势也不容乐观。因此,应转变喀斯特地区的经济增长方式和水资源的利用效率,加强水资源的综合管理,实施流域生态补偿机制,以保障流域水资源的安全程度。     

重庆城市生态化水平评价方法及应用

以重庆市为例,从城市生态系统的5个能力支持子系统入手筛选出64个基础指标,利用相关性分析、变异系数分析进行第1次筛选保留44个指标,并运用主成分分析进行第2次筛选,最后保留41个核心指标构建重庆城市生态化水平评价指标体系。采用熵权法及相关公式计算2005—2012年重庆城市生态化发展度,利用灰色关联度分析法计算2005—2012年重庆城市生态化协调度,最后求出重庆城市生态化指数,并划分为第Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ共5个等级。结果显示:重庆城市生态化水平整体上呈逐步上升改善的趋势,个别年份有些波动,但与实际情况基本相符,2005年重庆城市生态化指数为0.36,属于第Ⅲ级,生态化水平一般,2012年上升到0.73,属于第Ⅱ级,生态化水平较高,但距离第Ⅰ级还需要一个长期的过程,面临着结构性、整体性挑战。     

基于遥感和GIS的区域土壤侵蚀变化与人类活动关系研究

土壤侵蚀作为全球性的主要环境问题之一,受人类活动的影响日益强烈。在区域尺度上研究人类活动与土壤侵蚀变化的关系,对土壤侵蚀防治宏观决策具有重要意义。通过构建人类活动程度指数,从栅格尺度上分析了人类活动程度对土壤侵蚀变化的影响规律,进而从人口变化、土地利用变化和人类活动对植被覆盖影响程度等多角度综合分析,揭示人类活动对土壤侵蚀变化的驱动机制。结果发现,江西省1990年土壤侵蚀模数平均值841 t/（km²·a）,2018年减少到338 t/（km²·a）,土壤侵蚀明显缓解。平均人类活动程度指数由0.005增加到0.014,空间上呈现出以城市为中心向外辐射状的增加态势;偏远山地丘陵区,人类活动程度变化不大。20 a来,研究区土壤侵蚀的发生有由山地丘陵区向城市及周围地区转移的趋势。远离城市的偏远山地丘陵区,农村人口压力的减弱以及合理的土地利用转变促进江西省植被恢复,进而缓解土壤侵蚀;坡度缓和的城市及周边地区因人类活动程度的显著增强,土壤侵蚀有所加剧。     

基于邻里空间感知的老年人群绿地活动水平比较研究——以重庆典型社区为例

邻里空间感知与绿地活动水平存在关联,揭示邻里空间感知对开放社区和封闭社区老年人群绿地活动水平的影响,可为社区公共资源的合理配置和老年人群健康的日常空间行为规划提供理论参考。研究通过对重庆南岸区典型社区老年人群的调查发现:绿化面积、绿化品质、卫生状况与公共设施评价负向影响绿地活动时间,友好性与卫生状况正向影响绿地活动强度;封闭社区的空间感知评价高于开放社区,但绿地活动水平却较低;开放社区卫生状况与公共设施评价负向影绿地活动时间。结果表明:邻里绿化质量、公共设施和卫生状况可能通过强化感知不活跃度引起老年人群主观回避体力活动行为;社区居住条件与开放性特征决定邻里社会环境变量和物理环境变量的质量,并导致开放社区和封闭社区老年人群绿地活动水平的差异现象;邻里友好性可能作为老年人群绿地活动行为响应的调控因子。     

基于"省公顷"的宁夏盐池县生态足迹动态分析

运用"省公顷"生态足迹模型对宁夏盐池县2008年的生态足迹进行计算.结果表明,宁夏盐池县处于生态赤字状态,基于"省公顷"分析的生态足迹计算得出2008年盐池县人均生态赤字高达1.6120hm2.生态足迹用地为耕地>建筑用地>草地>化石能源地>水域.在计算生态足迹的基础上对盐池县生态现状进行了综合分析,结果显示,人口增长快、居民消费方式不合理以及资源的利用率低是产生生态失衡的主要原因.     

气候变化对南方典型小水电站入库径流及发电的影响

在全球气候变化不断加剧的背景下,降水、气温、蒸发等气象要素的变化对流域水文和水力发电产生重要影响;中国作为水能资源丰富的国家,水力发电在能源结构中具有重要地位,研究气候变化对入库径流和水力发电的影响,对实现水资源和水电能源的可持续开发利用具有重要意义。以位于北江支流的官溪水电站为研究对象,基于19个CMIP6全球气候模式数据,利用RCCC-WBM模型分析了未来气候变化对官溪水电站入库径流和发电量的影响。结果表明：（1）在SSP2-4.5情景下,官溪水电站以上流域的气温、降水均呈现上升趋势;（2）尽管不同GCMs模式预估结果存在一定差异,从19个模式集合平均结果看,官溪水电站未来入库径流和水力发电量将有所增加;（3）与基准期（1981—2020年）相比,2031—2060年和2061—2090年官溪水电站入库流量将增加3.55%[-34.14%, 39.84%]和5.66%[-32.27%, 41.96%],发电量将可能增加5.87%[-29.3%, 50.1%]和8.03%[-27.3%, 52.4%]。未来径流和发电潜能的增加为官溪水电站的扩容改造提供了一定的科学依据。