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1.
水资源是黄河流域生态保护和高质量发展的最大刚性约束,识别流域水资源利用变化驱动因素具有重要意义。首先从结构视角测度黄河流域水足迹变化,进而基于Tapio脱钩模型与Kaya-LMDI分解模型,解析水足迹与经济增长脱钩状态,并从技术效应、结构效应、规模效应、禀赋效应、城市化效应和人口效应识别水资源利用变化驱动因素。研究发现：(1)黄河流域水足迹总体呈现上升趋势,农业水足迹占比高达85%,用水结构与产业结构倒挂问题突出。(2)黄河流域上下游水资源量与水足迹空间分布不匹配,中下游面临更严重水资源约束。(3)水足迹与经济增长关系主要表现为弱脱钩,但2015—2019年各省区开始向强脱钩转变。(4)规模效应、城市化效应和人口效应对水足迹变化起拉动作用,技术效应、结构效应和禀赋效应对水足迹变化起抑制作用,但仍有提升潜力,各省区影响因素存在一定差异。为此,需要强化水资源利用技术研发与推广,推动农业集约式发展,提升农业用水效率,进一步优化产业结构和新型城镇化建设,缓解水资源约束困境,推动黄河流域经济高质量发展。 相似文献
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基于城镇化视角的绿洲城市用水变化驱动效应分析 总被引：1，自引：1，他引：0
城镇化是驱动区域用水变化的双刃剑,既可以通过刺激生产来促进用水总量增长,也可以通过优化用水结构和提高用水效率来抑制用水总量增长。以黑河流域张掖市为例,通过构建城镇化驱动用水变化的完全分解模型,定量测度了2000-2011年张掖市人口和经济城镇化过程对用水总量和用水效率变化的驱动效应。结果表明：张掖市人口和经济城镇化过程对用水总量均具有明显的减量效应,对用水效率均具有明显的增量效应,而且与人口和经济城镇化速度高度相关。因此建议干旱区绿洲城市在水资源约束下,应将城镇化作为优化人口结构、经济结构和用水结构,提高经济效率以及用水效率,并最终实现水-生态-经济良性循环的抓手。该结论对于科学认识干旱区绿洲城市城镇化与水资源利用的关系具有一定的参考价值。 相似文献
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中国水资源利用效率驱动效应测度及空间驱动类型分析 总被引：8，自引：2，他引：6
综合考虑产业用水效率、产业用水结构、经济水平、水资源禀赋及水资源开发利用率5个因素对中国用水效率的影响,基于扩展的Kaya恒等式建立因素分解模型,应用LMDI分解方法对1997~2008年中国用水效率变化进行分解分析,计算各驱动效应因素的相对贡献率,测度它们的影响程度和方向。结果表明:产业用水效率效应和经济水平效应是影响中国用水效率变化的最显著因素。通过计算各驱动效应的绝对贡献率,采用最小方差法将中国31个行政区(港澳台除外)确定为4种空间驱动类型,进而分析用水效率变化驱动效应的分布特点。研究结果对于正确理解中国用水效率的变化与经济发展之间的关系以及产业结构的调整与可持续发展研究具有一定的参考价值。 相似文献
