河南省城镇化与水资源耦合协调发展状况

在构建城镇化与水资源系统评价指标体系的基础上,运用层次分析法以及耦合协调度模型,对河南省城镇化与水资源系统的协调发展状况进行研究。结果表明:河南省城镇化发展质量不断提高,水资源系统不断优化;河南省城镇化与水资源利用的耦合协调度整体较低,但呈现良好发展态势,由极度失调向弱度耦合协调转变;河南省各市耦合协调等级均有不同程度提高,且存在地区差异,不间断从失调状态转化为耦合协调状态,且等级不断提升;中度、高度耦合主要集中在豫中、豫北,弱度、低度耦合则集中在豫南、豫西和豫东。     

基于关联规则的河南省旱涝空间分布特征

根据河南省17个气象站1961—2013年逐月平均气温和降水资料,基于关联规则,采用加权温度干旱均一化指标,分析河南省旱涝空间分布特点。结果表明:豫中、豫东、豫西、豫南、豫北地区各城市间旱涝关联性较强;空间分布上,干旱具有明显的地域性且分布不均,从西北向东南方向逐渐减弱,主要发生在黄河流域及其以北地区,而洪涝呈团状分布,主要发生在黄河流域以南及偏北地区。     

新疆水贫困与城市化的协调关系研究

建立了新疆水贫困和城市化评价指标体系,运用主客观相结合的综合赋权法确定各指标权重,构建耦合协调度模型,分析了新疆2000—2014年水贫困与城市化的耦合协调发展水平。结果显示:新疆的水贫困指数逐渐增大,水资源条件在不断改善;城市化综合发展指数也在逐渐增加,城市化水平不断提高;水贫困与城市化的耦合协调度由濒临失调逐渐发展为中级协调。     

基于模糊C均值聚类法的河南省近57年干旱特征分析

根据河南省1960-2017年19个气象站的逐日降雨数据计算标准化降水指数(SPI),结合模糊C均值聚类法、小波分析,从月、年际和周期维度上研究近57年来河南省干旱的时空变化特征。结果表明:所有气象站点可以分成3个区域,分别为豫东南、豫北、豫西地区;全区在1966、1986、1997年发生持续干旱,豫东南持续干旱时间最长为10个月且在夏季易旱,豫北持续干旱时间最长为9个月且易发生特旱,豫西持续干旱时间段最多但尺度最长为7个月;干旱频率主要分布在豫北,豫西次之,豫东南最小,但干旱频率都在30%以上,且20世纪90年代后干旱频率在各区之间分布比较均匀;豫东南、豫北、豫西分别呈现23～25、20～22、15～17 a易干旱的主周期。     

河南省水资源“农转非”时空演变及驱动力

运用重心模型与ArcGIS10.2软件，探讨河南省水资源“农转非”时空变化趋势，采用岭回归模型对其驱动因素的效应进行分析。结果表明：河南省水资源“农转非”重心轨迹整体由西南向东北移动，且呈阶段性变化特征；河南省水资源“农转非”程度呈现上升趋势，其中豫中、豫西较高，豫东、豫南、豫北较低；济源等8市“农转非”程度均有所提升，三门峡等7市保持稳定，南阳等3市则有所下降；河南省水资源“农转非”驱动因素的时间效应存在差异，依据驱动因素的正负效应以及变化情况可划分为4种类型，分别对河南省水资源“农转非”具有驱动、约束、调节和不明显的作用；河南省水资源“农转非”驱动因素的空间效应存在差异，不同区域驱动因素作用的差异显著。     

河南省粮食核心区农业水利、生态技术模式探讨

河南省在粮食生产核心区中需建立促进粮食生产稳定增长的长效机制。在对河南省粮食核心区的自然、经济和社会条件进行系统调查分析基础上,通过引入农业生态系统五级分类指标思想,总结提出了河南省粮食核心区发展的5种适宜水利生态农业技术模式,分别是：豫北平原立体生态农业区、豫西低山丘陵立体生态农业区、豫中平原复合立体生态农业区、豫东平原嵌合立体生态农业区、豫南丘陵-平原复合立体生态农业区。     

