西北干旱区水资源利用与经济要素的匹配分析

西北地区利用水资源情况与经济发展之间协调,对该地区社会经济的发展及生态环境方面影响相对较大,更关系着丝绸之路的经济带国家长期发展战略深入落实。鉴于此,本文主要围绕着西北干旱区域水资源的利用与各项经济要素之间匹配情况,以期能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。     

西北四省区降水的时空变化特征分析

[目的]分析西北四省区降水的时空变化特征。[方法]利用陕西、甘肃、青海、宁夏西北四省区113个地面观测站1961～2008年降水资料,采用线性回归、Morlet小波变换等方法,对该地区48年降水空间格局的变化、降水量的变化趋势和周期特征进行了分析。[结果]西北地区四省降水量存在明显的年际、季节变化特征;年降水量呈下降趋势,春、秋季降水量变化趋势与年降水量变化趋势一致,其变化幅度小于年降水量的变化幅度,夏、冬季的降水量逐年略有增加,变化趋势不明显。西北四省降水变化存在明显的区域差异,增加幅度明显的区域在唐古拉山地区、柴达木盆地、祁连山东部山脉两侧,减少幅度明显的是在陇东和陕南、陕北地区。西北地区四省的东、西部区域降水呈反位相变化的特点,东部地区的降水呈减少趋势,而西部大部分地区的降水呈增多趋势;全区、东区、西区的降水波动普遍存在3～5年的短周期,且为主要周期;一些区域也存在8年周期和15年左右的中周期;不同时间尺度上,干、湿交替和突变点有所差异。[结论]该研究为西北地区的气候变化提供理论依据。     

六安市生态环境需水评价

近年生态环境需水成为区域（或流域）水资源及相关领域研究热点。依据生态环境需水的影响因素建立了包括1个目标层,4个准则层和22个指标的生态环境需水评价指标体系及其评价方法,并选择水资源优越的六安市为研究区,根据2008年统计资料,对其生态环境需水进行了综合评价,结果为优良级别,同时对影响生态环境需水的瓶颈因素进行了讨论。     

吐鲁番地区水资源开发利用问题对策探讨

[目的]水资源短缺是吐鲁番地区在水方面面临的首要问题,分析吐鲁番地区水资源开发利用的特征及存在的问题,并进行对策探讨.[方法]在前人研究成果及相关资料分析的基础上,了解吐鲁番地区水资源开发利用的特征,指出其主要问题所在及造成的影响,提出合理开发利用水资源的几点策略,以指导该地区水资源的可持续开发和利用.[结果]分析吐鲁番地区水资源开发利用存在问题,提出了以下对策:全面推进农业节水,提高农业用水效率;转变农业发展方式,合理配置国民经济各业用水;科学规划控制性水利工程布局,合理开发利用地下水;改革水资源管理体制,构建有利于水资源统一管理的水务一体化管理新机制.[结论]不合理的开发和利用水资源,进一步加剧了该地区这一问题的严峻形势,只有贯彻科学对策,才能在水资源的开发利用过程中缓解水资源紧缺的矛盾,减少生态环境破坏,实现区域水资源的可持续利用.     

水资源稀缺的二重性与市场机制对其均衡配置--以西北干旱半干旱区水资源为例

本文根据西北干旱半干旱地区水资源的现状 ,分析了该区域水资源稀缺的自然属性和社会属性 ,并根据西部大开发的要求 ,提出了解决西北地区水资源供需平衡的市场机制途径。     

近51年气候变化对黑河流域湿地生态环境的影响

[目的]研究气候变化对黑河流域湿地生态环境的影响。[方法]利用1959～2009年黑河流域6个气象台站的气象资料,采用统计分析方法,研究了近51年气候变化对黑河流域湿地生态环境的影响。[结果]近51年来,黑河流域湿地气温、降水呈明显上升趋势,尤其是近20年来增温、增湿趋势更加显著;气候变化使黑河流域地表向干旱化发展的趋势加快,山区尤为显著;与气候密切相关的湿地生态环境也对气候变化作出了响应,具体表现为地下水位上升、湿地面积减少、农业种植结构改变、气象灾害增加、生物多样性遭到破坏等。[结论]该研究对湿地资源的保护和开发具有重要的意义。     

