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基于生态恢复的塔里木河干流生态需水量预测 总被引：1，自引：0，他引：1
以2005年为现状年,用定额法、潜水蒸发法和地下水储量变化法估算出塔里木河干流的生态需水量,其结果分别为33.89×108 m3、23.97×108 m3和33.07×108 m3,通过分析得到现状年合理的生态需水量为30.31×108 m3.并根据阿克苏、沙雅、库车、轮台、库尔勒、尉犁和铁干里克7个气象站1995-2004年的月平均蒸发量,采用阿维里扬诺夫公式和群克水均衡场公式对塔里木河干流天然植被的月潜水蒸发量进行计算,在此基础上计算月生态需水量.通过分析发现,植被生长期(4-10月)的生态需水量占全年生态需水量的86%,尤其是植被生长旺盛时期的5-8月的生态需水量占全年的59%.根据制定的生态恢复方案,用定额法和潜水蒸发法预测3个目标年的生态需水量,将两者计算结果加以算术平均,得到2010、2015及2020年合理的生态需水量分别为31.88×108 m3、34.08×108 m3及36.84×108 m3,为塔里木河流域的水资源优化配置提供科学依据. 相似文献
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干旱半干旱地区水资源缺乏,准确地计算区域生态环境用水和生态环境需水,可以对稀缺水资源进行合理调配,同时起到生态保护的作用。研究过程主要分为两个步骤:(1)采用RS技术,对新疆哈密地区1990年、2000年、2005年中巴资源一号卫星(China Brazil Earth Resources Sat-ellite)数据进行解译,形成1990年、2000年、2005年哈密地区土地覆被图形数据和相应的属性数据,确定相应年份各景观类型的面积;(2)参考有关研究并结合哈密地区实际情况,确定各景观类型的单位生态用水定额和需水定额,进而计算出1990年、2000年、2005年哈密地区的生态用水量,并以2005年哈密地区生态用水量为主要依据计算出保持哈密地区生态环境现状的生态需水量。研究结果表明,为了实现哈密地区生态环境整体保持在现状水平不致恶化、局部区域生态环境(巴里坤湖区)有所改善的生态治理目标,区域内生态环境需水总量为7.526×109m3,这一庞大的需水量将对该地区水资源配置造成巨大的压力;而当结合各类景观的地物空间位置特征进行分析时,发现该区域生态用(需)水量最大的景观(低覆盖草地)可以利用山地积雪融水进行自给,区域内实际需要规划配置的生态环境需水量为2.66×108m3,仅占区域生态环境需水总量的3.53%。在区域生态用(需)水计算过程中应考虑各种景观类型的生态用(需)水量的时空差异性,以保证水资源调配的科学与合理。 相似文献
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塔里木河下游生态输水对地下水补给量研究 总被引：1，自引：0，他引：1
《干旱区地理》2021,44(3):670-680
地下水对干旱区荒漠生态系统的维持至关重要,生态输水对地下水的补给量及影响范围是评估输水成效的要素之一,对于准确理解地下水循环特征至关重要。基于2000—2020年塔里木河下游生态输水过程中的地下水监测数据,拟合输水前后地下水水面线方程,结合水均衡原理,对塔里木河下游近20 a生态输水过程中的地下水埋深时空变化、地下水补给量以及输水期地下水最大影响范围进行了估算与分析。结果表明:(1)塔里木河下游实施生态输水后,地下水位呈明显抬升趋势,抬升幅度具时空差异性,在英苏、喀尔达依和阿拉干断面分别抬升了3.01 m、2.87 m、5.75 m;前10 a输水对地下水位抬升作用明显小于后10 a;(2)塔里木河下游近20 a的输水对地下水的总补给量为30.6×10~8m~3(占输水总量的36.2%),包气带补给40.1×10~8m~3(47.5%),入台特玛湖水量为11.7×10~8m~3(13.8%);(3)塔里木河下游前10 a的输水对地下水补给量(61.6%)大于后10 a(25.2%),主要归因于输水量增大,地下水埋深减小引起土壤含水量饱和差减小;(4)塔里木河下游输水期地下水的最大影响范围具有较大的波动,与输水前地下水埋深和输水量正相关;近10 a,英苏、喀尔达依、阿拉干、依干不及麻断面,输水期地下水单侧影响范围高达1075 m、2326 m、1623 m、856 m。 相似文献
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塔里木河下游生态需水估算 总被引：6，自引：0，他引：6