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煤炭与水资源相互影响和制约,如何评价煤炭耗水的演变趋势及其影响机制对煤炭和水资源进行协同管理具有重要意义。基于国际标准的煤炭水足迹测算模型,分析2000—2017年黄河流域煤炭富集区——晋陕蒙煤炭水足迹的时空演变趋势,构建煤炭水足迹压力指数评价区域煤炭和水资源的匹配关系,并运用LMDI模型定量分析煤炭水足迹的驱动效应。结论如下：① 煤炭水足迹总量在研究期内呈增长趋势,主要以原煤和火力发电水足迹为主,山西和内蒙古煤炭水足迹最高,陕西最低。② 研究区整体煤炭水足迹压力指数逐渐增大,由煤–水关系缓和型逐渐演变为煤–水关系制约型,从空间分异来看,山西最大,研究期内均属于煤–水紧张型,陕西次之,内蒙古最小,均由煤–水关系缓和型演变为煤–水关系制约型。③ 影响煤炭水足迹的主要驱动因素是经济效应和技术效应,前者对煤炭水足迹的影响逐渐增强,后者对煤炭水足迹压力的影响先增强后减弱,各驱动效应空间分异明显。研究结果可为煤炭富集区煤炭和水资源可持续利用提供决策参考,为黄河流域生态保护和高质量发展的资源管理提供决策支持。 相似文献
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黑河流域2004-2010年水足迹和水资源承载力动态特征分析 总被引：6，自引：0，他引：6
中国是水资源短缺国家,水资源时空分布不均,水资源已成为制约中国社会经济可持续发展的重要因素。利用生态足迹法构建了黑河流域农业用水、工业用水、城镇公共用水、生活用水和生态环境用水5个二级水资源账户,并利用水资源负载指数,研究了黑河流域2004—2010年水资源承载力、水足迹和水资源负载动态特征。结果表明,黑河流域水资源承载力从2004年的16.36 hm2增加至2010年的24.40 hm2;总水资源生态足迹从2004年的571.81 hm2减少至2010年的486.73 hm2;而水资源生态赤字从2004年的555.45 hm2下降至2010年的462.33 hm2;黑河流域水资源负载指数高,水资源开发潜力很小;黑河流域水资源承载力增加与降水量有密切关系。 相似文献
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西北干旱区水资源约束城市化进程的定量辨识——以甘肃省武威、张掖市为例 总被引：6，自引：2，他引：4
加快西北干旱区的城市化进程,是实施西部大开发战略和全面建设小康社会的必由之路。而城市化水平的提升,主要取决于驱动力和制动力的大小。通过西北干旱区典型绿洲城市武威和张掖的城市化水平、用水总量、经济总量、产业结构、用水效益、人均用水水平等变化过程的定量分析和比较,发现水资源对城市化进程存在明显的约束作用,水资源约束力是导致城市化进程缓慢的重要因素之一。通过城市化水平与水资源利用关系对数约束模型的推导与分析,发现城市化水平与用水总量之间拟合方程的相关系数,可作为定量识别西北干旱区水资源约束城市化进程的重要指标。根据实际拟合结果,水资源对武威市城市化进程的约束强度为0.937,属于极强约束类型;对张掖市的约束强度为0.438,属于较强约束类型。 相似文献
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塔里木河流域城市化与水资源利用关系分析 总被引：6，自引：1，他引：5
比较分析塔里木河流域1990—2005年城市化水平、用水总量、产业结构、用水效益的变化过程,建立城市化水平与用水效益、用水总量之间的数学关系。结果表明,城市化水平与用水效益呈线性增长关系,随着城市化进程的推进和产业结构的升级,塔里木河流域及各市用水效益都在不断提高;水资源对城市化进程存在明显的约束作用,塔里木河流域的城市化水平与用水总量之间对数增长关系不明显;总结归纳了塔里木河流域城市发展与水资源利用之间初级矛盾、扩张矛盾、适应矛盾、适应协调4个发展阶段特征。今后需调整产业结构,建立集约的水资源利用体系,调整水资源利用与城市发展关系由矛盾状态为适应协调状态,缓解水资源对城市化进程的约束。 相似文献
8.