湖南省水贫困与城市化水平测度及其时空耦合协调研究

为综合评价湖南省水贫困与城市化发展现状及其二者的耦合协调关系,构建水贫困及城市化发展模型,对2007-2017年湖南省水贫困及城市化水平进行测度,并采用耦合协调度模型,定量评估水贫困与城市化耦合协调关系的时空变化。结果表明:近10年间,湖南省水贫困程度降低84. 14%,城市化发展水平提高88. 42%;各市(州)水贫困程度差异显著但保持相对稳定状态,城市化发展水平空间差异较大且呈扩大态势;水贫困与城市化的耦合度总体呈上升趋势,属极强耦合。协调度增长了63. 5%,由轻度失调逐步过渡到高度协调;各市(州)水贫困与城市化发展的协调度差异明显,可分为良好协调型(长沙市)、初级协调型(株洲市、湘潭市)、勉强协调型(常德市、岳阳市、衡阳市、郴州市)、濒临失调型(张家界市、湘西州、怀化市、永州市、邵阳市、娄底市、益阳市) 4种类型。最后为城市化与水资源协调发展提出建议。     

吉林省水-能源-粮食系统耦合协调度评价研究

【目的】水、能源、粮食是保障人类生存与福祉的重要物质基础,研究吉林省水-能源-粮食系统的耦合协调发展状况,以促进吉林省水、能源、粮食的可持续发展。【方法】以吉林省为研究区,建立水-能源-粮食(W-E-F)系统综合发展评价指标体系,利用耦合协调度模型定量评价2003—2020年W-E-F系统耦合协调状况,运用GM(1,1)预测2021—2030年耦合协调度。【结果】结果表明：吉林省W-E-F系统综合发展评价指数呈现波动上升趋势,由0.29增长至0.67,其中水资源系统发展指数对综合系统发展指数影响大;耦合度在0.88～0.99范围内,处于高水平耦合阶段,耦合协调关系由勉强失衡逐步发展到中级协调水平,表现出向好的趋势,预测2030年将达到高级协调,最后为促进吉林省W-E-F系统耦合协调发展提出了相关建议。【结论】耦合协调度模型能够有效定量评价吉林省水-能源-粮食系统的协调发展状况,为吉林省水-能源-粮食系统协调发展提供科学参考。     

黄河流域城市群城镇化与生态保护耦合协调研究

黄河流域7个城市群是黄河流域高质量发展的主要载体，其发展质量及其辐射作用深刻影响着黄河流域生态安全与高质量发展。为了给黄河流域城市群城镇化与生态保护协同发展提供参考，以黄河流域7个城市群为研究对象，建立体现高质量发展内涵的城镇化与生态保护评价指标体系，基于58个样本城市2000—2019年的面板数据，采用熵值法和系统评估模型、耦合协调度模型，分析了城市群城镇化与生态保护耦合协调状况。结果表明：(1)从时间上看，黄河流域城市群城镇化与生态保护耦合协调度总体呈上升趋势，各城市群耦合协调等级由2000年濒临失调或轻度失调提升到2019年勉强协调或初级协调，在耦合协调状态演变过程中虽然不存在严重失调的情况，但耦合协调等级整体上仍然较低；(2)从空间上看，城市群间耦合协调度差异较大，山东半岛城市群和中原城市群耦合协调度相对较高，兰西城市群耦合协调度较低且波动剧烈，耦合协调度呈现出下游(东部)城市群>中游(中部)城市群>上游(西部)城市群；(3)从各城市群的样本城市看，城市群中的省会城市和核心城市耦合协调等级较高，而边缘城市耦合协调等级相对较低，尽管有些城市耦合协调度排名比较靠前但其周...     

基于三维水足迹模型的河南省水资源可持续利用水平评价

基于三维水足迹模型,以水生态赤字与盈余、水压力指数、水资源集约利用指数和水资源可持续指数4个指标构建水资源可持续利用水平指标评价体系,从时间上和空间上分析河南省的水资源可持续利用水平,并且利用对数平均迪氏指数分解法分析水足迹变化的驱动因素。结果表明：河南省水足迹由大到小为生产用水足迹、生活用水足迹和生态用水足迹,其中豫北和豫中各市的水足迹深度较大;河南省整体水资源可持续利用水平较差,其中豫北和豫中地区的水资源可持续利用水平最差;经济规模效应、人口规模效应对水足迹的变化具有正向驱动作用,而水足迹强度效率效应和水资源承载力效应具有负向驱动作用。     

江苏省城镇化进程水平与河湖水系连通耦合协调模式研究

近年来,我国城镇化水平不断提升,城镇水系问题日趋严重。以江苏省为研究对象,通过建立城镇化系统进程状况和河湖水系连通水平的评价指标体系,采用熵值法求出各项指标的权重,进而利用耦合协调模型计算城镇化与河湖水系连通系统耦合协调度。结果表明:江苏省2004-2014年城镇化水平逐年提升,河湖水系连通水平基本上呈下降趋势。城镇化与河湖水系连通系统经历了低水平耦合阶段和颉抗阶段,并向基本磨合阶段过渡。耦合协调度前期普遍处于较低水平,后期呈上升趋势,故在城镇化过程中要注重城镇化建设与河湖水系连通建设,使二者耦合协调,促进区域人水和谐。     

