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1.
为统一核算区域蓝水、绿水资源有效利用程度,构建了农业广义水资源利用系数（Eg）指标,核算中国31个省区粮食生产中的Eg,并基于空间自相关和通径分析方法对其时空格局及成因进行分析。中国1998-2010年Eg为0.588,大部分省区呈随时间增大趋势;Eg相似的省区在空间上显著地聚集,高值省区聚集于西部,低值省区集中于东南地区,且空间聚集现象呈减弱趋势;农业生产管理水平对Eg的影响大于气候要素,社会经济条件影响最小。结合广义水资源利用状况,西南省区可扩大粮食生产规模以发挥Eg较大优势,东北与华北粮食主产区应通过提高Eg以保障粮食安全和水资源可持续利用。研究可发展农业用水效率评价理论同时为国家粮食生产与水资源管理策略的制定提供参考。 相似文献
2.
内陆河流域基于绿水理论的生态—水文过程研究 总被引：1，自引：1，他引：0
水文过程与植物生态过程之间的相互作用,是生态水文学研究的重点。基于Falkenmark等提出的绿水和蓝水概念的生态水文学研究,使水循环与生态学过程紧密地联系起来,并凸现了植物对水循环的作用。按绿、蓝水的理论思路进行分析,植被的水源涵养功能可看作是森林、草地等对天然降水在绿水和蓝水之间的按比例分成;荒漠雨养植被中植物的水循环模式是“纯绿”的,即降雨渗入土壤的水都以蒸散发（绿水）形式消耗掉;荒漠河（湖）岸植物的水循环是由蓝到绿,即其水分来源是地下水（蓝水）,经蒸腾（绿水）而消耗。 相似文献
3.
绿水及其研究进展 总被引：34，自引：6，他引：28
从水循环的角度分析,全球尺度上总降水的65%通过森林、草地、湿地和雨养农田的蒸散返回到大气中,成为绿水流（绿水）,仅有35%的降水储存于河流、湖泊以及含水层中,成为蓝水。目前的水资源评价多集中于可见的、可以被人类直接利用的蓝水资源,忽略了绿水资源的评价和管理。绿水最初被定义为蒸散流,是流向大气圈的水汽流,后来被定义为具体的资源,即绿水是源于降水、存储于土壤并通过植被蒸散发消耗掉的水资源,尤其在雨养农业区是重要的水资源。介绍了绿水的概念,绿水在陆地生态系统中的作用,综述了绿水评价研究的进展、影响绿水流的因素、全球绿水资源状况和水安全等,展望了未来绿水研究,指出应将绿水资源纳入水资源评价之中,开展绿水管理、绿水和蓝水综合利用研究,自然生态系统与粮食生产绿水均衡利用研究。 相似文献
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《地下水》2020,(3)
新疆阿瓦提县属于典型的灌溉农业大县,县域内不产水,无调节性水利工程设施,区域用水主要从阿克苏河限额引入。本文基于2013-2016年供用水资料,对县域供水现状和供水量、用水量、用水水平、用水结构和存在问题进行分析,并对水资源管理“三条红线”指标及落实情况进行评价,结果可知:阿瓦提县为农业大县,农业灌溉面积较大,加之灌溉水利用率偏低,水资源的98%用于农业灌溉,工业发展、居民生活及城镇生态环境用水的增加都受到水资源量的制约,人均用水量逐年减少,工业增加值用水量逐年减少,工业用水效率不断提高;用水总量基本在水资源管理“三条红线”控制指标之内,但是地下水用水量超标,工业用水量在控制指标内,农业灌溉用水超标,农业高效节水灌溉面积完成规定任务,灌溉水利用系数率高于“三条红线”控制指标,万元工业增加值用水量则在控制指标之内。在今后水资源开发利用过程中要继续大力推广农业节水技术,加强用水定额管理,建立高效节水灌溉综合技术体系,保证区域水资源可持续利用。 相似文献
5.
