基于GIS的南渡江流域生态敏感性评价

为了解南渡江流域生态环境遭到破坏的程度,基于GIS技术,根据南渡江流域的主要生态问题,选取高程、坡度、地形起伏度、土壤侵蚀、土地覆盖、水体缓冲、降雨侵蚀力和植被覆盖度8个生态敏感性评价指标,采用层次分析法(AHP)、多因子加权求和模型以及自然断点法,将流域划分为5个生态敏感等级。结果表明南渡江流域整体生态敏感性适中,其评价结果可为政府相关部门在南渡江流域的生态保护和资源开发中提供依据和参考。     

基于GIS和RS的北海市生态敏感性分析

利用GIS和RS技术,选取北海市陆域地区的土地利用/覆盖变化(LUCC)、归一化植被指数(NDVI)、高程、坡向及水域缓冲5个生态敏感性影响因子,运用生态因子评分法进行了研究区的单因子生态敏感性评价。采用加权叠加法综合评价生态敏感性,将研究区划分为非敏感区、低敏感区、中敏感区及高敏感区4类敏感区。结果表明：研究区的生态敏感性由东向西、由北向南呈递减趋势;非敏感区和低敏感区面积占比之和为64.30%,主要分布在西南部,高程以30 m以下为主,且河网相对不发达;中敏感区面积占比为29.88%,主要分布在合浦县境内;高敏感区面积占比为5.82%,主要分布在东北部山区。研究成果可为北海市的城市生态环境保护、城市绿色发展以及土地利用合理规划提供一定的理论依据。     

海绵城市专项规划中基于GIS的生态敏感性分析

从海绵城市的角度出发,提出了以水为核心的双维度敏感因子选择方法,并以北京市门头沟区为例,选取高程、坡度、水域缓冲区、用地类型、水土保持分区、水功能区划等6个评价因子,构建生态敏感性评价指标体系,采用变异系数法确定指标权重,利用ArcGIS加权叠加各单因子图层,得到门头沟区生态敏感性分布现状,结果表明,门头沟区的大部分地区属于高度敏感。     

基于GIS和RS的崩坎水小流域水土流失敏感性评价

依据通用土壤流失方程和GIS、RS技术,通过计算降雨侵蚀力、土壤可蚀性、坡长坡度及地表植被覆盖等评价因子,研究了粤东地区崩坎水小流域2011年和2021年水土流失敏感性指数及其动态变化。结果表明：崩坎水小流域水土流失敏感性指数由2011年的2.157减少为2021年的1.958,流域内中度敏感、重度敏感和极敏感区的面积均有所减少,影响水土流失敏感性指数变化最大的影响因素是地表植被覆盖因子,其次是坡长坡度因子,总体而言,2021年流域内地表植被覆盖因子增大,坡长坡度因子减小,水土流失敏感性指数随之下降,研究成果可为小流域水土流失综合防治提供决策参考。     

基于概率数学方法与GIS的泥石流敏感性分析及评价——以汶川县为例

以汶川县为研究区,通过对震后的高分辨遥感影像的遥感解译,获得了145条泥石流沟及流域中的崩滑物源的分布图。选择了坡度、坡向、地层岩性、地震峰值加速度、距水系距离、距断层距离作为评价因子,利用概率数学方法与GIS的空间分析功能,获得145条泥石流沟在上述6个评价因子上的分值;再利用层次分析法计算得到各评价因子权重,建立泥石流敏感性评价模型,得到了研究区泥石流沟敏感性分级图。结果表明:研究区145条泥石流沟中,有60条泥石流沟属于高敏感性,43条泥石流沟为中敏感性,其余42条泥石流沟敏感性较低,研究成果对于认识该地区泥石流灾害现状及发展趋势与防灾减灾有一定的参考意义。     

基于RS与GIS的黄河三角洲生态环境 质量综合评价

利用遥感技术对生态环境因子进行提取,对统计数据(包括人口和人均GDP)进行空间展布, 利用层次分析法确定评价因子的权重并结合综合指数法进行生态环境质量综合评价。在栅格、行政区 及整体三个层次上进行分析,结果表明:黄河三角洲的生态环境质量整体处于中等水平;在三个时段 中,1996年状况最好,2000年有明显下降,到2004年有所回升。     