内陆河流域用水结构与产业结构双向优化仿真模型及应用 总被引：6，自引：1，他引：5
在西部大开发战略实施过程当中,我国内陆河流域由于用水结构与产业结构严重错位,水资源短缺问题日益严峻。传统的以满足水资源供需平衡为目标的水资源优化配置模式,已解决不了水资源短缺问题。因此,在内陆河流域用水结构与产业结构双向优化理论与机制分析的基础之上,以系统动力学模型为主模型,以投入产出模型、多目标决策模型、灰色系统模型、多元统计回归分析法等为辅助模型,通过主模型与辅助模型对接,建立了内陆河流域用水结构与产业结构双向优化仿真模型。该模型把水资源总量作为“总阀门”,并以产业结构调整为切入点,通过产业结构调整来优化生产用水结构,进而优化“三生”用水结构,通过“三生”用水结构的优化来确保用水总量不超过水资源承载力,以此反复循环,最终实现流域用水结构与产业结构的双向优化。以我国典型的内陆河流域——黑河(干流)流域为例,对该模型进行了应用与分析。结果表明,该模型能够较好地协调流域上中下游之间、生态生产生活系统之间、用水结构产业结构系统之间的矛盾,可以为内陆河流域水资源的持续利用提供新的方法和思路。 相似文献
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《地理与地理信息科学》2017,(1)
为了探索安徽省用水驱动因素,运用LMDI因素分解模型,对安徽省2011-2014年用水变化驱动效应进行了测算,并采用空间自相关分析方法,借助GeoDA095i与ArcGIS空间分析软件,对用水驱动效应空间关联格局进行了分析。结果表明:1)经济增长对安徽省用水变化具有显著正向增量效应,而用水强度则呈现为负向减量作用;2)经济增长效应、结构变动效应、用水强度效应呈现为不显著聚集特征;3)合肥市、安庆市为经济增长效应的显著高值聚集中心和结构变动效应的显著低值聚集中心,马鞍山市、淮南市为经济增长效应的显著低值异质中心以及结构变动效应、用水强度效应的显著高值异质中心,六安市为用水强度效应的显著低值聚集中心。研究结果可为安徽省制定差别化的水资源可持续政策提供科学依据。 相似文献
10.
渭干河流域农业水资源消耗强度及影响因素 总被引：1，自引：0，他引：1
农业用水是干旱区水资源消耗的主体,通过流域农业水资源消耗强度和影响因素的研究来探索干旱区农业用水情况及进一步挖掘其节水潜力,对实现干旱区水资源可持续利用和加快社会经济发展具有重要意义。首先通过定量分析法,从区域和种植作物类型分析了2000-2009年渭干河流域农业水资源消耗强度变化特征;而后基于改进的差值分解分析法从不同地域空间探讨了农业水资源消耗强度变化的种植结构效应和效率效应;最后选取了可能影响农业水资源消耗强度的相关指标,运用SPSS回归分析了影响农业水资源消耗强度的因素。结果显示:(1)2000-2009年渭干河流域农业水资源消耗强度整体上呈显著下降趋势,不同流域空间下降幅度大小为上游(-0.99)、中游(-0.29)、下游(-0.22),不同作物水资源消耗强度减幅大小为:其他作物(苜蓿、甜菜和薯类等)(-2.91)、瓜果类(-0.90)、蔬菜(-0.86)、小麦(-0.60)、油料作物(-0.36)、玉米(-0.32)、棉花(-0.20)、林果业(-0.09)。(2)10 a间流域农业水资源消耗强度的下降主要归因于效率效应,其总体贡献率为95.41%,但种植结构效应和效率效应的贡献在不同地域空间表现出差异性。(3)人均农业产值、单位面积平均灌溉用水量、人均水资源量和年降水量对农业水资源消耗强度影响显著,其中农业水资源消耗强度与人均农业产值呈负相关;单位面积平均灌溉用水量、人均水资源量和年降水量与农业水资源消耗强度呈正相关。最后基于研究结果提出了降低农业水资源消耗强度的政策建议。 相似文献
11.