流域绿水研究的关键科学问题 总被引：5，自引：0，他引：5
阐述了开展流域绿水研究的重要意义,分析了流域绿水研究的关键科学问题：①绿水量的测算方法与尺度转换;②流域绿水流的形成、转化及其生态水文响应机理;③流域绿水资源评价与管理。指出流域水资源评价与管理要以降水为基本水资源,综合考虑蓝水和绿水两部分,协调流域上、中、下游生态、生产和生活用水,充分开发利用非生产性绿水资源,平衡自然生态和人类用水。 相似文献
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7.
根据南通市水资源开发利用现状,对地表及地下水资源量进行综合分析,预测南通市未来十年的用水变化趋势。分析结果表明：未来十年用水量急剧增长,涨幅超过50%,水资源量供需矛盾加剧;提出工业上优化产业结构布局、改进工序工艺、提高重复利用率以及农业上城乡管网改造、普及和推广农灌节水设施等措施,保证南通市用水供给。 相似文献
8.
大洼灌区是以稻田为主的灌区,农业用水以水稻为主。为预测水稻耗水量,须分析育苗期、稻田期和生长期耗水量等定额。采用水稻生态肥控节水灌溉技术和节能灌溉技术,使灌区水稻产量和水分利用效率分别提高10%～15%和15%～20%。可以提高水分利用效率和肥料利用率,减少深层渗漏,降低土壤酸化和地下水污染的风险,保护生态环境,促进农业良性循环,实现精准化和产业化经营。对保证粮食安全和农业可持续发展具有重大意义。 相似文献
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10.
农业用水是人类开发利用水资源以及影响生态系统的主要扰动因素,科学定量农业用水是合理配置与调控区域水资源的基础工作。传统的农业用水统计只是记录了可测量的用水量,而水足迹则完整刻画了人类活动对水资源系统的压力表现。从水足迹理论出发,采用Cropwat软件计算了新疆1988—2015年近20种农作物生产水足迹总量,并利用Mann-Kendall趋势和突变检验的方法,分析了28年间新疆农作物水足迹的时空变化,探讨了农作物水足迹驱动因素及机制。结果表明：新疆农作物水足迹在28年间总量增加了256%;水足迹序列在2005年前后增长出现了突变,后一阶段增长率是前一阶段的3倍以上;从农作物水足迹中蓝水足迹与绿水足迹的构成看,农作物绿水足迹呈持续增加趋势,但其在农作物水足迹总量中的比例略有下降。进一步分析表明,农业种植规模的快速扩张是新疆农作物水足迹大幅度增加的根本原因,而脱贫致富、扶贫攻坚等经济发展需求下的政策（战略）支持是农业种植规模（灌溉面积）持续快速增长的核心驱动力。通过探究农作物水足迹的变化及原因,揭示了新疆农业用水的时空变化,以及农作物水足迹与国家、地方政策和社会活动之间的关系,可为深入解析新疆农业增长与水资源开发利用及生态环境之间的时空演化关系和相关决策与政策制定提供参考。 相似文献
11.
基于Agent的模型(Agent-based models,ABM)研究已成为水资源管理研究理论与方法的重要补充。对水资源管理ABM研究进行归纳与展望,有助于探索优化中国水资源管理体制和机制。在阐述水资源管理ABM概念及内涵的基础上,提炼出主体决策规则和互作机制两个建模核心内容,并对其方法进行了归纳分析;从流域水资源优化配置、城镇居民用水管理和灌区水资源管理3个方面,对2009—2018年主要水资源管理ABM研究进行了综述;针对当前研究的难点与不足,提出未来研究重点:①拓展复杂适应理论在水资源管理领域的应用;②加强不确定性水资源管理ABM研究;③探索基于机器学习的决策规则建模方法;④重视参数校准和结果校验及检验方法;⑤加强模型表述格式标准化进程;⑥综合权衡水资源管理ABM框架。 相似文献
12.
