海河流域生态系统价值评估与空间特征

选取海河流域为研究区域，建立了结合海河流域的生态系统服务价值的参数表，系统评估了该流域有无人类活动影响下的生态系统的服务价值。在天然状态下的生态服务总价值为3638.45亿元，相当于该流域2000年社会经济系统创造GDP11632.6亿元的31.28%。在人类活动影响下，该流域各项生态服务功能大小发生了变化，生态总价值达到4594.69亿元，相对于该流域2000年社会经济系统创造GDP11632.6亿元的39.5%。其中农田的生态服务价值的贡献率最大，占总生态服务价值的55.44%。从空间分布上来看，天然状态下流域总体生态环境状态较差，该流域西北部山区平均生态价值量大于东南部平原，海拔低于200米的平原生态价值偏低，除河口部分区域，海拔在200米以上的丘陵和山地地带，生态价值相对较高。考虑人类活动影响，由于人类劳动带来农田等食物生产等价值增加，该流域除了渤海湾周边区域及内陆部分地区，生态价值总体都有所提高。     

南水北调中线水源地生态服务价值核算

为了促进资源环境的可持续发展,在南水北调中线水源区开展了大量生态系统服务价值评估研究。但现有研究侧重于水源区部分小流域或库区的生态系统服务价值,缺少从整个水源区角度评估不同生态系统类型的服务总价值研究。基于南水北调中线工程实施前水源区2000年的土地利用变化数据,针对水源区森林、草地、耕地和水域四大类生态系统,综合运用市场价值法、影子价格法和机会成本法等方法评估水源区生态系统服务价值。结果表明:水源地生态系统服务功能的总价值为2 429.4亿元,其中,直接经济价值和间接经济价值分别为619.9亿元和1 809.5亿元;水源地各服务功能价值量大小依次为气体调节、产品提供、土壤保持、环境净化、生物多样性、涵养水源、旅游休闲、养分循环;各生态系统服务功能总价值量大小依次为林地、耕地、水域、草地;单位面积生态系统提供的价值量大小依次为水域、草地、林地、耕地。水域生态系统提供的单位价值比较高,水源地在资源开发和管理过程中,要注意合理地利用和保护水域生态系统。     

南水北调中线工程沿线水库生态系统服务价值演变解析

基于MA理论并结合水库生态系统优化了指标体系，通过功能价值法估算了南水北调中线17个水库/湖泊2008—2019年库区生态系统服务价值，运用灰色关联分析计算了各指标对总价值的关联度，分析了南水北调中线工程对沿线生态系统的影响，为南水北调中线工程水资源管理及水生态保护提供了依据。     

海河流域生态系统价值评估与空间特征

选取海河流域为研究区域,建立了其生态系统服务价值的参数表,系统评估了该流域变化环境下生态系统的服务价值。基准状态下海河流域生态服务总价值为3638.45亿元,相当于该流域2000年社会经济系统创造GDP的31.4%。进行修正后,该流域生态总价值达到4639.95亿元,相当于该流域2000年社会经济系统创造GDP的40.0%。其中农田的生态服务价值的贡献率最大,占总生态服务价值的55.88%。从空间分布上来看,基准状态下流域生态环境状态较差,该流域西北部山区平均生态价值量大于东南部平原,海拔低于200m的平原生态价值偏低;除河口部分区域,海拔在200m以上的丘陵和山地地带,生态价值相对较高。对生态价值参数进行修正后,该流域除了渤海湾周边区域及内陆部分地区,生态价值总体都有所提高。     

南水北调中线工程河南省受水城市地下水 生态系统服务价值评估

选取南水北调中线工程河南省受水城市为典型研究区域，综合运用市场价值法、替代工程法和等效替代法 等对南水北调中线工程河南省受水城市 2008—2019 年地下水生态系统服务价值进行评估。结果表明：河南省 11 个受水城市中，地下水生态系统服务价值最高的是郑州市，变化较为稳定的是平顶山市、漯河市和许昌市，变 化最剧烈的是鹤壁市。郑州市 2019 年地下水生态系统服务价值为 213.17 亿元，其中，调节服务价值最高，支持服 务和供给服务价值次之，社会服务价值最低；在各指标中水源涵养指标占总价值比例最高，预防地面沉降指标次 之，科研教育指标占比最小。河南省受水城市 2008—2019 年多年平均生态系统服务价值为 1030.37 亿元，变化 趋势为先下降后上升，转折点出现在 2013 年，原因是地下水压采、南水北调中线工程置换地下水、植树造林、水 土保持等措施增加了地下水资源量。研究结果可为南水北调中线工程受水城市生态环境效益评价及地下水保护 提供参考依据。     

