基于土地利用变化的鄱阳湖流域生态风险评价

以鄱阳湖流域为研究对象,利用2000年、2005年、2010年、2015年4期遥感影像,分析了2000—2015年鄱阳湖流域的土地利用演变特征;根据景观生态学原理,构建土地利用生态风险评价模型,并借助地统计学、空间自相关、GIS技术等分析方法,对鄱阳湖流域土地利用变化情景下的生态风险进行评价。结果表明:鄱阳湖流域生态风险显现出逐步向高风险发展的趋势。高风险区主要集中在北部南昌市、鄱阳湖附近,南部生态风险较低,形成"北高南低"的局面。空间自相关分析结果显示高值-高值(H-H)聚集区集中分布于高风险区附近,低值-低值(L-L)聚集区主要分布于研究区边界。     

基于CEEMD和BP神经网络的鄱阳湖流域旱涝长期预测模型研究

基于鄱阳湖流域1470~2014年的原始旱涝等级序列,利用最新的完备集合经验模态分解(Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD)和BP神经网络(Back Propagation Neural Network),构建了鄱阳湖流域旱涝的长期预测CEEMD-BP模型。结果表明:与EEMD相比,CEEMD对原始数据进行平稳化处理的效果更好,能更有效地提取原始数据中隐含的周期信号和长期趋势;原始数据经CEEMD分解后得到若干个本征模函数(Intrinsic Mode Function,IMF)序列,BP神经网络可以较好地拟合或预测这些IMF序列;CEEMD-BP模型对鄱阳湖流域1985~2014年旱涝等级序列的预测精度优于单一BP神经网络的。CEEMD-BP模型对2015~2064年的长期预测显示,未来50年鄱阳湖流域的旱涝指数有先上升后下降的趋势。     

气候变化下石羊河流域上游产流区的径流响应研究

【目的】分析西北典型干旱区石羊河流域上游产流区径流对未来气候变化的响应,为石羊河流域未来水资源的规划利用提供参考。【方法】应用可变下渗能力模型(VIC)模拟水文过程,基于模型参数率定,利用统计降尺度模型(SDSM)对全球气候模式(GCMs)中HadCM3模式下A2、B2情景进行降尺度处理,分析A2、B2情景下石羊河流域上游产流区气候要素的变化,以预估的未来气候情景数据作为验证后VIC模型的输入,分析未来气候变化下石羊河流域的水文响应。【结果】VIC模型的效率系数在率定期(1990-1994年)和检验期(1995-1996年)分别为0.769和0.690,相关系数分别为0.955和0.894,表明VIC模型能够较好地描述流域大尺度水文过程;在未来2020s(2010-2039年)和2050s(2040-2069年),研究区多年平均最高气温在A2情景下分别较现状升高1.3和2.8℃,B2情景下分别较现状升高1.3和2.5℃;在2个时期的2种气候情景下,多年平均最低气温均升高0.1℃左右;在A2情景下2020s和2050s多年平均降水量分别较现状减少7.6%和15.2%,B2情景下2个年代的多年平均降水量分别减少8.7%和13.1%;2020s多年平均径流量在A2和B2情景下分别较现状减少2.8%和1.4%,2050s多年平均径流量在A2和B2情景下分别减少13.2%和8.3%。【结论】石羊河流域径流在未来A2、B2气候模式下的不同时期内均会呈减少趋势。     

水土保持在促进黄河水资源高效利用中的作用

黄河流域面积约为全国的8.3,多年平均天然径流量和人均水资源量分别为5.80×1010 m3和527 m3,分别为全国水平的2和20左右.由于气候变化、水土保持和生产生活用水量增加等原因,流域水资源更加短缺.黄河流域水资源年际变化很大,季节分布极为不均,水土流失严重,黄河多年平均含沙量高达37.6kg·m-3,每年需要1.50×1010～2.0×1010m3水用于下游排沙,占到黄河水资源量的30左右,进一步加剧了流域水资源短缺.黄河流域"水沙异源"特点明显,中游水土流失严重地区产流量和产沙量分别占到流域产     

主体功能区视阈下鄱阳湖流域生态共建共享补偿模式研究

从鄱阳湖流域生态补偿现状出发,以主体功能区为视角,探讨建立了鄱阳湖流域生态共建共享补偿机制。     

鄱阳湖流域综合治理的意义与价值

针对鄱阳湖流域曾经出现的水土流失、生态恶化和水旱频仍等问题,江西积极探索流域综合治理的机制与方法,经过二十多年的不懈努力,不仅使鄱阳湖湖区面积、生态功能得到了有效保护,而且使整个鄱阳湖流域的生态得到了重建,可持续发展的能力大为提高,对促进全省经济和社会发展发挥了重要作用.     