作物水生产力评估方法研究 总被引：1，自引：1，他引：0
农业用水作为消耗水资源最多的部分, 在全球和区域水资源消耗中占据很大比例. 农业水生产力的评价对于改进区域农业水资源利用方式, 促进农业经济发展具有重要意义, 尤其是在水资源匮乏地区. 首先阐述了作物水生产力的基本概念, 分析了影响作物水生产力的核心要素; 其次总结了作物水生产力的评价方法, 将其分为收获方法、 模型方法和集成遥感或GIS的模型方法, 并分析了这三类方法优缺点; 最后对作物水生产力研究发展趋势进行了展望, 认为将RS或GIS与模型结合用来估算作物水生产力的方法, 将是目前研究的发展方向. 相似文献
13.
作物水分利用效率是评价农业用水效率的重要指标,由于气候差异,采用作物水分利用效率评价不同区域的用水效率可能存在一定误差,尚缺乏深入研究。基于潜在水分利用效率指标和气象数据,计算了2014年中国小麦、玉米和水稻在充分灌溉条件下的潜在水分利用效率,分析了区域气候差异对作物水分利用效率的影响,提出了相对水分利用效率和理论节水潜力的概念和计算方法,并进行了实例研究。结果表明:各类作物在不同站点的潜在水分利用效率的标准差为0.49~1.01 kg/m3,多数作物潜在水分利用效率的空间差异大于实际水分利用效率的空间差异;主要作物的平均相对水分利用效率为50.7%,其理论节水潜力为884.8~4 064.5 m3/hm2;作物水分利用效率和广义节水潜力指标可能高估或低估作物的用水效率和节水潜力。研究认为在比较区域间作物的水分利用效率时不能忽略气候差异的影响;由于考虑了区域气候差异,相对水分利用效率和理论节水潜力指标更合理。 相似文献
14.
Xianglian Li Xiusheng Yang Qiong Gao Yu Li Suocheng Dong 《Frontiers of Earth Science》2009,3(2):198-207
This study presents a basin-scale integrative hydrological, ecological, and economic (HEE) modeling system, aimed at evaluating
the impact of resources management, especially agricultural water resources management, on the sustainability of regional
water resources. The hydrological model in the modeling system was adapted from SWAT, the Soil and Water Assessment Tool,
to simulate the water balance in terms of soil moisture, evapotranspiration, and streamflow. An ecological model was integrated
into the hydrological model to compute the ecosystem production of biomass production and yield for different land use types.
The economic model estimated the monetary values of crop production and water productivity over irrigated areas. The modeling
system was primarily integrated and run on a Windows platform and was able to produce simulation results at daily time steps
with a spatial resolution of hydrological response unit (HRU). The modeling system was then calibrated over the period from
1983 to 1991 for the upper and middle parts of the Yellow River basin, China. Calibration results showed that the efficiencies
of the modeling system in simulating monthly streamflow over 5 hydrological stations were from 0.54 to 0.68 with an average
of 0.64, indicating an acceptable calibration. Preliminary simulation results from 1986 to 1995 revealed that water use in
the study region has largely reduced the streamflow in many parts of the area except for that in the riverhead. Spatial distribution
of biomass production, and crop yield showed a strong impact of irrigation on agricultural production. Water productivity
over irrigated cropland ranged from 1 to 1640 USD/(ha·mm−1), indicating a wide variation of the production conditions within the study region and a great potential in promoting water
use efficiency in low water productivity areas. Generally, simulation results from this study indicated that the modeling
system was capable of tracking the temporal and spatial variability of pertinent water balance variables, ecosystem dynamics,
and regional economy, and provided a useful simulation tool in evaluating long-term water resources management strategies
in a basin scale. 相似文献
15.