基于GIS的南水北调中西线联合调水工程研究

本文通过回顾大西线南水北调的研究现状和当前南水北调工程的规划,设计提出了南水北调中线延伸与大西线联合调水工程方案,设计的大西线东坝—洮河线可调水1 198亿m3,在现规划中线调水量的基础上通过香溪—浪河隧洞增加中线调水340亿m3,从而使南水北调东、中、西三线总计调水达到1 816亿m3。估计需增加的工程总投资为20 216亿元。联合调水工程通过建设总长6 800 km的西北干渠可增加水浇地1.3亿亩,生态移民1 300万人,固定10万km2的流动沙丘,从而彻底解决中国的城镇化占地、旱涝灾害、贫困人口、粮食安全和生态恶化等诸多重大问题。联合调水工程技术上是可行的,未超出中国国力的承受能力,建议国家对本方案进行详细论证,进而规划实施。     

近20a来黄河河口湿地植被退化特征研究

基于RS和GIS技术,利用1992年8月、1995年9月、2000年9月和2004年9月的四期TM、ETM+影像,对黄河河口湿地植被进行了分类。利用E O dum生态系统能值分析法,初步估算出1992年、1995年、2000年和2004年黄河河口湿地生态系统服务的价值,并计算了研究区的生态环境经济效益。结果表明:①研究区的植被具有先退化后逐步恢复的总体演化趋势,1992—2000年处于不断退化阶段,植被覆盖度由59.08%降至40.07%,2004年恢复至58.23%,河口湿地生态系统具有自我修复的特点;②2004年系统输入的太阳能总值为7.77×1021sej,总初级生产力为1.44×1016sej;③黄河河口湿地的生态系统服务功能总价值为2.11×1015元,其中水文调节价值最大,达2.04×1015元。     

基于GIS的南水北调中线延伸与大西线联合调水工程研究

通过回顾大西线南水北调的研究现状和当前南水北调工程的规划,设计提出了南水北调中线延伸与大西线联合调水工程方案,设计的大西线东坝—洮河线可调水1198亿m3,在现规划中线调水量的基础上通过香溪—浪河隧洞增加中线调水340亿m3,从而使南水北调东、中、西三线总计调水达到1816亿m3。联合调水工程可以彻底解决中国的城镇化占地、旱涝灾害、贫困人口、粮食安全和生态恶化等诸多重大问题,且技术上是可行的;估计工程总投资为20216亿元,未超出中国国力的承受能力,建议国家对该方案进行详细论证,进而规划实施。     

分阶段中西线联合南水北调成本效益核算与问题解析

阐述了大规模南水北调的必要性,并对大西线南水北调主要线路进行了归纳分类。利用31 m分辨率的高精度数字高程模型着重研究了南水北调大西线藏木—洮河自流调水工程。提出了分阶段进行中西线联合南水北调的方案,计算了各阶段的成本和效益,并对学术界关注的有关问题进行了解析。推荐的调水方案可使南水北调总调水量达到2 305亿m3,估计需增加工程总投资30 785亿元。主要效益为年售水和发电收入3 017亿元,新增可灌溉耕地4.46亿亩价值5.9万亿元,通过生态移民使8 922万人脱贫,增加绿洲32.3万km2。鉴于目前中国食物危机日益严重,建议遵从总体规划,分期建设,逐步延伸原则,尽快开工建设中西线联合调水工程。     

调水工程可持续供应链利益相关者定量排序研究

明确调水工程可持续供应链利益相关者间关系，对调水工程可持续运行具有重要的理论意义和应用价值。通过文献调研和问卷调研，以南水北调中线工程为例，基于利益相关者理论，运用Mitchell评分法对调水工程可持续供应链利益相关者进行识别和定量排序研究。研究结果表明：南水北调中线工程利益相关者的排序从高到低依次为政府、调水工程重点相关企业、个体用水户、调水工程其他相关企业，结合调查问卷回收结果分析了调水工程可持续供应链利益相关者综合排序结果的合理性。以定量形式展现了调水工程可持续供应链各利益相关者间的关系，可为调水工程各利益主体间利益协调问题的进一步研究提供参考。     

南水北调中线工程与天津地面沉降防治关系研究

天津市资源性缺水,多年持续地下水超采导致严重的地面沉降。截至2009年,天津市地面沉降覆盖区域约8 900km2,全市最大累积沉降量超过3m。南水北调中线工程初定于2014年实现通水,天津引水段工程设计方案中的供水、调蓄和输水工程均位于天津地面沉降区范围内。一方面,地面沉降导致引水工程中的重要调蓄水库设计高程和库容丢失,供水管线不均匀累积沉降对工程的运行具有一定影响。另一方面,南水北调中线工程可每年供给天津地区10.2亿m3水量,有效利用水量达8.16亿m3,这部分水量除保证重点地区用水需求外,可用来实施大规模的地下水水源转换工程。天津控制地面沉降历史经验和数值模拟结果表明,南水北调中线天津引水工程通水及大规模水源转换能有效防治地面沉降。     