中国陆地植被对气候变化的适应性分析

[目的]分析我国不同区域气候变化类型对当地生态系统植被长势的长期影响。[方法]利用1981—2010年中国陆地生态系统植被指数NDVI与气温及降水之间的响应关系,定量识别植被与气候的相互作用机制,结合中国气候变化区划,完成气候变化背景下的中国陆地植被覆盖度预测。[结果]我国东北大小兴安岭、长白山、云贵高原等地区植被更适应当地气候暖干化趋势,西北地区大部、东南地区(长江下游除外)植被更适应当地气候暖湿化趋势,为气候变化利于植被生长区;我国内蒙古东部及北部沙漠化严重地区植被不适应当地气候暖干化趋势,为气候变化不利于植被生长区。我国其他大部分区域植被长势与气候变化无显著响应关系。[结果]该研究成果可为我国不同区域生态系统的差异化管理提供参考。     

西北高海拔地区放养偶蹄类动物肠道微生物多样性的宏基因组比较研究

[目的]分析西北高海拔地区偶蹄类动物肠道的微生物多样性。[方法]从动物粪便样品中提取全部微生物的DNA,利用宏基因组学方法,通过高通量测序及生物信息学分析对肠道微生物多样性及群落功能进行比较。[结果]在相似的地理环境下,不同物种偶蹄类动物的肠道微生物多样性存在高度的相似性,暗示着生存环境对动物肠道微生物的多样性发挥着重要影响。[结论]该研究初步阐明了西北地区高海拔环境下不同种类动物的肠道微生物多样性,为进一步了解高原环境中微生物的构成提供了重要参考。     

西北干旱地区林业在防风固沙中的作用

由于西北干旱地区独特的地理环境和人为的破坏,导致我国西北地区成为风沙侵蚀、土壤流失最为严重的地区。本文对西北干旱地区的情况进行了概述,并提出了林业生态系统建立对于西北地区生态环境改善的重要作用。     

额尔古纳地区气候变化对生态环境的影响及对策

通过对额尔古纳市近30年的气象要素进行分析归纳,得出气候变化对生态环境的影响,并提出对策,以期促进该地区生态环境的改善。     

山东博山气候条件对有机农业的影响及对策

[目的]研究山东博山气候条件对有机农业的影响及气象灾害防御对策。[方法]从气候资源的角度,分析了山东博山温度、水分、光照等气象条件与有机农作物生长发育的关系,提出了5年发展规划,对有机农作物生育过程中的主要气象灾害进行了影响分析,并提出了相应的防御对策。[结果]博山受季风影响,雨热同季,光、热、水配合较好,农业气候资源的有效性较高,土壤、水质优良,植被完整,这些都是发展有机农业区的有力条件。但降水变率大,不同程度地限制了光、热资源的有效利用。同时,光、热、水充沛的有机农作物生长季节内,气象灾害较频繁。[结论]应加快小型水利设施建设,使暴雨洪水资源化,实现适时浇灌;加快设施有机农业建设,提高农业效益。     

吉林地表水资源对气候变化的响应

[目的]研究吉林地表水资源对气候变化的响应。[方法]利用1960～2000年吉林省45个气象站的月平均气温和降水资料,以及松花江辽河流域56个水文站的逐月径流量资料,分析了该地区41年来地表径流变化及其对气候变化的响应。[结果]松辽流域径流量在20世纪60～70年代径流量呈持续偏少状态,80年代开始年径流量缓慢增加,进入90年代,年径流量有明显的波动变化,但整体趋于减少;EOF分析表明,松辽流域径流量自南向北逐渐减少的趋势,中心梯度较小,径流变化分布均匀;MK突变检验结果显示,80年代前和90年代后期松辽流域年径流量具有较大波动。吉林省地表径流量对气温、降水变化的响应较明显,表现出较强的相关性,且有一定的滞后性。在分析主要江河流域径流量与气象要素变化关系基础上,建立了流域地表径流量与气象要素之间的统计预测模型,得到的径流预测值与实测值相关性较好,根据气象要素的变化可以对相应流域地表径流量的变化进行预测评估。[结论]该研究为吉林地表水资源的开发和利用提供理论依据。     

