扎龙湿地生态需水研究

通过分析湿地的水文情势与湿地生物群落的空间分布及演替，提出在确定湿地的中心区及活动区的基础上计算湿地最小生态需水及适宜生态需水的计算方法。并以扎龙湿地为例，通过ArcGis9．0对DEM数据插值计算，利用1956-2000年45年月降水蒸发资料及遥感影像解译资料，得出扎龙湿地最小生态需水量为1．06亿m^3，估算出适宜生态需水量为2．34亿m^3。这对于扎龙湿地的生态安全管理具有重要参考意义。     

天津滨海新区湿地生态恢复需水量评估

生态需水量的核算是湿地水文生态恢复的关键步骤。通过分析计算,评估天津滨海新区湿地生态系统各类生态需水的3个特征值:最低生态需水量(即湿地生态系统丧失生态功能的临界需水量)、最适生态需水量(即维持湿地生态功能最佳状态的需水量)、最高生态需水量(即湿地生态系统所能承受的最大水量),得出如下结论:天津滨海地区湿地的生态需水主要包括蒸发蒸散需水量、湿地土壤需水量、补给地下水、湿地生物栖息地需水量4个部分;湿地的最低生态需水量为177.68×106～276.85×106 m3,最适生态需水量539.23×106～807.81×106 m3,最高生态需水量1 206.55×106～1 409.02×106 m3。     

玛纳斯河流域水资源合理利用研究

根据玛纳斯河流域水资源分布和利用现状,采用了水均衡法对该流域水资源及其利用进行分析与评价,以提高水的综合利用效益和达到以有限的水资源来满足玛河流域工业、农业、生活和生态的需水为目的,并采用多目标决策方法,针对其中出现的问题提出适合于玛纳斯河流域的水资源优化配置方案：现状年需开采的地下水量为5．62×10^8m^3;需地表水供用户用水量为20．40×10^8m^3,分配给农业用水的水量是最大的,分配给生态用水水量次之。枯水年需地下水和地表水水量分别为19．25×10^8和4．23×10^8m^3,至2020年农业需水量将达到17．8675×10^8m^3,地下水开采量6．32×10^8m^3,这将接近地下水的最大开采量7．2871×10^8m^3,说明玛纳斯河水资源开发利用将达到极限。     

扎龙湿地生态环境需水量安全阈值的研究

在湿地生态环境需水量概念内涵剖析的基础上,将生态环境需水量分为存量(蓄水量)与通量(耗水量)两个部分。提出了基于生态水面法的湿地生态环境需水量计算模型。应用该方法对扎龙湿地长序列水面面积数据进行了频率分析,再与湿地生态系统健康状况对照分析,确定生态水面系数,得出湿地生态环境需水量安全阈值。安全阈值分为：最小、中等、理想三个级别,分别计算全年月均最小存量、中等存量和理想存量;全年最小通量、中等通量和理想通量,并分别给出了逐月需水过程。分析计算结果表明,扎龙湿地生态环境需水量变化过程符合当地的自然水文变化规律。     

扎龙湿地生态环境需水量研究

湿地的特殊生态和环境功能,以及湿地对水的依赖关系,使湿地生态环境需水量研究成为一个国内外关注的课题.以扎龙湿地生态环境需水量的计算为例,论述湿地生态环境需水量的研究方法和成果.     

基于生态安全的阿瓦提灌区生态需水量研究

阿瓦提灌区地处塔里木盆地西北边缘,气候极端干旱,降水稀少,蒸发强烈。近年来,由于大批开荒、水资源不合理利用、土壤盐渍化等导致灌区生态环境越发脆弱,阻碍其经济的可持续发展。在灌区实地考察、分析整理多年新疆统计资料的基础上,考虑灌区生态用水安全,针对不同植被生态需水特点,分别采用彭曼公式法、定额法和比值法等相适宜的生态需水研究方法,计算其生态需水量。结果表明:阿瓦提灌区生态需水总量为13. 37×10~8m~3,其中,河道外生态需水量为6. 8×10~8m~3,河道内生态需水量为6. 57×10~8m~3。通过生态需水量研究,提出适宜的用水建议,为阿瓦提灌区生态系统的健康与稳定提供一定的理论依据。     