水—经济空间关系是干旱区与半干旱区水资源研究的热点,揭示水—经济空间分布演变规律和因果关系,可为优化水资源合理配置、合理部署产业结构调整政策提供理论和决策参考。研究应用水足迹理论,核算新疆各地州1991—2015年农作物水足迹,结合信息熵值理论分析新疆各地州农作物水足迹、国内生产总值、第一产业增加值其熵值的空间演变规律及因果关系。结果表明：新疆农作物水足迹与第一产业增加值、国内生产总值空间演变整体向着均衡有序的方向发展,水—经济的空间不均衡性逐步缩小;新疆农作物水足迹显著影响其第一产业增加值空间演变,影响期1～5 a,农业经济空间分布受农业用水空间分布的长期制约;农作物水足迹和国内生产总值没有空间演变因果关系,全疆经济发展向着第二产业、第三产发展转型,农业经济不再显著影响全疆经济发展。 相似文献
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利用LMDI模型解构了2010—2019年甘肃省13个细分行业碳排放影响因素及其作用效应,运用Tapio脱钩模型分析了经济增长与碳排放的脱钩关系,在此基础上,检验了各因素对脱钩做出的努力程度。结果表明：(1)2010—2019年甘肃省细分行业碳排放总量增加3843.13×104t,主要集中在石油制造业、化工制造业、钢铁制造业以及电力行业等高能耗行业;能源消费结构的高碳化特征显著,能源消费强度呈下降趋势。改善高能耗产业能源消费结构、推动高能耗产业转型升级是未来甘肃省碳减排的重点。(2)经济增长和人口规模对碳排放产生增量效应,而能源强度、能源结构对碳排放产生减排效应,产业结构对部分行业产生减排效应。(3)各行业碳排放与经济增长的脱钩情况趋于向好,除电力行业仍为弱脱钩外,其他行业均由2010—2016年的负脱钩或弱脱钩转变为2016—2019年的强脱钩或衰退脱钩。(4)能源强度效应的脱钩努力最高,能源结构和产业结构效应的脱钩努力尽管较小但逐渐增强,人口规模效应的脱钩努力不明显。 相似文献
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基于GWR模型的中国水资源绿色效率驱动机理 总被引：5，自引：1，他引：4
遵循“以人文本”的绿色发展理念,综合考虑水资源利用的经济、社会及环境效益,运用地理加权回归模型,综合选取自然、社会经济、环境、科技四大因素共19个指标,测度2000—2016年中国水资源绿色效率,并对其驱动机理进行探究。结果表明：中国水资源绿色效率存在着显著的空间正相关性和空间分布不均衡性;各因素对水资源绿色效率的影响存在着空间差异,且随着时间而变化;总体来看,产业结构、工农业发展水平、交通基础设施建设、环保投入和科技转化率等因素对中国水资源绿色效率的提高具有显著影响,人均水资源量、人口规模和污染物排放等因素的增加则限制了水资源绿色效率的提高;就其空间差异而言,水资源禀赋、人口规模等因素对西部地区水资源绿色效率的促进作用大于东部,而产业结构、用水结构、交通基础设施建设等因素对水资源绿色效率的影响程度东部大于西部。研究结果对于解决中国水资源短缺问题,因地制宜地制定适合各地区发展的水资源政策,具有重要的实际意义。 相似文献
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通过构建用水变化的因素分解模型,测度了1994-2006年辽宁省用水变化驱动力的经济增长效应、产业结构效应、用水强度效应及混合效应,并对各种效应进行了时间分异分析;测度了1994-2006年辽宁省14个地级市用水变化驱动力的四种效应,对各种效应进行空间聚类,进而对各种效应进行空间分异分析。结果表明:(1)经济增长拉动了水资源利用量的增长,1994-2006年平均效应为15.92×108m3/a;而用水强度和产业结构和混合效应的变化对水资源利用量的扩张起到了一定的遏制作用,同时期年平均效应分别为-12.44×108m3/a、-1.38×108m3/a和-1.88×108m3/a;(2)在1994-2006年间,经济增长效应的平均贡献率约为42.48%,用水强度效应的平均贡献率约为31.24%,产业结构效应的平均贡献率约为12.34%,混合效应的平均贡献率为4.72%。经济增长与用水强度变化是辽宁省用水变化的决定因素;(3)经济增长效应的波动性最小,对水资源利用量变化趋势起到稳定作用,产业结构效应的波动性最大,对水资源利用量变化趋势起到冲击作用,而用水强度效应和混合效应的波动性居于二者之间,是改变水资源利用量变化... 相似文献