量化生态需水是流域水权分配的重要依据。以塔里木河下游大西海子水库至尾闾台特玛湖段为研究区,借助湿周法计算了该段河道内最小生态需水量,并基于2009年和2010年河段地下水分布特征,计算沿线河道两岸各1 km范围地下水恢复至目标埋深(5～4 m)的地下水恢复量,采用潜水蒸发法和面积定额法估算了沿线天然植被生态需水量。结果表明：（1）塔里木河下游大西海子-台特玛湖河道内年最小生态需水量为1.455×108 m3;（2）以5年为恢复期限,确定该河段地下水埋深恢复至5～4 m的年恢复需水量为0.608×108～1.466×108 m3;（3）取潜水蒸发法和面积定额法计算结果均值,确定研究区天然植被生态需水量为1.042×108 m3;（4）综合考虑,塔里木河下游大西海子-台特玛湖年生态需水总量为3.105×108～3.963×108 m3。 相似文献
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黄河下游生态需水量及其估算 总被引：44，自引：3，他引：44
通过分析黄河下游1958－2000年实测生态可用水，探讨生态需水量内涵，根据黄河特殊性及黄河生态需水量的研究现状，将维持和保护河流功能的黄河下游生态水量分为污期输运水量和非汛期生态基流量，在平滩流量输运能力最强的前提下，估算黄河下游汛期输运水量为80－120亿m^3，根据实测资料估算作为黄河下游水量控制断面花园口水文站和作为河口地区水量控制断面利津水文站的非汛期生态基分别为80－100亿m^3和50－60亿m^3，同时指出对黄河下游水沙调控和黄河流域水资源“准市场”的形成，是黄河下游生态需水量实现的保证。 相似文献
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基于塔里木河干流1957-2017年阿拉尔断面、英巴扎断面、恰拉断面来水量特征,首先初步分析塔里木河干流上、中、下游的耗水特征,并基于干流断流和生态输水时间节点,进一步分析1957-1972年、1973-2000年、2001-2017年上中下游各区间段耗水特征,根据这些历史数据变化,从管理角度判别上中下游较为合理的水量分配策略;其次,重点指出塔里木河干流在明确定位为生态河流背景下,未来水量调配精细化管理面临的主要三大基础性问题：灌区耕地面积不清、生态和农业用水量不清、水文数据存在偏差等,并指出问题产生的原因背景,以及从流域水资源管理体制机制上给出相关解决的建议。明确认识到目前塔里木河干流水资源分配利用存在的问题,是未来解决好流域生态环境的关键,通过这些问题的探讨藉此引起更多理性关注,对未来推动塔里木河流域生态环境改善的精细化管理具有重要意义。 相似文献
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博斯腾湖向塔里木河输水风险分析方法 总被引：5，自引：7，他引：5
为了拯救塔里木河下游生态环境，塔里木河流域管理局根据博斯腾湖从1999年到2003年处于丰水期，湖泊处于高水位的有利时机，从2000年5月到2003年6月实施5次向塔里木河下游生态应急输水，结束塔里木河下游300多km河道近30年的断流历史。现在的问题是“博斯腾湖向塔里木河生态输水能否持续?”，“保证可持续输水的风险有多大?”本文以解决此问题为实例，介绍一般水库调节计算和水库特征水位确定方法；主要探讨水库(湖泊)向下游输水可持续性风险分析问题，提出的方法称为“水库输水可持续性风险计算时历试算法”，简称为“试算法”(T＆E方法)；并将此方法应用于实例中，计算博斯腾湖向塔里木河下游输水的可持续风险。 相似文献
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分析塔里木河下游生态输水效应可为优化生态输水调配策略提供科学指导。基于Landsat系列影像、气象数据和现场钻探数据,解译土地利用类型及植被覆盖度,确定植被耗水量及地下水埋深演变趋势,以探讨生态输水的多重效应。结果显示:(1)2000—2020年,塔里木河下游林草地面积、覆盖度增长显著,1亿m^(3)生态水分别对应5.40 km^(2)天然植被面积及0.14%植被覆盖度增长。(2)2000—2015年植被耗水量重心沿塔里木河干流方向迁移,2015—2020年向自然漫溢区迁移,共向东南迁移4 359 m。(3)自然漫溢区内地下水埋深增幅高达5 m,主河道沿线2 km范围增加1~3 m,河道以外2~5 km区域地下水埋深增加0~1 m。(4)天然植被适宜耗水量约为200 mm·a^(-1),生态输水前期仅在主河道沿线局部区域存在低效耗散,后期大量集中于自然漫溢区。21年生态输水实践表明,天然植被明显改善,地下水位明显回升,生态输水效应显著;但受既有输水方式固化的制约,生态水量空间分布不均衡和低效耗散增大,生态输水方式仍存在优化的必要性。 相似文献
