基于水足迹理论的西北干旱区水资源承载力的研究

本文结合水足迹模型和区域水资源承载力评价指标,通过计算中国西北干旱区2001-2011年的水足迹,实现了该区域水资源承载力的评价。研究结果表明:西北干旱区水足迹从2001年的405.98×108m3增加至2011年的575.94×108m3,呈现逐年增加的趋势。从总量和消费的角度分析得出,主要原因是该区域农畜产品虚拟水量的不断增加。结合2011年西北干旱区水资源承载力指标空间分布,得出其大部分地区水资源的用水量仍可承载,但部分地区的水资源系统已处于超载状态。因此,为改善以及避免区域水资源系统超载问题,应采取调整产业结构、改变消费模式等措施缓解供需矛盾。本研究可为地区产业结构及消费模式调整提供依据。     

西北内陆区水资源利用及评价

我国西北内陆区水资源贫乏,多年平均年径流量为10.4624×10~(10)m~3,分布也不平衡,当保证率为50％时,全区现状年的可利用水量为5.2565×10~(10)m~3.为解决干旱缺水,西北内陆区已修建了各种形式的引水枢纽工程403座,同时,大力开发利用地下水.但目前牧区、农区、高山森林区水资源供需矛盾仍很突出.     

黑河流域水资源合理开发利用研究

长期以来黑河流域水资源总量的不足，诱发了上下游之间，经济用水与生态与环境之间等一系列用水矛盾发生，根据有关水文气象资料及关期研究成果对黑河流域水资源数量，特征，利用现状及供需平衡进行了分析研究，结果表明，目前黑河流域水资源已呈现出严重不足，并且由此引起了流域内许多地方是下游额济纳地区生态与环境的急剧恶化，研究原因，固然与内陆地区气候干旱等先天不利条件有很大的关系，但最主要的原因还是人类对水资源的开发利用不当造成的，因此，在区域社会经济的发展中，应充分考虑水资源的制约条件，从可持续发展的角度出发，采取有效措施来提高流域水资源的发展潜力。     

浅议西北干旱区洪水资源化

我国西北干旱区水资源短缺且时空分布不均匀,充分利用洪水资源,实现洪水资源化具有重要意义。洪水资源化的主要途径有科学调度,挖掘水库能力及洪水冲沙、引洪灌溉等,但都具有一定的风险,针对其风险本文提出了相应的对策。     

西北干旱区可替代能源开发技术评述

我国西北干旱区地域辽阔,自然资源丰富,发展潜力巨大,同时,又存在着气候恶劣,干旱缺水,环境污染严重等生态环境问题。造成这一现状的原因除了自然因素外,人类生产和生活过程中对原煤、石油和柴草等的过度消耗也是重要因素。与传统能源相比,太阳能、风能、沼气等新能源对生态环境影响小、资源量充足、开发利用潜力大。阐述了新能源开发的技术特点,分析了新能源的利用领域和效能,指出西北干旱区应根据地域资源特点选择适当的可替代能源开发类型,减少对传统能源的依赖,改善地区生态环境。     

"软工程"战略与西北干旱半干旱区水资源的合理利用

在简述了西北干旱半干旱区水资源特点与问题的基础上,分析了水资源浪费的主要原因,提出了水资源合理利用的“软工程”战略及其具体措施,强调从改善水资源环境,建立节水型社会及治理水土流失等方面来利用与配置干旱半干旱区的水资源。     

干旱区矿区水资源综合利用和优化配置研究

干旱区煤炭开采过程中,矿井排水和水资源匮乏构成一对矛盾。本文以神东矿区为例,以8个井田为子用水户,以自来水、工业复用水及绿化复用水为可利用的水源,以2005-2010年开采期间供、用水情况为基础,采用灰色序列GM(1,1)模型方法,对2015年、2020年各井田的用水需求和各水源可供水量进行了预测分析。在此基础上,构建了多目标、多水源、多用户、不同水质线性规划模型,以2010年为基准年,利用Matlab线性规划方法,在满足水资源供给保证率最大、用水费用最低的条件下,针对2015、2020规划水平年提出了最优技术方案。分水质、分用户、分级供水为经济、高效的供水方案,按照各井田的生产规划,未来即便能最大可能用好工业复用水源,仍将面临自来水短缺的问题。     

PS材料加固西北干旱区土遗址试验研究

土遗址是大遗址中最难保护的一类,而防风化加固是其中的难点,也是目前国际上普遍关注和攻关的课题,PS材料用于西北干旱区土遗址的防风化加固已获得了初步的成功.室内单轴抗压强度、抗剪强度研究发现,强度提高幅度满足要求,材料具有可重复使用性;通过对PS材料加固土遗址的微观结构特征进行研究,加固后X衍射图谱中部分矿物衍射强度降低和密集低矮的非晶体物相峰群的出现,定性说明,非晶质物相的生成加强了矿物间胶结作用;加固前后的红外谱图基本吻合,没有新晶质物相出现,仅是化学健间结合力略有提高;SEM图像显示骨架颗粒胶结状态由点状接触向胶结接触转变.研究表明PS材料与土作用后加强了土骨架颗粒的连结强度,而土的结构基本保持不变,宏观上改善了遗址土的水稳定性,增强了工程力学性能,满足文物保护的特殊要求.图10,表2,参13.     