非常规水资源开发利用已成为世界各国缓解水资源危机的重要举措之一。为深化对中国非常规水资源开发利用水平和现状的认知,更好地支撑非常规水资源开发利用管理和实践,在对不同类型非常规水资源开发利用实地调研的基础上,重点阐述非常规水资源的术语和内涵,总结非常规水资源的现状开发利用量和开发利用模式,分析非常规水资源开发利用中存在的主要问题,并针对性地提出对策建议。近年来中国加大了对非常规水资源的开发利用力度,非常规水资源开发利用量逐年上升,截至2018年底已达86.4亿m3,但在全国供水总量中的占比尚不足1.5%,开发利用中还存在体制机制不健全、规划设计不到位、工程技术有短板等问题,制约着非常规水资源开发利用的有序发展。非常规水资源开发利用涉及面广,需要社会各界的共同努力,才能迎来非常规水资源开发利用的新局面。 相似文献
16.
界定了水资源可利用量和径流口径生态需水的概念。对西北地区的径流口径生态需水和水资源可利用量进行估算。西北地区水资源总量为1638 5×108m3,但需净出境水量为411 9×108m3,实有水资源总量为1226 6×108m3,径流口径生态需水量为454 4×108m3,除去保留给生态的生态需水、偏远封闭流域难以利用的水量,人类可以消耗利用的可利用量有742×108m3,其中黄河流域可利用量为187×108m3,西北内流区当地可利用量为555×108m3。建立了水资源承载能力优化计算模型,估算西北地区的水资源承载能力,并建议用水资源承载能力图谱表示水资源承载能力。在人均GDP每10年翻一番、水资源利用效率每年提高7%的条件下,西北地区水资源承载能力2010年为11310万人,2020年为12019万人,2030年为12733万人。 相似文献
17.
水资源约束下的阿克苏河流域适宜绿洲规模分析 总被引：2，自引：0，他引：2
阿克苏绿洲是中纬度干旱区典型的绿洲灌溉系统,制定绿洲适宜发展规模、明确适宜耕地面积,可为实现绿洲的生态稳定与可持续管理提供科学依据。以中国西北干旱区的阿克苏河流域为研究对象,基于作物需水量和绿洲适宜面积模型的水热平衡法,借助典型绿洲结构模型,计算了阿克苏绿洲的适宜耕地面积。结果表明：2010-2015年阿克苏灌区的作物需水量高达740.3 mm,较20世纪60年代的539.6 mm增加了37.2%;考虑到山区来水和下泄塔里木河干流的水量要求,阿克苏绿洲的可用水量为42.6×108 m3;阿克苏河流域绿洲已处于不稳定状态,耕地面积超过了水资源承载能力。计算得出绿洲适宜规模为12 430 km2,与现有水平相当。基于作物需水量和绿洲适宜面积模型的水热平衡算法计算的阿克苏绿洲的适宜耕地面积分别为4 674 km2和4 211 km2,需要在当前耕地水平上退耕18%至26%。 相似文献
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提出了西北内陆干旱区水资源合理配置的模式与计算方法。针对生态环境脆弱的干旱区水资源利用特点,基于水资源二元演化理论与方法,保持水土平衡、水量平衡和水盐平衡,以空间配置、时间配置、用水配置、水源配置、管理配置为基本模式;从实际情况出发,以水定发展指标,提高水土资源的匹配效率,以流域为单元合理安排生态环境用水与经济发展用水,在此基础上建立了干旱区水资源合理配置模型。定量计算表明:其809亿m3的径流性水资源中,直接留给天然生态的水量有302亿m3,加上126亿m3回归水的间接支持,可供生态系统消耗的水资源达428亿m3,相对于385亿m3的现状生态需水,除黑河和石羊河流域外,生态系统的需水基本上能得到满足。 相似文献
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从生态系统水分循环的角度,较系统地探讨了生态需水的理论内涵,对生态系统水资源配置中相关且容易混淆的概念加以辨析,并分析了它们之间的相互关系.研究认为:生态缺水是生态系统水资源配置最直接的依据,而生态需水、生态储水的计算评价则是确定生态缺水的基础.通常,生态系统的水资源配置,必须在区域生态调查的基础上,结合社会经济发展状况,提出生态目标,然后进行生态需水估算、生态储水评价、生态缺水评估,并通过生态用水的可行性分析,最终确定生态保护和建设的水资源配置方案. 相似文献