玛纳斯河流域生态耗水平衡分析

在生态分区的基础上,进行了玛纳斯河流域生态耗水平衡分析.单纯对整个玛纳斯河流域进行生态耗水平衡分析难以确定出人为因素对水循环的影响程度,而应通过平原区水资源平衡分析计算来校正生态耗水计算值.以2008年为现状年,进行生态耗水平衡分析,结果表明玛纳斯河流域现状水资源量可以满足生态耗水要求.     

基于遥感的伊犁河下游生态耗水分析

利用遥感资料获取土地利用信息,并采用GIS的空间分析手段提取土地利用分类信息,以计算生态耗水。对伊犁河流域下游生态耗水进行分析,根据已有的地面资料和有关研究成果,计算了流域下游的现状生态耗水及农业灌溉耗水。结果显示,该地区的农业耗水量呈上升趋势,下游人工生态耗水及农业灌溉耗水所占比例过大。表明水资源开发利用不合理是造成下游生态劣变的根本原因。     

水文模型在干旱中的应用

通过水文模型计算与预测用水对象的水分收入和支出分量,分析平衡情况来反映干旱成因和程度的量度。     

北京市工业耗水演变分析及模型研究

为直观反映工业生产中水资源消耗情况,基于工业用水和排水数据,探析 2001—2020 年北京市工业分行业 的耗水演变特征,选取影响工业耗水的相关指标构建工业耗水计算模型并率定模型参数。结果表明：随着产业结 构调整和高耗水行业的逐步退出,北京市工业总耗水量呈现下降趋势,由 2001 年的 7.10 亿 m 3/a 减少到 2020 年的 2.24 亿 m 3/a。基于所率定参数,工业分行业耗水多元回归结果 R 2均大于 0.75,利用 2020 年数据对模型进行验证, 可知模型对各行业耗水的计算误差均小于 10%,表明所建立的模型能较好地反映了北京市工业耗水情况。     

水资源配置中的生态耗水系统分析

在分析水循环中经济用水和生态用水特点的基础上，根据流域二元水循环模式和耗水平衡原理、径流过程和需水过程的特点，简述了水资源配置系统分析的思路和方法。在分析不同地区生态保护目标特点的基础上，给出了水资源模拟中生态耗水的计算方法，建立了以湖泊或湿地耗水、河道生态用水约束、区域地表生态耗水以及流域出境下泄水量构成的流域生态耗水系统，与水资源配置系统有机地结合在一起，并以松辽流域水资源综合规划嫩江流域的成果简要地说明了生态耗水的分析计算。     

模糊综合模型在广西干旱评价中的应用研究

干旱是多种因素长期共同作用的结果,使用单一指标很难全面准确地把握旱情。为此,利用降水距平指数、连续无有效降水日数、河川径流距平指数和水库工程蓄水距平指数的评价结果,运用模糊综合模型,对广西各地历史典型干旱时间进行了综合评价,并将各评价方法的评价结果与实际旱情进行了对比,结果表明:模糊综合模型的评价结果与实际旱情基本相符,有效避免了单指标方法评价结果不一致的问题,其评价结果较为客观全面地反映了广西各地实际旱情,具有较强的科学性和可靠性。     

近16年来新疆内陆河区生态耗水及其变化分析

在分析新疆生态需(用)水研究相关进展、阐述新疆内陆河区水与生态环境特征的基础上,依据水量平衡原理,结合逐年出版的水资源公报信息与相关研究成果,逐年定量研究了新疆内陆河地区进入21世纪来的生态耗水量及被挤占量,分析了研究区生态耗水量变化的主要原因。研究结果表明,2001—2016年新疆内陆河区虽适逢丰水期,但生态耗水总量并未相应显著增加,年均仅307.1×10~8 m~3,生态用水被挤占趋势日趋严重;不断增长的农业灌溉规模是新疆内陆河地区生态用水难以保障、生态环境恶化甚至部分区域生态危机一触即发的首要原因。因此,适当控制农业规模、调整用水结构、强化政府监管、建立健全生态用水长效保障机制,是当前形势下新疆生态文明建设努力的方向。     