疏勒河流域生态需水量研究

采用Tennant法、近10 a最枯月实测径流量法、90%保证率法、月年保证率法分别计算了疏勒河流域的生态基流;对敏感生态需水(包括河流湿地生态需水、湖泊生态需水、重要水生生物生态需水),采用流域典型区进行计算。疏勒河流域生态需水即为其生态基流与敏感生态需水之和。在对上述方法进行比较、分析的基础上,得出的90%的保证率法即为疏勒河流域生态基流比较合适的计算方法。计算结果表明:该河流域生态基流的所需水量为河流90%保证率下的最枯月平均流量的23%,河流的湿地生态需水量为6.40亿m~3,湖泊生态需水量为0.14亿m~3,重要水生生物的生态需水量为0.23亿m~3。在此基础上,通过计算得出疏勒河流域的生态需水量为6.77亿m~3。据此确定了疏勒河流域水生态红线和生态特征流量值,可为最严格水资源管理及水生态红线管理提供参考依据。     

黄河宁夏段河道基本生态环境需水量研究

建立了河段基本生态需水量和适宜生态需水量计算模型,计算了黄河宁夏段河道基本生态环境需水量。结果表明：75%保证率黄河下河沿站、青铜峡站基本生态环境需水量分别为82.32、62.48 m^3/s;90%保证率黄河下河沿站、青铜峡站基本生态环境需水量分别为71.2、55.4 m^3/s。黄河河道适宜生态流量计算结果为：75%保证率年份下河沿站、青铜峡站分别为264.27、133.87 m^3/s;90%保证率年份分别为213.22、158.70 m^3/s。     

基于生态补水的缺水河流生态修复研究

为研究河流生态修复所需的补水量和补水关键期,以永定河官厅山峡段为例,采用环境需水量和生态需水量两种方法,计算不同阶段河流生态修复所需的生态水量。结果表明:水文变异后,永定河生态严重退化,实施生态补水迫在眉睫;现状1. 7×10~8m~3补水水量具有一定的积极作用,但不能满足河流正常需水;未来3个典型年(75%、90%和95%)最低的生态补水量为4. 88×10~8、6. 11×10~8和6. 37×10~8m~3,同时推荐3-6月份为生态补水关键期。通过对生态补水量和补水时机的研究,为永定河生态修复提供一定的理论依据。     

扎龙湿地生态恢复问题浅谈

湿地生态恢复是保护湿地和促进湿地可持续发展的重要手段之一。扎龙湿地是我国重要的以鹤类等大型水禽为主题的珍稀鸟类和湿地生态类型的国家级自然保护区,生态系统服务功能巨大,但是扎龙湿地近年来出现了一系列的水资源问题,扎龙湿地生态恢复问题已迫在眉睫。本文在分析湿地生态恢复原则和技术的基础上,对扎龙湿地的实际情况进行分析,并提出扎龙湿地生态恢复的对策。     

海河流域河道外生态需水研究

水土流失是海河流域较为突出的生态环境问题之一。经对比研究发现，植被覆盖度的变化会通过影响洪充量，土壤侵蚀量等因子，进而改变水土流失的状况。从提高植被覆盖度尤其是低覆盖度草地植被的角度出发，定量研究了为改善流域水土流失状况河道外生态需水的具体数额，得出海河流域现状年河道外生态耗水（降水）385亿m^3。另外，为改善河道外生态环境状况将低覆盖度草地提高地提高至中等覆盖度水平，则需要增加生态需水12．5亿m^3。     

中国扎龙湿地水资源监测及评估

水是维系湿地生态系统的基本要素之一.目前,扎龙湿地人工补水、调水缺乏基础资料支撑.扎龙湿地由于其为丹顶鹤和其他鸟类提供繁殖地和迁徙停歇地成为亚洲著名湿地之一.笔者自2005年在扎龙湿地做水资源监测,监测内容主要包括水位和水量的变化以及降水、蒸发等水文气象要素.由于人类活动的长期影响,湿地水资源分流受到严重威胁,如水利工程的建设割裂了区内水资源系统的自流格局与自然分配机制;同时,区域性的干旱,加剧了保护区水资源的短缺矛盾.通过2005-2008年共4 a的水文监测,初步摸清了湿地来水的传播路径,掌握了来水、退水过程和湿地核心区水位变化.     

