基于GRACE和GLDAS的西北干旱区地下水资源量可持续性评价

中国西北干旱区是典型的地下水依赖型生态系统，地下水资源是西北干旱区发展的战略性支撑，实时掌握地下水的动态变化对揭示地下水的变化特征以及区域经济发展具有重要意义。以往基于人工的传统地下水监测研究耗费巨大，难以实现大尺度长时间序列的分析，重力卫星的运用为解决这一问题提供了途径，过往研究尚未对西北干旱区地下水资源量可持续性进行量化评价，为探究近年来西北干旱区地下水资源量可持续性情况，基于GRACE重力卫星和GLDAS数据反演中国西北干旱地区2002—04—2020—09共计200个月的地下水储量变化情况，判断其趋势变化，再计算基于GRACE的地下水干旱指数获取西北干旱区地下水干旱情况，最后进一步将GGDI与可持续性指数相结合，量化地下水可靠性、回弹性、脆弱性，以此评价近年来中国西北干旱区地下水资源量可持续性。结果显示：2002—2020年，西北干旱区地下水储量大幅度减少，地下水干旱程度加深，地下水平均可靠性为0.495，回弹性0.470，脆弱性为0.404，区域的地下水资源量可持续性指数SI为0.28，属于较低的地下水资源量可持续性水平。研究揭示了西北干旱区的地下水资源量可持续性时空分布规律...     

中国西北干旱区城市水、大气污染排放与FDI关系研究

"一带一路"倡议在中国西北干旱半干旱区的实施,是否会带来水、大气的污染转移效应引起广泛关注。匮乏的水资源、脆弱的生态环境决定了其不宜引入污染密集型的外商直接投资(FDI)。有别于以往文献从国家、省级层面或分东、中、西地区对FDI的污染转移效应进行研究,本文使用更能体现干旱半干旱区生态、经济差异的城市级数据,运用灰色关联、双重差分方法,研究"一带一路"倡议下,FDI是否对中国西北干旱半干旱区城市水、大气产生污染转移效应。结果显示,"一带一路"倡议实施以来,西北干旱区城市水、大气污染排放与FDI的关联程度下降;且半干旱区远大于干旱区的FDI增幅,并没有导致城市间显著的水、大气污染排放的差异。     

西北干旱区城市化进程中的生态预警初探

城市化是西北干旱区现代化进程中面临的最重要问题 ,开展城市化进程中的生态预警研究 ,有助于保持可持续的城市化进程 ,促进西北干旱区可持续发展。本文对西北干旱区城市扩展的生态环境阈限、城市化进程中生态预警指标体系、预警方法以及预警程序进行了初步探讨。     

基于综合权重法的西北典型区域水资源脆弱性评价研究

水资源脆弱性对水资源的开发利用具有重要的影响。甘肃省水资源脆弱性具有明显的区域特色与典型性。针对当前甘肃省水资源脆弱性评价中存在的空间尺度不全面以及指标偏少等问题,以流域为评价单元,从抗干扰性和自我恢复性两方面,综合考虑自然因素和人为因素,构建包含28个指标的指标体系,基于层次分析法(AHP)和熵权法,提出水资源脆弱性评价的综合权重法,对甘肃省2001-2015年的水资源脆弱性进行评价。结果表明:甘肃省水资源脆弱性具有明显的空间分异性,低脆弱性流域集中分布于东南部的湿润半湿润区,高脆弱性流域集中分布于西北部的干旱半干旱区,气候的干湿状况对水资源脆弱性有重要影响;脆弱性高及其增加速度较快的流域均位于经济开发规模最高或增加较快的区域,人类活动对水资源脆弱性的变化有重要影响;气候的暖湿化可减缓河西走廊水资源的脆弱性,但不能从根本上解决问题,可结合人类的有效治理措施来降低水资源的脆弱性;甘肃省长江流域出现的水资源低脆弱性与高缺水率并存的现象,与区域工程性缺水密切相关。研究成果可为区域水资源脆弱性评价与水资源开发利用提供决策参考。     

西北干旱区生态农业建设与可持续发展研究

针对我国西北干旱区生态环境的特点,提出了发展生态农业的必要性和优越性;并结合制约因素,提出发展生态农业的对策建议,即生态农业的建设要与富民增收、节约水资源结合起来,要树立生态意识,健全有利于发展的有效机制,加快生态农业产业化发展的步伐。生态农业是中国农业可持续发展的方向,发展生态农业可实现西北干旱区农业和农村经济跨越式发展。     

干旱区平原湖泊旅游资源可持续开发研究——以新疆艾丁湖为例

干旱区的平原湖泊,不仅是该区域重要的水资源,而且是举足轻重的环境资源,它的"冷岛效应"比绿洲更强,这对于西北干旱区的社会、经济、环境可持续发展至关重要.但干旱区平原湖泊的生态环境非常脆弱,人为扰动对其影响较大.随着近年来干旱区平原湖泊旅游资源开发的增多,如何保证这些旅游资源的可持续发展,尽可能保护这些生态环境脆弱地区可...     