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北京市水资源安全与工业用水管理方法探讨 总被引：9，自引：0，他引：9
北京市水资源问题十分严重,水资源的开发利用率达到了惊人的135%。工业用水是一个十分重要的组成部分,工业有效用水和用水管理是北京市水安全的关键问题之一。工业用水的定额管理是工业用水管理的核心。本文首先对工业用水定额进行研究的基础上,阐述了用水定额制定和管理的一些基本方法,取得了以下结论:(1)工业用水定额可以分为主定额和辅助定额。主定额指单位产品生产所需要的取用水量,包括生产和辅助生产用水两个部分。辅助定额包括附属生活用水定额和企业的万元产值取水量。(2)产品生产的工艺过程是决定工业用水定额的主要影响因素。在某一种产品的生产工艺过程确定的条件下,其单位产品的取水定额是一个固定值。对于同一种产品的生产,如果生产过程所取用的原料不同、工艺方式不同,可以有不同的用水定额。(3)对定额管理方法进行了探讨。认为实现用水定额管理的核心,就是要把所制定的用水定额转换成一个可以操作执行的行业和企业的用水指标。该用水指标的确定是以产品的用水定额为核心,综合考虑以下因素:附属生活用水、企业规模、企业的开工率、企业的节水管理水平和季节的波动性。 相似文献
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建立节水型社会是中国的一项基本政策,也是解决渭干河流域水资源可持续利用问题的战略选择。渭干河流域是典型的灌溉农业区,农业灌溉大部分仍采用粗放型的土渠输水、大水漫灌方式,水资源流失严重,灌溉定额偏高,渠系入渗量高达14.01亿m3,农业节水潜力很大。在现有水量不可能增加的情况下,调整农业内部种植结构,发展节水农业是解决区域水资源短缺的有力措施。通过对2015年和2020年工业、城市化和生态用水进行预测,确定农田灌溉可用水量。选取渭干河流域9种种植面积最大的农作物,参考作物蒸散量及作物系数,得出各类农作物的实际需水量,并与现有灌溉量比较,发现现有灌溉量远大于作物的实际需水量,通过节水灌溉和水渠改造,可节约用水10.59亿m3。而且研究区的粮食种植面积亦远大于需求,即使未来10年不再扩大粮食种植面积,也比需求面积多出近2万hm2,如根据实际需求去调整,可节约1.05亿m3的水量,能极大缓解水资源紧缺的局面,将灌溉量控制在可用水量范围内,为加快城市化和工业化进程,保护区域生态提供充足的水资源保证。 相似文献
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从水的载体功能看西北地区经济发展与水资源配置 总被引：2，自引：2，他引：2
从水的载体功能的原理出发,分析了西北水资源的特征,探讨了西北地区经济发展与水资源配置问题及对策。当前西北地区经济发展已造成水资源的高负荷状态,资源开发利用若仍然保持现有的方式和结构,无疑会产生更加严重的生态问题。基于此,分别提出了西北地区水资源高负荷的解决对策,以增加水的承载力,从而维持水的载体功能的基本平衡。 相似文献
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Soil and water conservation technology plays an important role in soil and water loss control and the construction of the ecological civilization in vulnerable areas. Here, soil and water conservation technology use over 70 years for the Zhifanggou watershed is summarized and ecological, economic and social backgrounds are determined through consultation with experts and reference to published literature. We found that soil and water conservation technology use includes soil and water conservation engineering technology, soil and water conservation cultivation technology and soil and water conservation biotechnology. Soil and water conservation technology utilization varied with people’s demands