盘锦市水安全综合评价

根据PSR模型框架选取了12项评价指标,并对各指标权重系数利用层次分析法求解,基于物元分析法构建水安全类型识别的评判模型,综合评价了盘锦市2012-2017年的水安全等级。研究表明:盘锦市水安全状态达到安全等级的有2014年、2016年,其它年份达到Ⅳ级不安全水平,但存在转化为其它等级的可能性。     

基于层次分析法与物元分析法的水安全评价

提出了采用层次分析法与物元分析法相结合评价水安全的思路。基于PSR模型,选取12个反映水安全的指标,采用层次分析法确定了权重系数,建立了类型识别的物元评判模型。以新郑市为例,采用层次分析法和物元分析法,先分析2006年新郑市各指标的水安全等级水平,再对2006—2011年新郑市的水安全进行综合评价。结果表明,新郑市2008年、2010年的水安全水平属于安全等级,2006年、2007年、2009年、2011年的水安全水平为Ⅳ级,属于不安全等级,但具有向其他等级转化的可能性。针对评价结果提出相应的对策。     

叶尔羌河平原绿洲生态安全评价及影响因子分析

为了解叶尔羌河平原绿洲生态安全状况及发展变化特征,明确其生态安全当前面临的主要问题及影响因素,文章运用PSR模型,选取24个指标构建了生态安全评价指标体系,综合评价并分析其生态安全变化趋势,进行影响因子分析。研究表明:叶尔羌河平原绿洲的生态安全状况逐年好转,评价结果将为叶尔羌河平原绿洲生态建设、管理以及可持续发展提供科学的参考依据。     

内陆河流域突发水污染安全评价：以黑河流域张掖段为例

【目的】为保障祁连山生态安全，亟需开展西北地区内陆河流域突发水污染科学评价。【方法】以黑河流域张掖段为例，基于PSR模型构建了突发水污染安全综合评价体系，结合2016—2020年黑河流域张掖段历史数据，采用G1-GRA-物元可拓模型对研究区域突发水污染安全等级进行评价，并将其评价结果与TOPSIS评价法结果进行对比分析。【结果】结果显示：黑河流域张掖段突发水污染2016年风险等级为Ⅱ级，2017—2020年风险等级均为Ⅲ级，整体呈现缓慢下降并趋于平稳的态势；未来黑河流域突发水污染防治的重点应放在沿河危险企业数(C₂)、入河污水总量(C₅)、农药施用量(C₇)、家禽污染负荷(C₈)、森林覆盖率(C₁₁)等5项指标；G1-GRA-物元可拓评价模型与TOPSIS评价模型的评价结果相符度为80%,验证了该方法在突发水污染安全评价上的可行性。【结论】结果表明：G1-GRA-物元可拓评价模型能有效评定研究区域整体和各单项指标突发水污染风险等级，研究成果为西北地区内陆河流域的突发水污染风险防...     

柳河流域水安全的多指标物元综合评价

基于水安全压力、状态、响应的PSR概念模型选择21项典型指标,然后根据流域水环境状况建立的多指标评价体系和物元评判模型,综合评价了柳河流域水安全状态。研究表明:多指标物元综合评判模型能够较好的反映当地水资源实际状况,在水安全评价过程中呈现出较强的可行性与科学性;柳河流域属于兼顾管理型与资源型缺水区域,为实现人水和谐相处应加快建立水资源安全保障体系和供给与高效利用体系,可为柳河流域水资源与社会经济协调、健康发展提供一定参考。     

基于生态安全的干旱区绿洲生态需水研究

摘要：通过对干旱区绿洲特征和影响因素进行分析，认为干旱区绿洲在长期的进化过程中，形成了与环境相适宜的生态结构和规模，研究绿洲的生态安全问题，必须首要考虑保持绿洲的基本生态稳定和平衡。进而从绿洲生态安全的科学内涵出发，提出了维护干旱区绿洲生态安全可以定义为维护适宜的绿洲规模、适宜的耕地面积、适宜的地下水位值3项指标的观点，以这3项适宜指标为基础计算的生态需水量符合绿洲的安全发展需要。同时指出适宜的绿洲规模不仅是指面积指标，也应反映绿洲植被盖度指标。最后，以民勤绿洲为研究区域，得出基于适宜绿洲规模的天然植被和人工植被生态需水量为1.27×108m3；基于适宜耕地面积的地下水入渗补给量为0.3234×108m3（此项值不计入总生态需水量之中，但要计算其值）；基于适宜地下水位值的地下水位恢复的生态需水量（人工补给回灌量）为0.1892×108m3。基于生态安全的绿洲生态总需水量为1.46×108m3。不仅符合民勤绿洲的生态需水实际，而且对今后研究区生态恢复和治理提供了科学决策依据。     