新型城镇化与水资源承载力耦合协调的空间联系——基于长江经济带的实证

为促进长江经济带区域城镇化和水资源系统协调发展,在构建系统综合评价指标体系的基础上,采用熵权TOPSIS模型、耦合协调度模型以及空间引力模型对2005～2020年长江经济带新型城镇化和水资源承载力系统协调发展的动态演进特征及空间联系结构进行了实证分析。结果表明：(1)从时间序列上看,2005～2020年长江经济带新型城镇化与水资源承载力耦合协调度呈持续上升趋势,新型城镇化指数增长速度远快于水资源承载力增长速度。(2)从空间格局上看,长江经济带耦合协调度呈现出中游<上游<下游的空间差异格局;而从省域视角分析,耦合协调发展水平在空间上呈“东北高、西南低”的衰减格局。(3)区域耦合协调的空间联系渐趋紧密,空间网络密度整体呈“东密西疏”的空间分布特征,耦合协调度的空间联结格局变化较为稳定,且上、中、下游三大分区也表现出显著的空间异质性,其中上海市、江西省和重庆市分别成为长江经济带东部、中部和西部地区的核心增长极和辐射带动省份。研究成果可为该地区水资源承载力提升、水环境转优以及城市发展总体布局的提升提供参考。     

京津冀地区水-经济-生态系统耦合协调发展模拟

针对京津冀地区水资源、经济社会和生态环境系统未来可能面临的失衡失稳问题，构建水-经济-生态系统 动力学模拟模型，设置开源节流、发展经济、保护环境等 5 种情景方案，预测京津冀地区水资源、经济社会和生态 环境系统指标发展趋势，运用耦合协调度模型模拟京津冀地区 2020—2035 年不同情景下耦合协调发展趋势。结 果表明：2020—2035 年 5 种情景下北京、天津和河北水-经济-生态系统耦合协调度均呈上升趋势，其中延续现状 型耦合协调度均最低，开源节流型、发展经济型和保护环境型次之，综合协调型均最高。说明在维持现状发展条 件下，京津冀水-经济-生态系统耦合协调发展程度略有增加但变化较小，只有在节约用水和发展经济的同时充分 考虑环境保护才能促进区域协调发展；2035 年延续现状情景下北京、天津和河北耦合协调发展水平均属于中级 耦合协调型，综合协调情景下北京和天津耦合协调发展属于良好耦合协调型，河北省经济发展相对滞后导致耦合 协调发展缓慢，仍属于中级耦合协调型，未来应注重京津冀一体化发展。研究可为京津冀地区协调可持续发展提 供参考依据。     

黄河流域水-能源-环境系统动态耦合协调发展研究

为研究水、能源与环境子系统之间的耦合协调关系及动态演变特征,基于2010—2019年黄河流域9个省(区)的面板数据,建立水-能源-环境系统的耦合协调评价指标体系,通过熵权法、耦合协调模型定量分析水-能源-环境系统与子系统之间的耦合协调发展水平。结果表明：在研究期内,黄河流域水-能源-环境系统一直处于高水平耦合状态,耦合协调度在波动中上升,经历初级、中级协调两个阶段并有向良好协调类型演进的趋势,但三者之间的耦合协调关系仍存在较大上升空间;水资源子系统起主导作用,并且2016年之后的发展速度明显快于能源子系统和环境子系统。建议针对当地情况,通过跨部门合作提升滞后子系统的发展水平,实现资源子系统与环境子系统的持续协调发展。     

滇中地区社会-生态-水资源系统耦合协调发展评价

探讨滇中地区社会、生态与水资源三者的耦合协调关系,对滇中地区及云南的可持续发展具有重要意义。基于能值分析与二元水资源可持续发展理论构建区域社会-生态-水资源系统能值评价指标体系,利用耦合协调度模型探讨2006—2020年滇中地区系统发展指数及耦合协调度。结果表明：近15 a来,滇中地区社会经济发展较快,水资源与生态环境发展相对较慢,复合系统耦合度高于协调度,且耦合协调度呈整体正向发展态势,多数地区为IV级以上。2006年耦合协调度空间分布呈北高南低趋势,北边六州市、南边红河分别处于初级、勉强耦合协调发展阶段;2015年呈西高东低走势,均达到初级协调发展阶段及以上,丽江变化较大,为中级耦合协调发展阶段;2020年呈四周高中间低分布,丽江仍处于中级耦合协调发展阶段领先位置,其余州市均处于初级耦合协调发展阶段。     