青藏高原抬升对我国区域气候的影响研究回顾

[目的]回顾青藏高原抬升对我国区域气候的影响研究。[方法]通过对青藏高原及其周边地区构造运动的相关研究,选取利用我国北方黄土沉积的研究手段,特别是通过应用黄土沉积的古地磁测量方法对高原抬升影响的研究实例分析,综合探讨青藏高原的隆升这一重要新构造运动对我国的地貌、气候等产生的影响。[结果]青藏高原的隆升导致我国西北部区域气候明显转干转冷,并出现迅速干旱化的趋势,导致黄土堆积、植被类型更替以及人类活动的变迁。同时,虽然气候大环境以干旱为主,但这一区域仍在一定程度上存在干湿变化的旋回交替。[结论]青藏高原隆起对我国特别是西北部地区的基本气候特征产生深远影响。     

沈阳沈北新区蔬菜大棚生产期气候变化及气象灾害对策

[目的]研究沈阳沈北新区蔬菜大棚生产期气候变化及气象灾害对策。[方法]利用沈阳沈北新区近38年气象观测资料,采用常规数理统计方法,分析沈北新区蔬菜大棚生产期气候变化,并探讨气象灾害天气的应对措施。[结果]近38年来,沈北新区光照条件一般,冬季平均日照时数较短（551 h）,呈缓慢减少趋势,但降幅并不明显;沈北新区蔬菜大棚生产期气温倾向率0.371℃/10 a,冬季气温倾向率0.313℃/10 a,气温虽呈升高趋势,但波动幅度较大,让生产管理难以控制;较寒冷期（11～3月）历年降水量、阴天日数呈增加趋势,对蔬菜大棚生产影响较大;低温寡照阴天是该区冬季气候特点,对发展蔬菜大棚产业不利,冬季增加取暖措施有望正常发展。[结论]研究结果可为当地设施农业的发展提供科学依据。     

澳大利亚参考作物蒸散量变化及影响因素分析

[目的]探讨参考作物蒸散量在全球气候变化环境中的区域响应形式及其影响因素。[方法]利用Penman-Monteith方程计算澳大利亚1998～2007年的参考作物蒸散量(ET0),通过GIS方法分析ET0的时空变化特征并探讨ET0与主要气候因子的关系。[结果]①多年平均ET0呈半环状分布,自东、南2面向西北部和内陆逐渐增加,与气候带分布具有较高的空间一致性;②全区平均ET0约1750mm,2000年取得最小值(1647.97mm),2002年取得最大值(1851.45mm);③ET0按夏、春、秋、冬的顺序递减,1、12月ET0最高,分别为200.42和201.24mm,6月最低,为79.55mm;④ET0与平均气温、太阳辐射量呈正相关,确定性系数分别为0.83、0.94,与平均相对湿度呈负相关关系,与降水量没有明显的相关性。[结论]该研究为澳大利亚的作物需水量研究及灌溉措施的制定提供了参考。     

吉林松嫩平原区地下水动态及其驱动因素分析

[目的]为开展吉林松嫩平原区地下水动态研究提供理论依据。[方法]分析了吉林松嫩平原区地下水动态及其驱动因素。[结果]自20世纪60年代以来,吉林松嫩平原区气温逐渐升高,平均气温累计上升2℃;降水量逐渐减少,特别是西部地区降水量减少的趋势更加明显;同时地下水开采量不断增加,2008年达到28亿m3。在多种因素驱动下,区域地下水水位发生明显变化,潜水水位在西北部扇形地下降尤为明显,其他地区较为稳定,部分地区有所回升;承压水水位总体下降较快,个别地区有所回升。[结论]研究区地下水环境的总体恶化趋势不可避免,但可通过制定科学规划、合理开采地下水资源来减缓恶化进程,实现区域地下水资源的可持续利用。     

