黄河河口生态需水量研究

【目的】针对黄河入海口流量减少导致的河口生态环境破坏、生物多样性降低和生态系统退化问题,研究确定黄河口的生态需水量,为黄河口的生态系统平衡和环境改善、生物多样性维护及生态稳定提供参考。【方法】在分析历史文献和调查资料的基础上,进行关键物种的识别,确定食物网中优先保护的序列;分析河口生态系统的限制因子,建立入海径流量与近岸海洋站盐度之间的相关关系;根据优先保护物种的关键生命阶段,用相关分析方法计算黄河河口近海海域不同时期的入海流量和径流量。【结果】在近海生态系统中,鱼类是关键物种,鳀和黄鲫为优先保护物种。盐度为河口及附近海域生态系统的限制因子,鳀和黄鲫的优先保护生命阶段为4月、5-6月和7-10月3个阶段,盐度分别为27～31,28～32和27～31。根据黄河入海径流量与盐度的相关关系,确定黄河河口生态需水量约为124亿m³。【结论】关键种和关键性指数能够用于生态系统结构比较复杂的河口及附近海域优先保护生物类别的选择,根据关键种占优势的种类以及限制因子盐度,可以计算渤海河口及附近海域的盐度阈值,进而可以确定黄河入海径流量。     

西安市园林绿化乔木调查与应用

通过对西安市目前在园林绿化中乔木的应用现状进行调查,并对乔木的性状及应用进行分析,以探讨西安市在今后的园林绿化中乔木的应用发展及新、优品种的引进,对丰富城市园林绿化植物品种具有一定意义。     

多维尺度配水模型研究

针对传统一维配水模型只能考虑1个变量的缺点,用多维尺度(MDS)模型构造了适应复杂流域的包含配水水量、用水区位置和用水区需水概率等变量的多维实时配水模型,并以黄河流域天然径流的配置为例,用MDS配水模型计算了黄河干流节点在一定区域需水概率情况下,天然径流量的配置情况。与传统一维配水模型计算结果相比,MDS配水模型可以分区域计算天然径流量的配置情况,并可以计算区域需水变化情况下各区域水量配置的调配情况。该模型的建立为区域的实时配水决策提供了方法上的参考。     

改进突变理论对大型灌区运行状况的综合评价

对比分析了对大型灌区的常用评价方法,指出这些方法存在的主要缺点是评价中各指标权重的确定易受人们主观因素的影响.改进突变理论避免了评价各指标权重的确定问题,从而相对减少了人们主观因素的影响.对突变理论综合评价方法进行了改进,通过调整突变理论评价综合值的方法,克服了综合评价值过高和过于接近的问题,提高了其评价结果的分辨水平.将改进突变理论综合评价方法运用于大型灌区运行状况综合评价中,以陕西省大型自流渠灌区洛惠渠为实例进行验证,洛惠渠灌区在2009,2010,2011,2012年的评价值分别为0.060 5,0.265 7,0.549 1,0.660 1,运行状况等级分别为中等,良好,良好,良好.其评价结果与改进TOPSIS法的结果基本一致,都随着时间的推移,洛惠渠灌区评价级别从中等逐渐变为良好,运行状况越来越好,这也符合洛惠渠灌区的客观实际和发展规律,且该方法计算简单、可靠性高,可为大型灌区运行状况综合评价提供一种新方法.     

基于改进熵权-G1-博弈论法的灌区运行状况综合评价

为了体现各指标对灌区评估的重要性,对各指标赋予不同的权重来体现其重要性的差别,而且综合评价结果的准确性也取决于指标权重赋值的合理性.运用G1法对评估指标进行主观赋权,采用改进熵权法对指标进行客观赋权,这样既满足所得权重的客观性,也能保证评估结果具有一定的解释性,然后采用博弈论的综合赋权法综合主观和客观权重,从而得到各指标的综合权重.运用确定的综合权重以改进线性模型对陕西省大型自流渠灌区洛惠渠进行实例验证,计算结果与可拓评价法结果基本一致,随着时间的推移,洛惠渠灌区评价级别从中等逐渐变为良好,运行状况越来越好,这符合洛惠渠灌区的发展实际.     