基于GIS的分布式流域水文模型

分布式流域水文模型比较客观地描述实际水文过程,但需要强大的数据库支持。这一特点为地理信息系统(G IS)在分布式流域水文模型的研究与应用提供了可能,反过来又推动水文模型的发展。目前,基于G IS的分布式流域水文模型的研究已成为水文学研究的热点。本文总结了分布式流域水文模型的优越性,综述了G IS在分布式流域水文模型中的应用及二者集成方式研究与应用的进展,讨论了当前研究中存在的问题,指出了今后的研究方向。     

基于GIS的重庆市潼南县洪水灾害危险性分析

近年来,3S技术的发展为区域洪水灾害分析提供了有效的数据管理工具、空间分析功能以及直观的表现手段,使洪水灾害研究领域有了新的突破。选择重庆市潼南县为研究区域,基于GIS平台,采用层次分析法、GIS空间分析方法,利用与洪水灾害危险性相关较大的降雨、地形、水系、水库4个因素,建立了洪水灾害危险性评价模型,并利用模型对潼南县洪水灾害危险性进行了分析,得到了潼南县洪水灾害危险性等级分布图。分布图显示,潼南县中部和东南部地区的洪水灾害危险性普遍较高于其它地区,特别是琼江和涪江两岸地区危险性最高,占研究区面积29.25%;潼南县东北部、南部地区的洪水灾害危险性相对于中部来说较低。总的来说,潼南县大多数地区处于较高危险水平。     

贵州贵安新区生态敏感性分析研究

生态敏感性分析研究对于制定区域环境政策与发展规划,有效进行环境管理与保护具有重要意义。贵州省贵安新区为国家级新区,及时对新区生态环境现状进行分析评价,对其绿色开发意义重大。选取土壤侵蚀、植被、水源涵养、岩性、水系因子、坡度6个生态环境因子,运用加权叠加法和单因子分析法,借助Arc GIS技术获取了贵安新区各环境生态敏感性的空间分布状况;再利用综合分析法得到贵安新区综合生态敏感性空间分布状况。根据分析结果,确定了生态敏感性极度敏感、高度敏感、中度敏感、轻度敏感与不敏感5个区域的分布情况,根据不同敏感性等级提出相应开发与保护的建议,可为区域决策制定者提供参考。     

基于GIS和SWAT模型的清江流域面源污染模拟研究

 水体面源污染评价研究是一项复杂的工作,涉及面广和要求有较长时间序列的数据。面源污染模型很大程度上依赖于对于流域的特征描述的相关参数,因此提高输入模型参数的精度,有利于提升流域面源污染的径流、泥沙和营养物质的产出模拟效果。GIS和面源污染模型的有机结合是当前面源污染模拟研究最有效的方法。本研究建立了基于GIS的基础数据库,其中包括DEM、土壤类型、土地利用、气象数据以及农业耕作管理数据等。面源污染模拟的产生和形成具有很大的不确定性,这更加增加了监测和控制面源污染的难度。探索影响面源污染的主要因素,研究其不确定性对于提出和制定污染控制措施至关重要。本研究进行了清江流域面源污染的参数敏感性分析,根据观测数据对SWAT模型进行验证和率定,并利用SWAT模型进行模拟,揭示了清江流域面源污染的时空分布特征,确定了清江流域水土流失风险区。结果表明清江流域的面源污染主要发生在丰水期,不同的土地利用方式、农业耕作制度以及降水等是影响径流量和营养物质产生的主要因素。     

基于生态水力半径法的武江流域生态流量研究

采用综合反映水生生物需求和河道断面信息的生态水力半径法,对武江河上北江特有珍稀鱼类省级自然保护区内的生态流量和生态水位进行估算。结果表明:生态水力半径法计算的生态流量过程线上存在明显的低流量、高流量和流量脉冲等水文要素,符合鱼类的自然需求;天然径流量下生态水力半径法估算的生态需水均可得到满足,但武江上梯级开发较多,需进行生态水位开展闸坝联合调度来保障河道的生态需水,确保犁市(二)站断面处各月份水深不小于平均生态水深。     