奈曼旗生态脆弱性及空间分异特征

在遥感技术与GIS技术支持下,以内蒙古自治区奈曼旗近25 a来的土地利用变化为例,根据其景观结构及土地利用结构特征,构造综合性生态脆弱性指数;利用空间分析方法对生态脆弱性指数进行空间化,对生态脆弱性指数进行空间插值和半变异函数分析,绘制奈曼旗不同时期生态脆弱性分布图,分析解释奈曼旗生态脆弱性分布特征及变化机理。结果表明,1976~2000年间,奈曼旗处于较高的生态脆弱性状态,平均脆弱性指数由1976年的0.7445增加至2000年的0.7803,奈曼旗南部及西北部区域较低,大沁他拉镇至六号农场之间111国道及教来河两侧生态脆弱性较高。不同农业生产类型区的平均脆弱性顺序为半农半牧区>牧区>农区,农区的脆弱性相对稳定,半农半牧区的生态脆弱性变化较大,半农半牧区的中度脆弱区比例降低,而重度脆弱区的比例明显升高。要根据不同的土地利用覆被特点及农业生产类型制定不同的生态措施。     

黑河中游过去20年地下水位空间变异性分析

以西北内陆干旱区黑河中游为研究对象,基于1985年和2005年地下水位观测资料,利用地理信息系统(GIS)和地统计学(Geostatistics)方法,综合分析了过去20年来地下水空间变异规律。结果表明:黑河中游近20年来地下水位空间相关性减弱,局部异质性增强,地下水的连通性和脆弱性增加,冲积扇中上部地下水补给区的水位下降(5～15 m)显著,冲积扇下部和河谷细土平原地下水消耗区水位稳定下降,河谷盆地和河谷平原区同时存在水位上升现象,产生了环境地质灾害。因此,为了保持干旱区内陆河流域可持续发展,需要从多角度分析流域的水资源变异规律,合理配置干旱内陆河流域水资源,针对局部环境地质灾害尽快采取相应措施。     

近40a中国北方降水量与蒸发量变化

利用我国北方1951-1990年年降水量、年蒸发量、年平均风速和太阳辐射等资料,计算了干燥度指数,并据其将我国划分为干旱区(D<0.20),半干旱区(0.20～0.50),湿润区(D>0.50)。近40a我国半干旱区降水量和蒸发量发生了巨大变化,区域差异显著,年代际特征明显。东北区和华北区降水量具有减少趋势,西北东部和西南区有增加趋势。至于蒸发量的变化,东北区具有增加趋势,华北区、西北东部和西南区有减少趋势。近40a我国干旱半干旱区降水量与蒸发量均在减小,但降水量的减小速度大于蒸发量,气候在变干。我国气候的干湿变化主要取决于降水量的变化。     

西北半干旱区主要农作物对气候暖干化的响应

应用西北半干旱区33个气象站1951-2004年温度、降水等气象观测资料、气象灾害统计资料和不同海拔高度代表点主要作物生长发育观测资料,分析西北半干旱区主要气候要素变化规律,主要农作物对气候暖干化的响应。结果表明:西北半干旱区降水量近55a来年际变化趋势除个别地方外,绝大多数地区呈下降趋势,气温距平呈上升趋势。由于气候变暖,冬小麦越冬死亡率有所下降,冬小麦越冬天数有所减少,整个生育期缩短。生态气候环境变化比较有利于冬小麦生长。同时由于冬季气温升高也带来了冬小麦小穗发育不良,不孕小穗增多等不良影响。冬季气温升高对冬小麦生长发育产生了较大影响。气候暖干化使玉米各发育期日期提前,全生育期生长天数缩短。春秋季气温增高有利于马铃薯生长发育及产量形成。     

黑河中游绿洲土地利用对地下水的影响分析

随着社会经济的发展,土地利用对地下水系统的影响问题越来越受到人们的关注。地下水是西北干旱区水资源的重要组成部分,对绿洲的土地利用有着制约作用。本文阐述了土地利用方式对地下水资源及其环境的影响;分析了土地利用对地下水的影响机制;提出了保证地下水可持续利用的途径和措施。     

冀高寒半干旱区的资源特点及高效利用对策

针对高寒半干旱区冀西北高原的气候特点及资源类型，按照生态学原理和农业可持续发展的要求，分析了现有资源的优劣势，提出了依靠现代科学技术，进一步调整农业结构，充分利用并发展该区特有的优势资源，为该区沙漠化的防治和生态农业的可持续发展提供了理论依据。     

农村贫困地区生态循环与经济循环的协调发展

贫困地区农村的可持续发展涉及两个关键且相互关联的问题，即贫穷与生态恶化。从系统的角度讲，就是经济循环和生态循环的问题。本文从贫困地区生态循环与经济循环特点分析入手，从可持续发展的角度，对农村贫困地区的生态循环与经济循环及其内在协调机理进行了深入分析，提出了存在的障碍和协调发展的基本思路与途径，为农村贫困地区可持续发展的理论与实践研究提供了有益借鉴。     