P-S-R模型在海河流域湿地生态安全评价中的应用

以生态安全理论为基础,基于湿地普查和重点湿地调查结果,应用P-S-R模型,从压力、状态、响应3个方面对海河流域10个重要湿地进行生态安全评价。结果表明:海河流域重要湿地生态安全状况不容乐观,10个重要湿地中有9个处于预警状态,1个处于中度预警状态。其中生态安全指数最高的是大黄堡洼,为5.995 0,最低的为大浪淀湿地,为3.834 0,海河流域湿地整体生态安全状况近年来有向中度预警甚至极度预警状态恶化的趋势;指出必须重视海河流域湿地的生态安全建设。     

滦河流域生态分区方法研究

通过对滦河流域自然地理环境和生态特征的分析,依据提出的各级分区指标、分区方法和区域划分原则,建立流域生态分区框架体系。基于Arc GIS平台,以ISODATA聚类分析方法及相关生态分区原则,将滦河流域划分为3个一级生态区和7个二级生态区,用以表达不同地区生态环境特征和受到人类活动的影响程度,同时对各个分区的生态特性和所面临的问题进行总结和归纳。滦河流域生态分区研究可为其生态系统保护、资源高效管理和流域整体规划提供了科学依据和空间管理框架。     

新疆麦盖提绿洲水资源利用与耗水分析--绿洲耗散型水文模型的应用

应用绿洲耗散型水文模型,对新疆叶尔羌河流域麦盖提县绿洲的水土资源利用现状和不同利用情景的水资源转化和消耗进行模拟,研究地表水可利用量已限定的情况下,地下水的适宜开采量和灌溉规模问题。结果表明：现状条件下,社会经济系统耗水约占总耗水的60％,灌溉面积及地下水开采量是合适的;适宜的地下水开采量为1．0～1．5亿m^3,地下水开采系数为0．25～0．35;灌溉水利用系数不宜过高,约为0．5左右。     

遥感干旱监测在抗旱减灾应用中的若干思考

推动遥感干旱监测技术的业务化运行,对水利抗旱减灾工作至关重要。从土壤水分监测、植被状况监测和多维光谱特征综合监测3方面简述了国内外遥感干旱监测的主要技术方法。深入分析遥感干旱监测技术在水利抗旱减灾业务化应用中急需解决的问题：研究对象、遥感数据源和研究方法等,并在卫星遥感数据源、遥感干旱监测方法、遥感干旱监测应用策略等方面提出了进一步应用建议,以期推动遥感干旱监测技术在我国水利行业中的应用。     

标准化降水指数与有效干旱指数在新疆干旱监测中的应用

基于干旱监测理论,根据新疆测站1961—2010年逐日降水资料,对比分析了基于不同时间尺度(1、3、6、9、12、24个月)标准化降水指标(SPI)与有效干旱指数(EDI)对干旱监测的有效性与实用性。结果表明:不论针对短期干旱还是长期干旱,EDI监测能力均明显优于SPI。短时间尺度的SPI受短时间降水影响较大,能反映短时间新疆地区的干旱变化特征;随时间尺度的增加,SPI对短时间降水的响应能力较差,但仍可反映长时间序列下明显的干旱变化趋势。与SPI相比,EDI能够很好地反映出短期干旱和当时降水量的影响;同时能够随时间迁移,给每日降水量分配以不同权重,考虑前期降水量对当前干湿状况的影响。相关研究结果可为湿润区及其他气候区洪旱灾害监测提供重要理论依据。     

干旱、半干旱地区流域调水的生态补偿机制初探

由于在干旱、半干旱地区水资源短缺及分布不均造成生态调水的现象日益增多,为了更好地保证生态调水的持续进行以及体现公平的原则,对调出区实施生态补偿显得尤为重要。本文围绕流域调水生态补偿的概念、应遵循的原则和补偿量的核算方式等几个方面开展研究,得出以下一些结论。本研究为规范我国生态调水工作和进一步开展调水补偿机制研究奠定了基础。     