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辽宁省产业用水变化驱动效应分解与时空分异 总被引：5，自引：1，他引：4
辽宁省是我国严重缺水地区,水资源问题已经成为辽宁老工业基地振兴的瓶颈因素。通过构建产业用水变化的全要素分解模型,测度了1994～2007年辽宁省产业用水变化驱动的经济增长效应、产业结构效应与用水强度效应,计算了各种效应对用水变化的贡献率,并对各种效应进行了时间分异分析;运用全要素分解模型测度了1994～2007年辽宁省14个地级市产业用水变化驱动的三种效应,结合ISODATA聚类模型对各种效应进行空间聚类,进而对各种效应进行空间分异分析。研究结果表明,辽宁省产业用水变化是由经济增长的稳定作用、结构变动的冲击作用和技术进步的动力作用共同决定的。该结论对于正确理解辽宁省产业用水变化与经济发展之间的关系具有一定的参考价值。 相似文献
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采用 2000、2005、2010、2015 年 4 期土地利用/土地覆盖遥感解译数据以及新疆水资源公报 和统计年鉴资料,旨在评价新疆沙产业与水资源承载力状况。通过计算未利用土地转化成农地、 林地、草地的数量,分析 16 a 来新疆沙产业发展状况,结合水足迹模型和区域水资源承载力评价指 标,计算新疆 2000—2015 年水足迹,对区域水资源承载力进行评价。结果表明：（1）2000—2015 年 间,随着新疆人口增长和经济的发展,新疆沙产业发展迅速,部分沙地、戈壁等未利用土地和草地 被开发成耕地、林地、工矿和城镇及农村居民用地。（2）新疆水足迹整体呈上升趋势,水足迹以消费 农产品水足迹占主体,且消费农产品水足迹量快速增加,主要原因是新疆地区大力发展沙产业,利 用未利用土地、草地进行植物、沙生药材种植。（3）新疆人均水足迹、水资源压力指数、水足迹效益 指标呈现增加趋势,但数值明显低于我国人均水平。新疆社会经济发展总体趋势向好,但水资源 利用方式仍然比较粗放,水资源未得到合理开发。因此,新疆应采取优化产业结构、调整农作物种 植比例和用水结构,以增大水资源所支撑的沙产业发展规模,研究可为区域产业结构及消费模式 调整提供依据。 相似文献
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水资源短缺是西北干旱地区经济、社会、生态可持续发展的"瓶颈",定量地分析城市化系统与水资源系统交互作用、耦合机理以及演变规律,对城市化的快速推进和水资源可持续利用具有重要的意义。以典型的西北干旱内陆河流域石羊河流域为例,提出水资源-城市化复合系统耦合度计算模型,构建了耦合度评价指标体系和各项评价因子分级标准,方法简单,可操作性强。结果表明:2001-2010年石羊河流域主要行政区金昌和武威两市,流域水资源承载力在0.22~0.26之间波动,逐年下降,处于准不可承载状态;城市化系统与水资源系统呈初级关联状态,关联度年均增长率分别为-4.28%和-3.53%;水资源对城市化进程的约束强度均大于0.6,属于极强约束,约束度略呈减弱趋势;金昌,武威两市水资源系统与城市化系统距优度均低于0.6,呈从濒临衰退阶段向初级协调阶段发展的微弱态势,年均增长率分别为2.01%和0.96%。由于研究区水资源匮乏,开发程度高,利用效率低,用水结构不合理,导致整个流域水资源与城市化复合系统耦合度介于初级耦合和拮抗状态之间,水资源对城市发展构成极强约束;将研究区水资源及其利用状况与严重干旱缺水的中东国家以色列进行对比,认为石羊河流域水资源承载力还有一定的潜力,并提出我国西北干旱地区水资源管理与调控的有关建议。 相似文献