干旱区人工绿洲土壤盐渍化风险综合评估

为定量描述干旱区人工绿洲土壤盐渍化风险等级及其空间分布特征。本文以甘肃省景泰川电力提灌灌区为研究对象。通过室外数据收集、室内试验及相关数据分析,选取表层土壤含盐量为生态终点,以表层土壤电导率、土壤含盐量、土壤电导率、地下水埋深、地下水矿化度、地表灌水量、年降水量、年蒸发量、海拔、坡度及土地利用类型为比较序列,引入灰色系统理论结合Pearson相关分析法、空间遥感技术及GIS技术构建了盐渍化风险灰色评估模型,对研究区土壤盐渍化风险进行了定量评估。结果表明:研究区内盐渍化风险总值F介于0.072～0.784之间,各风险等级具有明显的区域性,区域整体风险等级处于1、2级,占比55.53%。高风险区(4级与5级风险)主要集中分布在区域东部的封闭型水文地质单元内,占比28.68%。该结果可为灌区后期土壤盐渍化防控治理提供科学指导,也可为同类干旱区人工绿洲实现水土资源可持续发展提供参考依据。     

基于生态安全的干旱区绿洲生态需水研究

从绿洲生态安全的科学内涵出发,提出用于维护干旱区绿洲生态安全的3项指标,即适宜的绿洲规模、适宜的耕地面积和适宜的地下水位值。同时指出适宜的绿洲规模不仅是指面积指标,也应反映绿洲植被盖度指标。以民勤绿洲为研究区域,计算得出基于适宜绿洲规模的天然植被和人工植被生态需水量为1.27×108m3;基于适宜耕地面积的地下水入渗补给量为0.3234×108m3;基于适宜地下水位值的地下水位恢复的生态需水量,即人工补给回灌量为0.1892×108m3;最后得出基于生态安全的绿洲生态总需水量为1.46×108m3。这可为今后研究区生态恢复和治理提供一定的决策依据。     

干旱区人工绿洲水土环境脆弱性评价

针对干旱区人工绿洲水土环境脆弱性难以定量化描述的问题,以甘肃省景泰川电力提灌灌区为研究区,通过数据收集和分析,选取直接参与驱动区域水土环境分异的土壤盐分、土地利用类型、植被覆盖度、土壤电导率、地表灌水量、地下水矿化度、地下水埋深、海拔、坡度、年均降水量、年均蒸发量、年均气温12个指标,基于云理论改进层次分析法确定各指标...     

辽宁省水资源脆弱性评价

基于辽宁省水资源概况和模糊物元理论,分别从生态环境、水系统和效益水平3个方面建立了包含8项典型指标的评价体系,利用熵权法确定指标权重。然后利用基于欧式贴进度的模糊物元模型,对辽宁省2010—2016年的水资源脆弱性变化特征进行了定量评价。结果表明:研究期间辽宁省水资源脆弱性等级总体呈增长趋势,水资源系统在规划年2020年、2025年的脆弱性达到Ⅴ级;在辽宁省水资源脆弱性评价中,模糊物元模型具有良好的适用性与科学性。     