改进的灰色灾变模型在干旱预测中的应用

为提高传统的GM(1,1)模型精度,分别从原始数据序列检验和建立残差修正模型两方面进行了改进,并将改进的灰色灾变模型与不进行原始序列检验的GM(1,1)1模型和对原始数据序列进行检验的GM(1,1)2模型进行了比较。结果表明:改进的灰色灾变模型精度最高;运用该模型预测榆林市未来可能发生干旱的年份分别为2012年、2015年和2019年。     

MODIS数据的干旱监测模型研究

对地观测卫星(ESO)中分辨率成像光谱仪(MODIS)传感器因其具有高时间分辨率、高光谱分辨率、适中的空间分辨率等特点,非常适合大范围、长时期、动态的干旱监测。借鉴以往的各种干旱监测方法,提出了一个基于MODIS的综合性干旱监测模型。该模型纳入与干旱有关的各种参数,并且首次将云指数作为一个重要参数引入模型。通过2003年湖北干旱的实例验证了此模型,结果显示此模型能很好的用于干旱预警与监测。     

西北干旱内陆河流域生态安全保障体系建设初步研究 --以石羊河流域为例

加强区域生态安全保障体系建设,维护国土生态安全已成为国家的战略需求.西北干旱内陆河流域水资源严重短缺,生态系统十分脆弱且强烈依赖于水资源;由于自然环境的变化和人类活动的影响,西北干旱内陆河流域的许多地区已出现严重的生态与环境问题,对生态安全构成了严重的威胁.以甘肃省石羊河流域为例,分析了其生态安全方面存在的问题,提出了生态安全保障体系建设的思路和对策.     

干旱绿洲区基于生态文明的灌溉水价构成研究

对干旱绿洲区农业灌溉用水除具有一般灌溉用水的商品性、区域性、公益性、不可替代性、可再生性和易污染性以外,还具有自身的特点,即垄断性、季节性,并与生态用水关系密切.研究了干旱绿洲区农业灌溉水价形成机制,提出了干旱绿洲区基于生态文明的农业灌溉水价理论构成模型,丰富了水价理论,对提高水资源利用效率、促进节约用水及构建人与自然和谐社会具有重要的意义.     

基于分布式水文模型的怒江流域气象干旱和水文干旱分析

为了评估气候变化对怒江流域干旱演变的影响,本研究建立了GBHM-NJ分布式水文模型,利用实测站点资料率定参数并验证模型精度,模拟了1961—2010年长时间序列流域水文过程,并分别采用标准化降水指数(SPI)和标准化径流指数(SSI)分析了流域气象干旱和水文干旱的时空演变特点。结果表明:(1)GBHM-NJ模型能较好地模拟怒江流域的径流过程和水文响应的空间特征。(2)1961—2010年间,怒江流域发生气象干旱的频率、覆盖面积和强度呈增加趋势,其中1994年和2009年气象干旱最为严重。(3)在空间上,怒江流域的年度气象干旱频率约为28%,中游地区干旱频率比较高、主要分布在左贡站和八宿站附近,上游地区次之,下游地区相对较低。(4)水文干旱进入20世纪90年代和21世纪以后明显增强,年尺度干旱以轻旱为主,季尺度干旱特旱多发生在秋冬季。总之,气候变化环境下怒江流域干旱呈现增强趋势。     

基于分时预估模型的海河流域干旱演变特征分析

为降低未来极端气候条件预测的不确定性,基于海河流域中国气象数据网提供的0.5°×0.5°逐日降水资料和CMIP5的5种全球气候模式模拟数据,构建分时预估模型,并预测海河流域未来(2020—2050年)干旱时空演变。结果表明,单一气候模式和多模式集合平均能够较好地再现流域多年平均降水变化,但对极端降水模拟存在较大误差;通过各气候模式与实测降水系列间月尺度回归关系构建的分时预估模型,其检验结果表明对流域极端降水的模拟能力显著提高;未来流域整体趋于湿润化,以中度干旱发生为主,且空间上干旱频次和程度均呈西向东增强趋势。旨在为提高全球气候模式对极端气候模拟能力提供方法借鉴,同时为海河流域应对未来可能出现的旱情提供决策支持。