吉林松嫩平原区地下水动态及其驱动因素分析

[目的]为开展吉林松嫩平原区地下水动态研究提供理论依据。[方法]分析了吉林松嫩平原区地下水动态及其驱动因素。[结果]自20世纪60年代以来,吉林松嫩平原区气温逐渐升高,平均气温累计上升2℃;降水量逐渐减少,特别是西部地区降水量减少的趋势更加明显;同时地下水开采量不断增加,2008年达到28亿m3。在多种因素驱动下,区域地下水水位发生明显变化,潜水水位在西北部扇形地下降尤为明显,其他地区较为稳定,部分地区有所回升;承压水水位总体下降较快,个别地区有所回升。[结论]研究区地下水环境的总体恶化趋势不可避免,但可通过制定科学规划、合理开采地下水资源来减缓恶化进程,实现区域地下水资源的可持续利用。     

新疆天山北部气候变化及其对径流的影响

[目的]研究新疆天山北部气候变化及其对径流的影响。[方法]利用新疆天山北部16个气象站和肯斯瓦特近51年的气象、水文实测资料,运用非参数Mann-Kendall单调趋势及突变检验、小波分析、R/S分析及周期性叠加趋势模型,对新疆天山北部气候变化及玛纳斯河的时间序列进行了分析,探讨了近51年来新疆天山北部气候及径流变化的趋势、突变、周期、未来变化趋势及气候变化对源、干流年径流的影响量。[结果]新疆天山北部气温、降水量皆呈显著性增加趋势,且其Hurst指数均大于0.5,表明未来的一段时间内仍将保持这种走势;从年代际来看,1957～1959年气温偏低,降水量偏多,为低温多雨期,60和70年代为低温少雨期8,0年代气温接近多年平均值,降水量偏少,进入90年代以后为高温多雨期,并在2000～2007年尤为显著;气温、降水量分别在19951、996年发生了1.1℃和30.2mm的显著性增多突变;气温在112、2年处周期性显著,降水量存在5、81、42、2年的主周期。玛纳斯河流域年径流量与气候因子均存在周期性与趋势性,且呈周期性波动上升趋势;该流域年径流量和气候因子存在显著的相关关系,气温与年径流量的关系比降水量更密切。[结论]该研究为新疆天山北部的水资源合理配置、生态保护和农业生产提供科学指导。     

近50年建昌县霜期设施农业生产中光热气候资源变化特征

[目的]研究近50年建昌县霜期设施农业生产中光热气候资源变化特征。[方法]利用近50年建昌县气候资料,采用常规数理统计方法,分析了1960～2009年建昌县霜期光照、气温变化趋势。[结果]1960～2009年建昌县霜期日照时数、日照百分率呈减少趋势,气候倾向率分别为-55.556 h/10 a、-2.39%/10 a,近50年分别减少了278 h和12%;1981、1982年发生了气候跃变,跃变前后日照时数、日照百分率分别减少161 h和7%。霜期气温总体呈升高趋势,平均气温、平均最高、最低气温气候倾向率分别为0.386、0.392和0.567℃/10 a,近50年分别上升了1.93、1.96和2.84℃;1987、1988年发生气温跃变,跃变前后霜期平均气温、平均最高、最低气温分别升高了1.3、1.2和1.7℃。近50年来,建昌霜期光照资源减少,而热量资源增加,形成光热互补。[结论]该研究为当地霜期设施农业的发展提供了气候依据。     

宁夏西吉干旱变化规律及旱情缓解天气形势分析

[目的]分析研究西北地区历次特大干旱的开端-宁夏西吉县干旱暴雨等极端天气气候事件的变化规律。[方法]用降水距平百分率划分干旱等级并进行统计分析;用季节指数、线形趋势、5年滑动反映干旱变化趋势;时间序列的循环波动用多项式模拟年代际尺度变化,多项式分解的正数部分用柱形图模拟年际尺度变化。[结果]11～6月干旱季节指数大且波动变化;年干旱的总变化趋势呈上升,年代际尺度的干旱以1977年前后最为严重,有约15年、20年的周期,年际尺度的干旱近年急剧上升;对3～5月、9～11月干旱的总趋势、年代际尺度、年际尺度的变化进行了分析讨论。从500 hPa高空天气图上对西吉第一场透雨、久旱转雨天气形势进行了归类分型。[结论]这些工作对开展干旱防灾减灾具有重要的参考价值。