and core problems at different developmental stages of the agricultural eco-economic system. The coupling process of the agricultural eco-economic system at Zhifanggou went through three stages. In stages I and II, soil and water conservation cultivation technology was applied to meet farmers’ basic life demands. In stage III, all three technologies were applied comprehensively to solve eco-environmental problems and adjust industrial structure. To facilitate regional ecological civilization construction and sustainable development of the ecological economy and society, more emphasis should be given to research and development, implementation of soil and water conservation technology, stand structure improvement, forest grass quality enhancement, biodiversity, ecosystem functional improvement, development of soil and water conservation ecological resources, the coupling of soil and water conservation, and agricultural industry-resource optimization. 相似文献
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城市水系功能治理方法及应用 总被引：3，自引：1，他引：2
城市水系治理经历了末端治理、综合治理、系统治理等发展阶段。从系统角度恢复城市水体生态环境是进行水污染治理与水环境修复的主要方法,末端治理与综合治理对生态的考虑比较少,而系统治理在强调工程设计生态化的同时又忽略了水系的景观要素。为实现水质、生态、景观的协同发展,本文在系统治理的基础上提出功能治理的方法框架,包括水系问题诊断、问题评价、功能治理、措施优化与管理等步骤,其优势在于借助一系列生态修复措施及景观设计原理,将生态工程景观化。汉阳水系治理的案例表明:对城市水系而言,水环境修复措施与工程景观的同步设计较生态修复与景观的分步设计有更明显的效果。 相似文献
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定量评估水资源开发潜力对掌握区域水资源开发现状、提高水资源利用率具有重要意义。通过选取水资源利用率、灌溉率、地表水控制率、人均占有水量、重复利用率、生活用水定额、供水量模数、生态环境用水率等8个重要指标，借助模糊综合评价模型对中亚五国水资源开发潜力进行定量分析。结果表明：中亚地区整体水资源开发利用处于中级阶段，开发潜力综合评分值为0.502 7，表明开发潜力较大。其中，哈萨克斯坦水资源综合评分值最高，为0.712 4，有很大的开发潜力，但要注意摒弃不合理的水资源利用方式；吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦综合评分值分别为0.591 1、0.488 7，有较大的开发潜力，但应注意由广度开发逐渐向深度开发转变。下游国家土库曼斯坦和乌兹别克斯坦处于开发利用的高级阶段，综合评分值分别为0.352 6、0.315 0，水资源开发潜力较小。今后应注意发展节水型经济，注重水资源综合管理。 相似文献
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西北内陆河流域“自然—社会—贸易”三元水循环模式解析 总被引：4，自引：0，他引：4