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。     

基于图论的韩江流域水库群生态调度

采用水文学方法计算了韩江流域干支流重要控制断面的生态流量目标;基于图论原理,根据流域内干支流水系特征、重要水利工程和控制断面分布情况构建了韩江流域河网图模型;考虑河段区间来水、河道外取水、引调水等边界条件以及流域水库群水量调蓄作用,开展了河网水量平衡计算,确定了河网节点流量。通过计算水库坝址所在断面的天然生态基流,提出了耦合最小生态下泄流量要求的水库常规调度规则;借鉴大系统聚合-分解思想,提出了韩江流域河网图模型迭代优化求解思路;通过选取不同典型年来水过程,评估了常规调度情况下控制断面生态流量保障程度,并在此基础上进行优化调度,分析流域水库群生态调度保障潜力。结果显示,耦合最小生态下泄流量要求的水库常规调度规则能够让水库在独立运行的情况下,基本保障不同来水条件下的控制断面生态流量需求;韩江流域水库群可通过开展联合优化调度满足控制断面生态流量需求;基于图论方法开展流域水库群生态调度具有可行性和实用性。     

长江流域水资源开发生态与环境制约问题研究

从全球意义、国家意义、流域意义及区域意义的角度,研究了长江流域内分布与存在的自然保护区、风景名胜区、地质公园、森林公园、世界自然文化遗产、水土流失重点预防区等重要生态与环境敏感区;从长江流域分布的珍稀动植物栖息地、重要和特有鱼类的洄游通道、重要珍稀陆生动物的迁徙通道等生态敏感区域等,辨识了长江流域重要陆生生境和水生生境以及重要陆生和水生生态敏感区。在辨识自然保护区、风景名胜区、森林公园、地质公园等环境敏感区、重要陆生生境和水生生境以及重要陆生和水生生态敏感区的基础上,结合流域水资源开发利用现状和规划,研究了长江流域不同区域、不同河流存在的生态与环境制约因素。     

对淮河流域生态补偿资金管理机制的思考

从淮河流域生态补偿资金管理角度出发,分析淮河流域生态补偿资金管理机制建立的重要性以及面临的典型问题,提出应成立淮河流域生态补偿资金专门管理机构,广开生态补偿资金渠道,拓宽生态补偿资金的使用范围,探索多元化的补偿方式、完善法规制度和监督机制等相关对策。对完善淮河流域生态补偿机制、提高补偿资金的利用水平、统筹和协调区域生态补偿工作具有借鉴作用。     

基于水生态区的黑河流域水生态健康评价研究

本文以我国西北干旱区典型内陆河流域—黑河流域为例,基于黑河流域水生态区划,以"压力-状态-响应"(PSR)模型为基础,构建了涵盖13个指标的流域水生态健康评价体系,分析评价了流域内8个水生态区的健康状况。评价表明:黑河流域水生态区中,上游区域水生态健康状况较好,中游次之,中下游极差,下游较差。主要是因为上游地区受到外在污染最轻、人为扰动相对最小;中游地区人口密度相对较大,农业活动等外在扰动相对较多;中下游地区处于荒漠地区,河流、湖库等水体缺乏;而下游地区虽然人口数量少、水体受外来污染影响较小,流域水生态健康性压力相对较轻,但来水量相对不足、水生态系统栖息地条件极为脆弱,致使水生生物栖息地安全状况较差。     

黄河流域与水有关生态补偿框架的探讨

分析黄河流域生态补偿的现状,探讨黄河流域生态补偿类型与重点领域,认为黄河流域生态补偿重点领域包括三江源(黄河源)水源涵养与保护区、水土保持、跨省(区)界水污染、重大工程建设项目、饮用水源区、黄河下游滩区,详细叙述了黄河流域与水有关生态补偿基本框架,建议加强黄河流域生态补偿机制基础研究与重点领域案例研究。     

滦河流域大中型闸坝水文生态效应

为揭示滦河流域水库对下游河流水文影响,辨析其生态效应,建立了流域闸坝水生态效应评估体系,运用河流影响因子(RI)法评估了闪电河、庙宫、潘家口和桃林口水库的水生态效应,进一步运用水文变化范围(RVA)法评估了潘家口水库的水生态效应。结果表明:1各水库对水文的影响程度为:潘家口桃林口闪电河庙宫,水库的水文效应同时受其级别(库容)和河流原始径流量影响,小型河流水库的水文生态效应不容忽视。2潘家口水库IHA指标(RVA法)总改变度为0.88,第1~2组指标发生了高度改变(0.91),第3~5组指标发生中度改变(0.45),强烈改变了鱼类洄游、底栖生物和植物群落等生态过程。生态水文同步监测与生态模型构建将有助于提升河流生态系统预警能力,为河流生态恢复提供科学依据和技术工具。