内蒙古水资源与产业结构耦合协调发展研究

为探究内蒙古水资源消耗与产业结构协调发展情况,构建了水资源综合利用水平与产业结构发展评价指标体系,采用熵权法、水资源发展评价模型和耦合协调度模型,对黄河上游内蒙古自治区2009—2018年水资源消耗和产业结构发展及其耦合协调时空特征进行了研究。结果表明:(1)内蒙古水资源消耗状况不断改善,从注重引黄转变为促进治黄为主,实现水质水量长线发展;(2)内蒙古产业结构不断优化,产业结构发展空间差异显著;(3)水资源综合利用水平与产业结构的耦合协调度不断提高,具有明显的空间集聚性。     

河南省1961年-2014年气温和降水量的时空变化特征

通过线性倾向率法、累积距平法、M-K检验法,对河南省近54年的气温和降水的年变化和季节变化进行分析,结果表明:河南省近54年气温上升趋势显著,平均幅度为0.18℃/(10a);春秋冬增温明显,夏季气温略有下降;气温在1993年-1994发生由低到高的突变;豫东和豫中平原区增温的速率大于豫西山地丘陵区。近54年降水量在波动中略微有减少的趋势,平均降幅为-7.62mm/(10a);春秋降水量呈减少的趋势,夏冬呈增加的趋势;降水量在2011年-2012年发生由少到多的突变;中东部平原地区降水增加的趋势明显;豫西北和豫南山区及南阳西部,降水呈明显的减少趋势。     

干旱区城镇化发展与水资源利用耦合协调研究

随着干旱区城镇化的发展,水资源问题日益凸显,水资源永续利用成为干旱区研究的热点。分析了2003—2018年新疆15个行政区城镇化发展综合评价指数、水资源利用综合评价指数以及相对发展度的演变特征,并通过耦合协调度模型分析了城镇化发展与水资源利用耦合协调关系的时空演变特征。结果表明：新疆城镇化发展综合评价指数与水资源利用综合评价指数均显著增大,但城镇化发展综合评价指数增速大于水资源利用的;新疆城镇化发展系统与水资源利用系统耦合度常年处于拮抗阶段,并向着磨合阶段发展;新疆城镇化发展系统与水资源利用系统耦合协调类型分为低度耦合协调、中度耦合协调、高度耦合协调3种。从空间上来看,虽然各行政区起点不同,但都相继达到了高度耦合协调。最后,提出了基于水资源永续利用的城镇化发展模式与水资源利用对策。     

长江流域水资源-经济-生态系统的耦合协调及影响因素研究

长江流域水资源、经济与生态之间协调发展有待提高,亟待探索水资源、经济与生态之间的协调关系及其影响因素,助力长江流域可持续发展。以2011—2020年长江干流10省市为研究对象,首先建立水资源-经济-生态（water-economy-ecology, WEE）系统耦合协调度模型;其次利用趋势面映射耦合协调度全域分布,并探究长江流域耦合协调度发展的局部特征;再利用空间自相关分析,解析耦合协调度全局和局部相关性;最后采用因子探测器,探究耦合协调度的影响因素。结果表明：长江流域水资源子系统、经济子系统、生态子系统两两之间的耦合协调度逐年上升,但上升趋势存在显著差异;WEE系统耦合协调度全域呈现“U”型变化的态势,局部表现为“中游＜上游＜下游”;WEE系统耦合协调度空间集聚水平不断提高,局部空间相关性逐年向好;WEE系统耦合协调度主要影响因素可概括为水资源开发利用、水资源条件、经济发展水平、城镇化水平、污染排放及治理。长江流域未来可依据耦合协调度分布及影响因素贡献率,改善地区相应影响因素的现状,拓宽长江流域各省市高质量发展空间。     

基于协调发展度的河流健康评价方法研究

为评价河流系统的健康和协调发展状况,首先,从影响河流生态完整性要素和社会服务要素的角度出发,构建了包括水文资源、物理结构、水质、生物和社会服务功能等多个准则层的河流健康评价指标体系的统一框架;然后,借鉴社会经济与环境的协调发展度理念,建立了河流系统的协调发展度评价模型,并探索性地提出了基于河流健康管理的协调发展度等级标准;最后,以滦河为研究对象,对2011年滦河健康状态与协调发展状况进行了实证研究。结果表明,协调发展度模型既能评价河流系统的健康程度,又能衡量河流自然属性与社会属性的协调发展状况。