气象条件、湖口水位与鄱阳湖主体及附近水域面积关系模型的研究及应用

根据鄱阳湖区和５大河流域重点县（市）的气象资料、鄱阳湖湖口水位和ＮＯＡＡ卫星监测到的历年不同季节鄱阳湖主体及附近水域面积,建立了光、热、水、蒸发等气象因子、湖口水位与鄱阳湖主体及附近水域面积关系模型。模型可以根据未来天气和水位变化模拟鄱阳湖主体和附近水域面积的变化,通过与正常水体水域面积比较,预测淹没面积和退水面积,经过１９９８年特大洪涝期间的初步应用,效果较好。     

水资源量的概念分析与并行计算——以贵阳市城区为例

针对水资源核算方法的复杂性,结合城镇用水需求设计取水量、流域多年平均径流量等指标,笔者分析了水资源量概念的内在逻辑关系,并提出采用并行算法核算水资源量的观点.把贵阳城区作为水资源的需求主体,其取水半径在继续向外延伸;目前城区的用水需求量已达到5.8m3*s-1,约占所在南明河径流量(12m3*s-1)及猫跳河上游径流量(30m3*s-1)的1/7.依据可供对比的城区用水需求量、流域产汇流量的并行计算结果,能够直观地反映贵阳城区水资源量相对短缺程度的基本概况.     

长江倒灌鄱阳湖的时序变化特征及其影响因素

长江中游通江湖泊江湖关系的核心是长江和湖泊之间的水量交换,而江水倒灌是江湖关系相互作用中强烈 的长江顶拖作用的一种最直接表现.本文以1960-2007年鄱阳湖湖口水文站的实测水文资料为基础,分析和探讨 了江水倒灌鄱阳湖的时序变化特征及其影响因素.研究结果表明:受差异性的湖泊流域和长江中上游来水的影响, 江水倒灌的发生主要集中在长江主汛期的7,8和9三个月,其中7月中下旬、8月底至9月中下旬是江水倒灌最为 频繁的时期;近50年来江水倒灌频率的年际变化总体呈长期的减小趋势,不同年代间呈现一多一少的相间分布格 局,反映出江湖作用强度在年代际尺度上存在一个此消彼长的波动过程.江水倒灌及其所反映的江湖关系相互作 用的演变过程,与长江流域气候波动背景下长江中上游来水和鄱阳湖流域来水量的差异密切相关.另一方面,不同 时期长江中下游过水能力的变化以及人类活动影响下鄱阳湖流域来水量和水位关系的改变也对江湖关系的演变产 生了一定影响.     

宁夏清水河流域水资源评价分析

介绍了宁夏清水河流域的地理概况,运用水文实测资料对流域的水文要素及水资源量、水资源质量进行了综合评价,分析了流域内的水资源特性。     

鄱阳湖水环境承载力及主要污染源研究

通过研究鄱阳湖水环境承载力、水污染主导因子及其主要来源,为科学规划鄱阳湖生态经济区的产业布局和发展规模,建设"环鄱阳湖生态经济区"提供理论依据。研究结果:鄱阳湖水资源承载力0.5216,表明鄱阳湖水资源对流域内社会经济发展还有一定的承载空间;水质承载指数6.179,说明流域范围内主要污染物的排放量超过鄱阳湖的水质承载力;水环境承载力4.295,反映出鄱阳湖虽然水资源丰富,但水环境较差的水质性缺水的生态问题仍然存在,防治流域水污染刻不容缓。鄱阳湖水体中BOD、COD的年纳污量虽小于Ⅲ类水质控制纳污量,但TN的年纳污总量介于Ⅲ类水和Ⅳ类水质的控制纳污量之间,TP年纳污量大于Ⅳ类水质的控制纳污量,TN和TP成为湖区水体的主要污染因子。鄱阳湖水体中的COD、TN、TP主要来源于城镇生活污水和非点源污染,其中非点源污染的贡献率最大,农业非点源污染控制应成为"环鄱阳湖生态经济区"建设重点。     

基于多时相ENVISAT ASAR的鄱阳湖水面覆盖信息提取及其应用研究

使用ENVISAT ASAR数据,考虑到合成孔径雷达侧视扫描的特点和鄱阳湖不同地形地貌、气象条件和水文条件等方面常有较大区别,采用分块阈值法对鄱阳湖地区2009年水面覆盖变化情况进行了提取和分析,并采用高分辨率HJ-1A卫星数据对ASAR影像水体信息提取结果进行了检验,结果证明了分块阈值法的有效性。最后计算了鄱阳湖区域水位高于17 m（吴淞高程）且连续淹没时间不超过70 d的湿地面积,为政府规划植树区域、实施补偿政策以及减轻洪灾损失提供科学依据和参考。     