黄河河口生态保护目标及其生态需水研究

在分析黄河口生态系统组成与各生态单元生态功能的基础上,综合考虑河口地区生态现状及黄河水资源支撑能力等因素,界定了黄河河口生态保护目标,分析了重要保护目标河口淡水湿地的合理保护规模,针对不同的保护对象,采用不同的方法对生态需水进行了计算,耦合不同生态单元（对象）的生态流量得出利津断面不同时段最小、适宜生态流量。结果表明,黄河河口利津断面最小生态流量11月。翌年4月为75m^3／s,适宜生态流量为120m^3／s,5—6月最小应为150m^3／s,适宜生态流量为400m^3／s。     

中国扎龙湿地水资源监测及评估

水是维系湿地生态系统的基本要素之一。目前,扎龙湿地人工补水、调水缺乏基础资料支撑。扎龙湿地由于其为丹顶鹤和其他鸟类提供繁殖地和迁徙停歇地成为亚洲著名湿地之一。笔者自2005年在扎龙湿地做水资源监测,监测内容主要包括水位和水量的变化以及降水、蒸发等水文气象要素。由于人类活动的长期影响,湿地水资源分流受到严重威胁,如水利工程的建设割裂了区内水资源系统的自流格局与自然分配机制;同时,区域性的干旱,加剧了保护区水资源的短缺矛盾。通过2005-2008年共4a的水文监测,初步摸清了湿地来水的传播路径,掌握了来水、退水过程和湿地核心区水位变化。     

乌裕尔河1951-2015年径流量变化对扎龙盐沼演替的影响

使用Mann-Kendall和滑动t检验方法探讨了乌裕尔河流域径流量的变化对扎龙湿地演替的影响。结果表明：扎龙湿地迅速退化与乌裕尔河流域径流量的变化密切相关。乌裕尔河中下游的径流量自20世纪80年代初显著性减少。上游来水进入湿地的径流量从20世纪60年代的8×10⁸ m³迅速减少至21世纪的不足3×10⁸ m³,最低年份不足1×10⁸ m³。径流减少导致扎龙湿地持续干旱缺水,并使湿地水质迅速恶化和大面积沼泽退化消失。1979年扎龙湿地盐渍土面积为150 km²,到2014盐渍土面积增加到245 km²以上。扎龙湿地大部分水体属于富营养化水体,部分区域达到极富营养化程度,并且整体上呈现恶化的趋势。长期干旱的胁迫将削弱扎龙湿地的生态功能,甚至影响整个松嫩平原西部的生态安全。     

渭河干流入境拓石站生态需水量的确定

介绍了入境控制断面拓石站的基本情况,选定了拓石站生态需水量计算方法;在对拓石站水量系列插补方法的精度进行分析的基础上,选取林家村与拓石站全年逐月水量相关关系延长获取1991-2002年拓石站逐月水量,与2003-2007衬测资料组成生态需水计算水量系列,计算确定拓石站生态需水量为13.50亿m3,并提出今后应继续加强拓石水文站建设的建议.     

南四湖湖区最小生态需水研究

针对南四湖的资料,构建了基于最低生态水位和最小湖区生态耗水的南四湖湖区最小生态需水计算模型。使用天然水位资料统计法、湖泊形态分析法和生物空间最小需求法计算了南四湖最低生态水位。3种计算结果相近。建议的上级湖最低生态水位为33.00m、下级湖为31.38m。基于频率95％的降水等资料,计算的湖区最小生态耗水为6.44亿m3／a。     

经济社会与生态环境竞争用水的水价研究

针对我国水资源开发利用不合理造成的生态环境问题,探讨如何通过水价的市场调节作用,保障经济社会与生态环境协调发展的总用水效益最优的理论和方法。以用水总效用最大为原则,以经济社会消费预算、可利用水资源量为约束,建立水资源需求函数模型;以供水总效益最大化为目标,建立考虑经济社会用水全成本代价的水资源供给函数模型;迭代求解水资源最优配置的供需均衡水价。在考虑基本生活用水价格刚性及经济社会发展水平条件下,北京市2000年总用水40.4亿m3,最优分配方案为经济社会合理用水量24.76亿m3和生态环境可用水量15.64亿m3,总效益最优为440亿元,用水综合水价为8.01元/m3。研究发现,如果生态环境基本用水得不到满足,以现状经济社会承受能力为约束确定的水价,不能补偿经济社会占用生态用水的外部损失,无法促进水资源在生态环境与经济社会之间的最优配置。