中国西北干旱区极端气温的时空变化特征

利用1961-2010年西北干旱区107个气象台站观测资料,基于气候学统计方法,分析西北干旱区50年来极端最高、最低气温的时空变化特征和规律.研究表明:西北干旱区极端最高、最低气温呈非对称性增长,极端最低气温增暖趋势明显高于极端最高气温,从而导致极差呈减小趋势,天山山区尤其显著.西北干旱区极端最高气温暖中心分布于准噶尔盆地和塔里木盆地;极端最低气温在空间分布上表现出一定的近纬向分布特征,温度梯度变化显著.20世纪末期至今,西北干旱区极端最高、最低气温均呈现明显的增暖趋势;极端最高气温在1997,2000年出现异常偏暖现象;极端最低气温1967年出现异常偏冷现象,比多年均值偏低3.9?C.     

内陆干旱半干旱盆地地下水生态环境指标研究

探讨了内陆干旱半干旱盆地地下水生态环境指标.内陆干旱地区主要生态环境问题是人工绿洲土壤次生盐渍化和天然绿洲植被衰败.不同区域地下水生态环境指标不完全相同,人工绿洲主要是土壤含盐量和地下水位临界埋深等指标,天然绿洲则主要是土壤含水量、土壤含盐量、潜水矿化度和地下水生态水位等指标.上述指标中最重要的地下水生态环境指标是地下水位埋深,其它指标如土壤含盐量、土壤含水量等指标可通过调节地下水位埋深来进行控制.人工绿洲临界埋深随气候和下垫面条件的变化而变化,年内不同时段指标阈值不同,天然绿洲的生态水位是适宜大多数植被生长的共同潜水埋深,为2.0～4.5m.表2,参9.     

中国西北地区水资源可持续利用的问题与对策

水是经济发展的必然条件,如果不能从根本上解决水的问题,西部大开发中的生态治理必将受到制约,社会经济也将严重受损,认为应从推行水资源资产化管理、确立水利产业的地位出发,通过跨流域调水、雨水资源化、节水等措施合理开发利用水资源,促进西北地区社会经济与水资源协调发展。     

西北干旱区小城镇行政区划调整与资源再组织研究

通过对西北干旱区小城镇资源环境的现状进行分析,找出制约该区发展的资源因素,从而解决该区资源严重缺乏导致的社会经济发展问题。结果表明,资源再组织是促进西北干旱区小城镇资源充分、合理利用的有效手段。采用行政区划调整对资源缺乏地区进行资源再组织,有利于形成资源合力和地区优势,有助于促进经济社会的发展。     

西北地区面临的水资源问题与对策研究

从分析西北地区水资源特征入手，指出了该区水资源开发利用存在的主要问题，分析探讨了西北地区水荒危机存在的根源，提出了西北地区水资源开发利用的主要对策，对西部其他资源型缺水地区在水资源开发利用方面也具有参考价值。     

西海固地区水资源开发的环境响应机制

从西海固地区水资源短缺及生态环境恶化的现状出发，基于水资源与生态环境的辩证关系，分析了生态环境对水资源开发利用的响应机制．得出了开发利用水资源指导思想的偏差及不合理工程技术的使用，是促使该地区生态环境恶化的重要因素之一，也是导致水资源更加短缺的重要原因．继而提出了加强西海固地区生态环境恢复进程，是缓解该地区水资源短缺的根本途径和保证该地区水资源持续利用的最终归宿，并针对性地提出了生态环境恢复的4点措施．     

我国城市经济圈建设中水资源优化利用研究

认为水资源优化利用是我国城市经济圈（带）建设的重要基础，分析了我国北方和南方区域水资源赋存和利用状况，提出应深入探讨并划分不同类型的城市经济圈区域，建设好节水型城市与宜居环境，促进社会经济可持续发展．     

区域水资源可持续利用指标体系研究

为描述尼洋河区域水资源的可持续利用状况,建立了由目标层、准则层和指标层构成的包括29个能反映该区域自然、社会、经济特点的水资源可持续利用指标体系;应用层次分析法确定了指标体系中的指标权重.层次总排序结果表明:尼洋河区域森林覆盖率、河流水质、万人拥有水利科技人员居前3位;水土流失面积比例居第4位;水资源开发利用程度和水资源工程达标率也占有较大的权重.为保证水资源的可持续开发利用,必须采取确保本区森林覆盖率、良好的河流水质和防止水土流失面积扩大的相应措施.     

Quantitative assessment and analysis on the dynamic change of ecological capital in arid areas

Ecological capital is the summation of the direct value of biological resources and the ecological service function value of ecosystems. Under the support of RS, GPS and GIS, in this paper the RS-based quantitative measurement model of assessing ecological capital is developed based on the traditional ecology theory and the research on the value of ecological capital per unit area by using the ecological parameters including Landsat TM data, CBERS satellite data, meteorological data, MODIS satellite data, land cover data and field-measured data. A case study on the spatiotemporal distribution of ecological capital in Changji Hui Autonomous Prefecture in 1990, 1995 and 2003 is carried out, and the dynamic change of ecological capital in the prefecture is measured and compared with GDP. The maps of the spatial distribution of ecological capital in the study area are charted, and the characteristics of spatial distribution of ecological capital are analyzed. The results show that the values of ecological capital in the prefecture in 1990, 1995 and 2003 were 1.47368×10¹¹, 1.66160×10¹¹ and 1.77895×10¹¹ yuan RMB (hereafter referred to as yuan) respec-tively, and that in spatial distribution, the ecological capital decreases from the alpine zones to the plains and from the oases to the deserts, which accords with the zonal distribution of vegetation in arid areas. The measured results can more objectively reflect the ecological capital and its spatial distribution in arid areas, provide an ideal foundation for further study in the future, and can also be combined with the study on service functions of ecosystems and the regional planning as an important basis of regional planning.