鄱阳湖水资源开发利用存在的问题及对策

分析了鄱阳湖水资源开发利用现状与存在的问题,提出了实现鄱阳湖水资源可持续利用的对策。     

三峡水库调度下鄱阳湖水环境容量变化特征

[目的]研究三峡水库调度下鄱阳湖的水环境容量变化特征。[方法]以化学需氧量（COD）、总氮（TN）、总磷（TP）为鄱阳湖污染物主要控制性指标,采用有机物和营养物质水环境数学模型,分析三峡水库调度下鄱阳湖的水环境容量变化特征。[结果]三峡工程运行后,水库增泄流量时,鄱阳湖在汛期高水位的持续时间延长;而水库蓄水减泄时,湖内退水加快,水位下降明显,因此三峡工程对鄱阳湖水文情势影响显著。2009年三峡水库蓄水时,鄱阳湖10月份的COD、TN、TP水环境容量较运行前分别下降了14.0%、15.4%、15.4%;而水库防洪泄水时,鄱阳湖8月份的COD、TN、TP水环境容量较运行前分别增加了3.64%、4.88%、4.88%。[结论]该研究为湖泊水体污染控制和水环境管理提供了科学依据。     

鄱阳湖浮游藻类多样性调查与评价

[目的]了解鄱阳湖区水体的质量状况。[方法]于2014年对鄱阳湖区域的浮游藻类组成进行季节性调查。根据湖区浮游藻类的种类和数量,利用指示生物法和藻类多样性指数法(Margalef和Shannon-Weiner多样性指数)对其水质进行评价。[结果]从鄱阳湖的样品中共鉴定出浮游藻类共5个门36个属62个种。鄱阳湖浮游藻类群落组成中,绿藻门和蓝藻门在种类和数量上均占据优势,其次为硅藻门。根据多样性指数和物种丰富度指数来看,鄱阳湖水体已经存在严重的污染问题。[结论]调查结果为鄱阳湖的水体质量评价及后期的生态修复提供了理论依据。     

加强鄱阳湖生态经济区环境保护的建议

基于鄱阳湖区生态环境现状,分析了鄱阳湖的水环境和鄱阳湖区的森林、湿地植被、土地沙化、气象灾害与环境演变的关系,展现了环境保护在鄱阳湖生态经济区建设中的作用,对鄱阳湖生态经济区环保建设进行了定位,并针对性地提出了可持续发展的建议。     

鄱阳湖地区油菜生产气象条件分析与种植气候区划

针对鄱阳湖地区油菜生产的特点,对影响油菜生长和产量形成的气象条件进行分析,并建立油菜气候区划指标.根据鄱阳湖地区1961～2005年油菜生长季气候要素分析显示,影响该区油菜生长发育的主要气候要素为降水和日照条件,关键生长发育期为播种出苗期和开花结荚期.采用1: 5万数字高程模型(DEM)和GIS空间分析,将影响油菜生长的关键气候要素插值生成分布式数据,并根据建立的油菜气候区划指标对鄱阳湖地区油菜种植进行区划.结果表明,除鄱阳湖滨湖区及湖区的南部为油菜种植一般区外,其余地区均为油菜种植的最适区和较适区,尤其鄱阳湖地区北部,为油菜种植的最佳区.     

青海湖流域水资源系统动力学模型构建及其应用

在分析青海湖流域水资源和社会系统相关要素的基础上,采用系统动力学方法,构建了青海湖流域水资源系统动力学模型,并对青海湖流域生态保护与综合治理工程实施前后,青海湖流域水资源承载力与环境状况进行动态仿真及趋势预测。根据青海湖1959—2000年历年水量平衡数据运行模型,得出的各个变量时间序列数据与实测数据误差均在6%以内,其中实测水位与模型计算水位误差均为4.3%。表明模型能够反映青海湖水量平衡系统的实际特征,可以用来预测未来各种流域治理方案实施后的动态发展过程。预测模型结果显示,青海湖流域人类活动耗水从工程实施前2008年的0.48×108m3增加到工程完成后2017年的2.60×108m3。由于人工降水增加入湖水量,2050年青海湖水位将达到的3 190.2 m,下降趋势减缓。     

鄱阳湖水体富营养化评价方法及主导因子研究

运用Carlson综合指数法、灰色聚类法和主成分分析法3种方法,分别评估鄱阳湖2006年水体富营养化变化规律,筛选比较科学、先进的水体富营养化评价方法,并结合鄱阳历年来水质监测结果,分析研究鄱阳湖水体富营养化的主导因子,为控制鄱阳湖水污染提供理论依据。3种不同评价方法的评价结果相似,鄱阳湖枯水季节,水体呈富营养状态,丰水季节,水体呈"中营养-中富营养-中营养"的变化趋势。3种方法的评价结果差异说明主成分分析法比Carlson综合指数法和灰色聚类法更优越。化学需氧量、总氮、总磷是水体富营养的主导因子,总氮与总磷的比值与水体的富营养化相关性显著,因此,削减鄱阳湖水体中的氮、磷营养盐是控制水污染的主要措施。