持续的强人类活动大大改变了流域水循环演变的结构、路径和驱动力,后者又反过来影响着人类生存发展的水安全。日益深入的市场经济使人类活动对水循环的影响从一个流域扩展到流域之外更宽广的区域范围,以产品贸易为纽带的水“流动”已成为驱动区域水循环演变与影响区域水安全的重要内在因素。以流域为单元的传统水循环研究,难以揭示不同区域之间的水循环联系、双向回馈机制与协同进化机理。本文从西北内陆河流域长期大量输出高耗水农产品这一现象分析入手,采用理论解析与案例相结合方法,阐述分析内陆河流域自然水循环、“自然—社会”二元水循环、区域间贸易水循环的基本过程、显著特征及其驱动机制,继而首次明确提出内陆河流域“自然—社会—贸易”三元水循环模式,并就其通量计量模型、影响因素与生态环境效应、科学前沿进行了探索分析,以便未来西北内陆河水循环、水文水资源等研究能更多重视对驱动内陆河流域水循环的外部力量及其双向互馈、协同进化的分析,更新内陆河流域水安全、生态安全的思考范式。 相似文献
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中国区域农业生态效率空间演化及其驱动因素——水足迹与灰水足迹视角 总被引：3，自引：0，他引：3
将水足迹与灰水足迹指标纳入农业生态效率指标体系,运用基于非期望产出的SBM模型和Tobit面板模型对1990—2016年中国农业生态效率空间演化特征及驱动因素进行实证分析,结论如下：① 1990—2016年,中国农业水足迹和灰水足迹明显上升;中国高农业水足迹的区域重心北移,主要由长江流域转移至黄河下游地区。中国高灰水足迹地域范围明显扩大,整体由西南向东北方向移动;② 中国农业生态效率明显降低。中国农业生态效率存在明显的区域特征。华南区的农业生态效率最高。东北区、西北及长城沿线区、青藏区和西南区的农业生态效率较低,这些区域是中国农业污染治理防控的重点区;③ 中国省域农业生态效率呈现显著的空间自相关且空间上越来越趋于集聚。中国农业生态效率的空间集聚格局较为稳定,呈空间依赖与路径锁定特征;④ 中国七大区域农业生态效率演变的驱动因素存在异质性。提出中国提高农业生态效率要因地制宜采取差异化的发展策略,为促进中国农业生态效率提升和可持续发展提供科学参考。 相似文献
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天山北坡经济带是新疆生产力集中度较高，现代工业、农业、交通信息、教育科技等较为发达的区域，是国家丝绸之路经济带建设的核心区，对新疆经济社会发展具有重要的带动和辐射作用，国内生产总值均占全疆 53%以上，工业增加值占全疆 67%，城镇化率 68.9%，远高于全疆 42.1%的平均水平，然而水资源却仅占11%。为破解资源性缺水困境而实施的“两河调水”工程正在陆续建成发挥效益,如何优化配置原水与客水、高水与低水、地表水与地下水等各种水源，统筹协调区域、城乡、兵地、产业、经济社会与生态环境等各种需求，已成为亟待研究决策的重大现实问题。通过分析天北带水资源可利用量、生态环境需水量、水资源开发利用现状及存在问题，结合调水工程新增水量，提出了水资源优化配置的原则、贯彻新时期“十六字”治水思路和“五大”发展理念的实践路径与综合调控措施，主要学术观点和结论为：（1）结合“两河调水”工程，在天山北坡建设东西连通的输水大通道，将由南向北流的逐条河流交叉连接起来，形成一个南北交汇，东西贯通，覆盖整个区域的“大水网”，实现全域水源优化配置。（2）按照“以水定地，以水定产，以水定城，适水发展”的原则，强化国土空间管控，按照“生产空间集约高效，生活空间宜居适度，生态空间自然和谐”为原则，优化“三生空间”发展格局。（3）打破旱区弱水资源承载力、高生态胁迫压力、低经济发展能力的桎梏，从水资源—经济社会—生态环境三个维度，科学把控“大水网”建设和水利发展定位，合理配置“三生用水”，耦合协调“三生关系”,实现生态保护和高质量发展。（4）面向未来和新基建工程的喷涌发展，建设水物理网、水信息网、水管理网“三网合一”的智能水网势在必行，代表智慧水利的发展方向，也是当代水利科技前沿。 相似文献
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基于水供给服务空间流动模型的渭河流域水资源安全格局 总被引：3，自引：0，他引：3
基于VIC模型量化了渭河流域水资源供需平衡关系;构建了水供给服务流动模型,模拟了渭河流域2005年、2010年和2015年的水资源安全格局,利用地理探测器探寻了区域水资源安全的主要驱动力。结果表明：① 流域内水资源供需矛盾突出,平均每年有10.89 %的地区经上游水资源补给后达到用水安全,补给不充分和未受补给的区域增加,不利于流域可持续发展。② 2005年水资源安全指数（WSI）最高,2010年最低。区域WSI的变化是自然要素和人文要素综合作用的结果,其主导因素为农业耗水量和人口。③ 农业耗水和生活耗水对区域水安全的解释力最强,通过研究发现渭南市农业用水效率过低,西安咸阳市人均生活用水过高。应倡导节水型农业、控制城市用水定额、调整水费、增强居民节水意识以提高流域水资源安全。 相似文献