基于 PSＲ 模型的刁口河尾闾湿地生态系统健康评价

为综合反映生态补水措施下刁口河尾闾湿地的生态系统健康状况,以 PSＲ( Pressure-State-Ｒe- sponse) 模型为基础,对刁河尾闾湿地构建了包括人口密度、土地利用程度、湿地年来水量等指标的生态系统健康评价体系,采用 Fuzzy-AHP 法计算指标权重和隶属度矩阵,根据综合评价指数( CEI)确定不同时期湿地的生态系统健康状况。结果显示: 2010 年、2015 年和 2018 年三个时期刁口河尾闾湿地的综合评价指数分别为 0. 433、0. 696 和 0. 808,分别处于 “亚病态”、“一般”和 “亚健康”状 态。在压力、状态、响应个子系统中,状态层的制约性最强( 0. 576 2) ,响应层居中( 0. 219 7) ,压力层最低( 0. 204 3) ; 在 20 个评价指标中,植被覆盖面积、生态恢复工程、湿地年来水量等是影响刁口河湿地生态系统健康状况的主要因素。随着生态补水工作的有序开展,刁口河尾闾湿地生态系统向健康方向发展。但要使湿地健康状况达到 “健康”标准,仍需长期规律的水量保障措施以及一系列湿地保护工作。     

塔里木河流域的绿洲迁移研究

绿洲是干旱区社会经济发展的根基,是干旱区生态保护的核心。理解和定量表征环境变化下绿洲的演化规律是沙漠治理和绿洲保护的关键科学问题。选用2002—2018年MODIS土地分类数据集MCD12Q1,计算绿洲动态度、绿洲重心、不同土地类型的绿洲化贡献率、林草水域与社会经济用地的转化率四个指标,对塔里木河流域及其四大源流流域的绿洲迁移过程进行分析。结果表明:(1)塔里木河流域的绿洲面积总体呈现扩张趋势,在2002—2018年间,流域内绿洲面积扩张28.3%。(2)在2002—2018年,塔里木河流域的绿洲重心总体向南迁移。和田河、阿克苏河、叶尔羌河以及开都孔雀河四个源流流域的绿洲重心总体上向塔里木河流域的地理中心逼近。(3)流域内林地和耕地对绿洲演化贡献度较弱,而水域和草原对绿洲的增长和衰退的贡献率较强。(4)在2002—2018年,塔里木河全流域及其源流流域均呈现出林草水域向社会经济用地转化的趋势。空间上,社会经济用地的边缘地带表现出林草水域向社会经济用地的转变;在社会经济用地的内部,出现林草水域增加的现象。上述结果定量化的揭示了2002年以来塔里木河绿洲迁移演化的显性化图景,可为塔里木河以及其他干旱流域的治理和规划提供一定参考。     

基于PP-云模型的河道治理工程效益评价研究

针对目前河道治理工程效益评价方法的不足,通过对效益评价涉及的因素进行分析,建立基于投影寻踪(PP)-云模型理论的综合评价方法。从社会效益、经济效益、生态效益三方面,选择13个评价指标建立评价体系。采用云模型计算主观权重,投影寻踪法计算客观权重,最后通过条件云发生器计算指标隶属度,确定治理工程的效益评价等级。将上述评价模型应用于南京市农花河河道治理工程,计算结果表明,农花河治理工程整体效益较好,其中居民满意度、景观效益等显著提升,今后治理主要方向为污染源控制及水土保持。计算结果与实际调查结果符合,验证了模型计算的准确性与可靠性,可为指导决策者进行河道治理提供参考。     

基于模糊集对分析法的新疆水资源安全评价

根据区域水资源现状,选取18个评价指标,建立了包括水资源、经济社会、生态环境、供需4个准则层的区域水安全评价指标体系;通过熵权法确定指标权重,采用基于模糊集对分析的水资源安全评价方法,对2016年新疆水资源安全状况进行了评价。结果表明:新疆水资源整体的安全状况属于基本安全等级,空间分布上北疆优于南疆和东疆;评价结果与物元分析法和综合指数法评价结果总体上一致,评价结果具有合理性。     

浅谈干旱内陆河区的水资源利用与生态环境保护策略

我国干旱内陆河区人类社会经济活动主要集中在绿洲内，由于地理因素，绿洲农田系统要绿洲生态的防护系统保护。绿洲生态系统可根据其消耗的水资源来源划分为天然，半天然和人工三个阶段，干旱区水资源利用方式要适宜于绿洲生态的不同阶段，以维持整个绿洲系统的可持续发展。     