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西北干旱区水资源约束下城市化过程及生态效应研究的理论探讨 总被引：55，自引：17，他引：38
城市化是西北干旱区实现小康目标的必由之路,然而最大的自然障碍因素是水资源严重短缺。现实的城市化与水资源及生态环境保护之间存在着各种矛盾与胁迫。从城市化过程及其生态效应研究的重要性出发,透过对国内外研究进展的分析与评述,把水资源作为西北干旱区先决约束条件。提出了水资源约束下西北干旱区城市化过程及其生态效应的研究思路,包括选择水资源变化过程与城市化过程之间相互胁迫的驱动因子,揭示水资源变化对城市化过程的胁迫机制与规律;分析城市化过程引起的与水相关的生态效应;建立城市化过程及其生态效应预警指标体系。对不同强度水资源约束下城市化过程进行动态预警和情景分析;选择最节水的城市化发展模式和建设节水型城镇体系等。进而为加快西北干旱区城市化发展进程、改善干旱区生态环境、实现小康目标提供科学的决策依据。 相似文献
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新疆喀什地区城市化与水资源利用结构变化的关联分析 总被引：3，自引：1，他引：2
以喀什地区城市化与水资源利用数据为基础,先用一般统计方法,分析喀什地区城市化与水资源利用结构变化的一般特点;在此基础上,采用灰色关联方法分析2002—2008年喀什地区城市化与水资源利用结构之间的关联性。结果表明:①改革开放以来,特别是20世纪90年代以来喀什地区城市化发展迅速;②2002—2008年的6 a间,各种水资源利用类型发生了较明显的变化;农业用水量在总用水量中的比重下降了1.94个百分点,而其他用水类型的比重各呈不同程度的增长趋势;③灰色关联分析表明,喀什地区城市化与水资源利用结构变化之间有显著的关联性,城市化水平、二三产业比重、人均GDP与城乡居民可支配收入等是喀什地区水资源利用结构变化的主要动力因子。针对喀什地区城市化过程的水资源利用结构变化特点,大力推广农业节水新工艺,提高灌溉水利用系数,建立节水型农业结构是农业节水的主要途径。 相似文献
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长江、黄河流域生态系统服务变化及权衡协同关系研究 总被引：6，自引：1，他引：5
长江、黄河流域是中国重要的生态屏障,近几十年来强烈的人类活动改变了长江、黄河流域的自然景观,使生态系统功能遭到破坏,了解流域内生态系统服务的变化、相互作用和驱动因素是流域生态系统管理和调控的重要基础。本文利用土地利用、土壤类型和气象等数据,对2000—2016年长江、黄河流域的NPP、土壤保持和产水服务进行时空变化分析;采用相关分析法和约束线研究生态系统服务之间的权衡协同关系和约束效应。结果表明：① 2000—2016年,长江、黄河流域的NPP分别以3.21 gC/m2和3.92 gC/m2的速率递增,产水量和土壤保持量在长江流域分别以1.25 mm/a的速率递增和55 t/hm2的速率递减,而在黄河流域,产水量和土壤保持量分别以0.04 mm/a的速率递减和3.31 t/hm2的速率递增。② 长江、黄河流域的NPP、土壤保持和产水服务之间互为协同关系。长江流域的NPP和产水服务与土壤保持服务之间为驼峰型约束,NPP与产水量之间为凸波型约束。③ 黄河流域的NPP与土壤保持间的约束线形态为凸波型,NPP与产水量之间为驼峰型约束,而产水量与土壤保持之间为指数型。定量化研究不同流域的生态系统服务并探究其影响因素,对于了解和优化不同地区的生态系统服务有重要意义。 相似文献