西北干旱区经济社会发展与土地利用相关分析—以嘉峪关市为例

土地是生存与发展的基础。对于西北干旱区,土地资源作为一种关键的自然要素,对区域经济发展起着至关重要的作用。本文就嘉峪关市经济发展和土地利用的关系进行了研究,结果表明:耕地、林地、建设用地和未利用地的变化与人口增长及城镇化、经济增长、经济结构的调整、政策等有显著的相关性。同时,由于社会经济发展受资金、电力等的影响,建设用地随之表现出了一定的波动性,在克服了各种困难后,存量建设用地得到了充分利用。针对嘉峪关市土地利用中存在的问题,提出了保障经济社会全面协调可持续发展的土地利用策略。     

柴达木盆地绿洲区可持续发展现状的定量评价研究

柴达木盆地是我国内陆干旱区的三大盆地之一 ,这里不仅资源丰富 ,是重要的资源宝库 ,而且是进出西藏、新疆的重要门户 ,地缘政治地位亦十分重要。盆地内社会、政治、经济稳定持续的发展是西部大开发战略在青海得以顺利实施的重要保证 ,由于所处的独特的自然地理环境和地理位置 ,已逐渐成为人们研究的热点。本文以教育部骨干教师基金“柴达木盆地东部土地沙漠化遥感与GIS综合研究”的部分成果为基础 ,以定性和定量相结合的方法 ,综合自然、社会、经济因素的多项指标 ,采用指标权重层次分析方法 ,从全区县 (市、镇 )一级单位的数据出发进行单因素指标的分级评价和多因素综合计算得到全区的资源环境和社会发展的各项指标值 ,建立柴达木盆地绿洲区社会经济可持续发展现状的多指标综合评价模型 ,揭示其社会经济可持续发展现状。评价结果表明 :柴达木盆地绿洲区各个市、县的综合评价得分介于58.94(格尔木市 )至 38.74(德令哈市 )之间 ,平均值仅为 47.47,说明该区可持续发展水平和可持续发展能力较低 ,生态环境恶劣是影响本区社会经济可持续发展的最重要的限制因素.     

辽宁省循环经济发展水平区域差异分析

循环经济是实现资源型城市经济转型、可持续发展的有效方式之一。科学评价循环经济发展水平对区域可持续发展及确定其未来发展方向有重要意义。根据国家统计局制定的循环经济评价指标体系和"3R"原则构建了辽宁省循环经济评价指标体系。运用模糊综合评判方法和GIS方法对辽宁省循环经济发展水平区域差异作了定量分析。结果表明:辽宁省14个地区循环经济发展水平差异显著,整体上沿海地区好于内陆地区;沈大沿线好于周边地区,并向东西两侧逐级递减;资源型城市水平普遍偏低;辽西半干旱地区水平最低。最后分析影响辽宁循环经济发展的主要因素,并提出循环经济发展建议。     

新疆人口增长预测与可持续发展研究

人口问题是可持续发展的核心问题,在全面建设小康社会的新的历史时期,新疆未来的人口发展状况对区域整个国民经济和社会发展都将起着关键的影响。文中采用《新疆统计年鉴》统计数据对新疆2010年和2020年的人口发展规模做出预测,并在预测的基础上对人口与水资源、耕地资源、矿产和能源资源的可持续发展进行了分析。通过预测分析得到以下结论:新疆未来的人口增长速度依然会相当高;人口增长对于水资源、耕地资源和矿产能源资源的压力不会很大;但是鉴于新疆人口存在的人口文化素质低、人口城镇化水平低以及流动人口数量大等问题,仍然必须制定科学的人口政策,促进人口与经济社会的可持续发展。     

西北农村实施“六位一体”循环经济模式分析

“六位一体”循环经济模式是依据我国西北农村地区的自然条件提出的,以生态经济为原则,以提高资源利用效率、拓宽农民增收渠道为目的的农村生态经济模式。文章从投入费用和产出效益的比较中论证了这种模式的可行性,并对其发展前景进行了分析。     

青海南部高寒区沙漠化灾害态势及驱动机制研究

沙漠化灾害是我国青藏高原严重的灾害之一。青海南部高寒区地处青藏高原腹地 ,是我国可持续发展的生态屏障。本文分析了沙漠化的现状及主要灾害表现 ,阐述了沙漠化灾害的主要驱动机制。本区沙漠化灾害的发生和发展是自然沙化过程与人为沙化过程共同作用于脆弱的承灾体的结果 ,它不仅影响和制约了当地的生存环境与经济发展 ,而且还危及到周边地区生态安全和区域可持续发展     

甘肃省人口预测与可持续发展研究

人口问题是一个国家或地区可持续发展的前提。人口规模是否合理,对一个国家或地区未来的经济、社会和生态环境可持续发展影响深远。本文运用马尔萨斯人口模型和Logistic增长模型,利用《甘肃年鉴》统计数据对甘肃省2005~2020年的人口发展规模做出预测,取马尔萨斯人口模型和Logistic增长模型的预测结果的平均值作为预测结果,并在预测的基础上对人口与水、耕地、矿产和能源的可持续发展进行了分析,提出了可持续发展的人口对策,为甘肃省科学地制定国民经济和社会发展战略、实现人口与资源环境的可持续发展提供参考。