南小河沟流域干旱特征

黄土高原地区生态环境脆弱,干旱的发生严重影响该地区农业生产和经济发展。选用1970—2012年南小河沟流域的降雨资料,使用标准化降雨指数(SPI)对干旱进行描述。对该流域内年及季节尺度SPI序列进行Mann-Kendall检验,并对所建立的不同时间尺度的季节性交乘趋势模型进行验证。结果表明:流域内出现干旱的频率为48.84%,年际SPI变化剧烈,整体向干旱化方向发展。春季干旱有明显的分阶段特征;夏季干旱变化趋势不显著;除1975年以外,秋季干旱变化趋势也不显著;冬季的干旱程度变化比较稳定,主要集中在无旱和轻旱等级之间。季节性交乘趋势模型在年干旱以及秋、冬季干旱评估中效果良好,干旱等级预测合格率均达到71.43%,模型在对干旱等级的分析出现错估时,有向中旱水平辐射的强烈趋势。     

2000-2020年陕西省植被覆盖时空变化多尺度分析

[目的]退耕还林还草工程实施以来,陕西省植被覆盖度明显提高。然而,省级尺度上植被覆盖度的增加一定程度上掩盖了部分市、县级区域植被覆盖度下降的实事,当前迫切需要加强对不同空间尺度植被覆盖变化及其驱动因素的研究。[方法]基于MODIS NDVI数据计算了陕西省植被覆盖度,分析了2000—2020年陕西省、地区、市和县四级尺度植被覆盖度时空变化趋势。[结果]2000—2020年陕西省植被平均覆盖度为64.3%±2.1%,增长率为0.24%/a;陕北植被覆盖度平均为37.6%±4.4%,增长率为0.63%/a;陕南植被覆盖度平均为89.6%±1.2%,增长率为0.13%/a;关中植被覆盖度平均为70.6%±3.5%,下降率为-0.18%/a。延安市、榆林市、铜川市、宝鸡市、安康市、商洛市的植被覆盖度呈持续增加趋势,而西安市、渭南市、咸阳市和汉中市的植被覆盖度呈先增加后下降趋势;全省有72.3%的区县植被覆盖度呈增加趋势,有22.3%的区县植被覆盖度变化方向与所在市相反。在不同空间尺度上,陕西省植被覆盖度增速均表现为2000—2010年高于2010—2020年,这与两个时期的造林面积差异有关。[...     

纸坊沟流域农用地生态经济系统优化耦合模式研究

针对纸坊沟流域农用地生态经济系统相悖的现实,提出系统可能出现的3种耦合情景模式,即现状情景、"舍饲+轮牧"情景以及停止退耕情景。采用线性优化法,对不同情景下系统的发展状况进行优化模拟并加以比较,最终提出适合该区域发展的最优耦合模式。通过计算得到现状情景、"舍饲+轮牧"情景以及停止退耕情景(包括按现状发展和"舍饲+轮牧"两种情景)下农民的人均收入分别为3 566.83,4 802.31,4 660.88,4 772.88元/人,结果表明"舍饲+轮牧"是纸坊沟流域农用地生态经济系统耦合最佳农用地利用方案。该情景下不仅增强了资源与产业的关联度,同时也在保证现有生态环境的前提下,大大增加了农民的收入。但依照国家的政策,停止发放退耕补贴也是极有可能出现的,如果能够在退耕后继续"舍饲+轮牧"的管理制度,流域的经济发展也不会受太大的影响。     

新疆维吾尔自治区水土保持补偿费收费方法和标准

在开发建设和生产过程中造成水土保持设施损毁、功能丧失或降低的必须给予补偿,水土保持设施的功能是持续有效发挥的,在水土保持设施补偿费收费标准上应该考虑时间因素,加以区别对待。收费方法和标准制定是水土保持补偿收费政策的核心部分,其合理性和有效性直接关系到该政策具体实施的可行性。通过对新疆维吾尔自治区水土保持补偿费收费方法和标准的初步探讨,提出水土保持补偿费的征收对象、收费方式和补偿标准,为我国水土保持补偿分类试点及逐步推广、尽快建立水土保持生态补偿制度提供理论依据。     

土壤容重对一维垂直浑水肥液入渗水氮运移特性影响

为了揭示土壤容重对浑水肥液入渗水氮运移特性的影响,通过室内土柱试验,研究不同土壤容重(1.30,1.35,1.40,1.45 g/cm³)累积入渗量、湿润锋运移距离、土壤含水率分布规律以及土壤硝态氮运移特性,采用Philip入渗模型和电容充电经验模型对累积入渗量进行了拟合,建立了累积入渗量、湿润锋运移距离与土壤容重之间的关系.结果表明:在同一入渗时间下,浑水肥液累积入渗量随土壤容重的增大而减小;土壤容重越大,湿润体体积、湿润体内水分及硝态氮分布范围均越小.浑水肥液累积入渗量符合Philip入渗模型和电容充电经验模型;湿润锋运移距离与入渗时间呈显著幂函数关系;供水结束后土壤含水率及硝态氮含量均随着入渗深度的增加而减小;随着土壤水分再分布上层土壤硝态氮逐渐减小,下层逐渐增大,再分布2 d后硝态氮含量在湿润锋附近出现峰值,整个湿润体硝态氮含量分布趋于均匀.研究成果为进一步研究浑水肥液入渗氮素运移提供基础参考.