南水北调中线弃土弃渣场生态修复初探

南水北调中线应急供水工程作为先期实施工程已经建成并投入使用。应急供水工程河北段大量的弃土弃渣和弃土弃渣占地,不仅为水土流失输送了大量的物质源质,也使项目区生态退化。结合中线应急供水工程河北段弃土弃渣情况和生态修复情况,分析了弃土弃渣可能带来的生态问题,探讨了弃土弃渣场生态修复措施与技术,总结了生态修复经验与教训,为南水北调中线工程生态修复提供技术参考。     

南水北调中线一期工程生态效益评估−以北京市为例

以北京市为例,对南水北调中线一期工程产生的实际生态效益进行定量评估。确立南水北调已建工程生态 效益评估方法,分析北京市南水北调供水对生态效益的贡献比例,围绕林地、城市绿地、湿地、压采地下水和水域 生态效益 5 个方面,计算南水北调中线一期工程为北京市带来的生态效益价值。结果表明：中线一期工程通水后 的 4 年间（2015—2018 年）,北京市新增的林地、绿地、湿地、水域生态效益和补充地下水生态效益累计为 181.88 亿元,其中由中线一期工程供水累计新增的生态效益价值达到 67.31 亿元。进一步分析可知,在中线一期工程供 水产生的生态效益中：新增水域的生态效益最大,占比为 55.00%;压采地下水生态效益次之,占比为 34.85%;新增 林地和绿地生态效益占比分别为 6.91% 和 3.24%。研究结果可为北京市及其他南水北调受水区的生态用水、生态 环境修复与保护和资源高效利用等方面政策及措施的制定提供支撑。     

南水北调中线干渠冰期拦冰索水力控制条件研究

通过控制水力条件,使拦冰索能够有效拦截浮冰、使得浮冰能够在拦冰索前停滞堆积而形成冰盖,是保证南水北调中线工程冰盖下安全输水的关键。本文基于中线干渠冰期原型观测数据,分析了浮冰下潜的临界水力条件,表明传统的第二临界Fr(0.08~0.09)只适用于判别冰盖前缘的浮冰运动状态,对于判别拦冰索前浮冰运动状态、分析拦冰索的拦冰能力具有局限性,并论证了采用Ashton孔口排冰公式来判断拦冰索前的流冰运动状态的合理性。研究表明,同一水力条件下,拦冰索的水下淹没深度越大,其拦冰性能越好,拦冰索前冰凌下潜的临界Fr越大;并在此基础上确定了中线工程各渠池拦冰索的最小淹没深度。研究成果可为中线工程冰期输水方案制定和拦冰索技术改造提供依据。     

南水北调中线工程核心水源区水安全模糊综合评价

南水北调中线核心水源区主要在湖北省十堰市境内,其水源区水质基本达到调水要求,但水土流失、水体污染、移民安置、贫困与落后等水安全问题直接关乎到调水的质量、水资源的配置及社会、经济和生态环境的可持续发展,因此,水源区的水安全评价已是当务之急。针对水安全内涵及其评价的复杂性和模糊性,在选取20个代表性指标及建立评价指标体系的基础上,采用多层次模糊综合评判的方法,对南水北调中线工程核心水源区的十堰市水安全进行了定量的评价。结果表明:自南水北调中线工程实施以来,水源区的水安全处在一个基本安全的临界等级状态,这一结论与主成分分析所得评价结果具有较好的一致性,经验证方法可行、结论可靠。     

基于AHP的老灌河流域环境风险评价

老灌河流域是南水北调中线工程上游重要水源涵养区,其水质状况的稳定对于调水安全极为重要。对流域进行风险评价可以为流域环境管理政策提供理论支持。以层次分析法和模糊逻辑法为基础,构建了老灌河流域环境风险评价指标体系,据此对老灌河流域环境风险状况进行评价。结果表明,老灌河流域综合风险等级处于中等水平,污染物排放压力值较大;上游栾川县和下游淅川县西峡县大部分处于中等、较高的风险等级。     

适应高质量发展的南水北调工程水资源配置思路与对策建议

南水北调工程是迄今为止我国最重要的水资源配置战略工程,已建成的东线、中线一期工程开始发挥巨大的经济、社会和生态效益。新时期国家发展战略、生态文明建设与经济社会高质量发展对南水北调工程建设与发展提出了更高要求。通过分析总结已建工程主要成效及面临的挑战,探讨适应新时期高质量发展和生态文明建设的南水北调工程水资源配置思路,并提出进一步发挥东线、中线工程生态环境效益的对策,以及西线工程调水线路论证方案建议。研究成果对南水北调工程的后续工程建设和研究有一定参考价值。     

南水北调建设管理办公信息系统设计与实现

在简要介绍办公信息管理系统发展趋势以及南水北调中线干线工程概况的基础上,对南水北调中线干线工程建设管理局办公信息管理系统需求进行了详细分析,从支撑平台、系统集成、系统安全等方面进行了详细设计,并阐述了系统实现方案,最后对下一步工作进行了展望。