白洋淀浮游生物群落动态变化与生物量模拟研究

为探究白洋淀浮游生物群落结构动态特征及其关键影响因子，基于2017年秋，2018年春、夏3个季节的水环境因子与浮游生物野外采样调查结果，采用冗余分析(ＲDA)、广义可加模型(GAMs)等方法探究了白洋淀不同季节的浮游生物群落动态变化，建立了浮游植物生物量与环境因子的非线性关系并进行了率定验证。结果表明:与1992年白洋淀干淀后重新蓄水时相比，浮游植物与浮游动物物种数分别下降了59%与37%，优势群落从绿藻门转化为蓝藻门。根据ＲDA排序结果可知，温度、透明度是影响浮游生物丰度的关键环境因子。运用GAMs构建了环境因子与浮游植物生物量的定量模型，最优模型结构为Biomass-phy～s(T)+s(TN)+s(Cond)+s(Biomass-zoo)+s(Biomass-pro)+te(Biomass-pro_TN)+te(Biomass-pro_Cond)+te(Biomass-pro_Biomass-zoo)。将2019年6月采样数据进行模型验证，计算模拟效果良好，实现了对浮游植物生物量的定量模拟，能够为白洋淀生态恢复与保护提供决策支持。     

基于生态足迹的塔里木河流域可持续发展研究

为缓解我国干旱区经济生态转型的紧迫压力,对干旱区内陆河流域进行可持续发展评价迫在眉睫。采用生态足迹模型以及三项可持续发展能力评价指标,通过测定塔里木河流域1950—2015年承载力和生态足迹,评价其可持续性。结果表明:在历经近70 a的变化环境尤其是人类活动的高强度影响下,65 a间全流域生态足迹增大近87倍,随着时间的推移,在经历不同的发展阶段后,生态负荷逐渐增加,流域处于不可持续的赤字状态;可持续发展能力评价指标变化表明,塔里木河流域正逐渐偏离可持续性。研究成果有针对性的讨论了塔里木河流域的发展模式,并提出走降低经济发展速度但仍保持增长、减缓资源消耗与环境污染、使环境压力趋于回落发展等建议,以促进流域经济可持续发展。     

塔里木河流域绿洲水土资源匹配特征及稳定性分析

水土资源是维持干旱区绿洲可持续发展的关键要素,其时空变化直接影响绿洲的社会经济发展和生态安全.文章旨在通过水足迹与空间分析相结合的方法揭示塔里木河流域绿洲水土资源的时空匹配特征及其相互影响.1990-2015年间塔里木河流域农业水足迹增加了225.2亿m3,人工绿洲增加了1.30万km2,天然绿洲减少了0.16万km2...     

近20年塔里木河干流生态环境变化遥感监测分析

针对塔里木河流域综合治理后生态环境的变化状况及植被的恢复状况等热点问题,基于遥感时空变化分析方法从土地利用、地表水体和植被覆盖度的时空变化方面分析了近20年来塔里木河干流生态环境的变化状况。结果表明:(1)塔里木河干流土地利用受到人类活动的影响显著,自2000年以来,塔里木河干流耕地面积增加显著,净增2 229 km~2,草地面积整体下降,萎缩3 157 km~2;(2)综合治理以来,下游河段2009—2018时段水体出现频率明显高于2000—2008时段,水体出现频率提高约15%;(3)2000年以来,塔里木河流域的植被覆盖度持续增加,特别是下游河段植被覆盖度增加明显,覆盖度增加18%。但中、上游流域的植被覆盖度的增加趋势主要贡献来源于耕地,中上游地区耕地的增加仍会对塔里木河流域的生态保护和恢复造成一定的影响。     

基于土壤水动力学的洪水预报模型及其在无定河流域的应用

由于暴雨洪水发生次数少、观测资料不足、产汇流过程复杂等原因,干旱半干旱地区中小河流的洪水预报一直是我国水文预报业务的难点之一.基于土壤水动力学理论计算土壤入渗和地表产流过程,开发了具有物理机制的坡面产流模型;通过搭配中国洪水预报系统的坡面汇流模型,构建了陕西无定河支流大理河的洪水预报方案,以"2017.7.26"暴雨洪...