绿洲农业对博湖小湖生态需水的影响研究

水资源是制约绿洲农业发展的关键因素，同时绿洲的农业活动也直接或间接地影响着区域水资源的循环过程，造成水资源时空分布的差异。博斯腾湖小湖区位于博斯腾湖西部，其水资源主要来源于开都河及灌区地下水的补给，研究小湖区的生态需水是协调区域生态环境与人类生产生活效益的重要环节。因此，本文基于MIKE-SHE水文模型及水量平衡公式，以2017年为研究背景，量化了不同种植结构情景下的地下水及地表水对于小湖补给量的变化情况，核算了区域年补给总量，进而讨论了绿洲农业区最适宜小湖生态需水要求的农业种植结构。结果显示：模型在验证期模拟值与观测值的平均相关系数及纳什系数分别为0.89及0.79，表明模型具有较高的可信度；水稻及油菜分别为地下水及地表水对小湖补给量最大的农业种植结构，补给量约为10.628×10^6m3及538.023×10^6m3,其中地下水对于小湖的补给量与灌溉期、灌溉定额、作物种类有着强烈的相关关系,地表水对于小湖的年补给量远远大于地下水,且与总补给量高度相关,成为小湖总补给量的决定性因素；油菜及小麦的年补给量分别为544.939×10^6m3及541.158×10^6m3,进而讨论在生态需水要求下不同种植结构所需最小的配水量，为区域水资源决策管理及协调配置提供理论支持。     

博斯腾湖流域环境风险源识别体系构建探究

2011年中央一号文件明确水资源管理的"三条红线",即:水资源开发利用控制红线;用水效率控制红线;水功能区限制纳污红线.在此背景下,塔里木河流域水利体制改革致使博斯腾湖水资源管理从地方直接管理划归流域管理.基于此,流域管理机构在管理水资源时就出现了新的问题,为解决这些问题,博斯腾湖流域环境风险源识别体系的构建非常必要.本文在了解博斯腾湖发展现状以及2011年中央一号文件明确水资源管理背景的情况下,阐述了流域环境风险源识别体系指标选取原则,再通过分析流域环境风险源风险度构建博斯腾湖流域环境风险源识别指标体系,以此为流域环境风险源识别提供一套完整成熟的方法.     

基于生态系统服务价值的博斯腾湖小湖湿地生态需水核算

湖泊湿地生态系统是陆地生态系统的重要组成部分，适宜的水文条件保障着湖泊湿地生态系统的健康。本文以博斯腾湖小湖湿地为例，依据能值理论系统地计算湖泊湿地各项生态系统服务价值量，并运用相关分析、层次聚类分析等方法结合生态系统服务计算结果与四项关键水文参数，综合确定研究区适宜的生态需水范围。研究结果表明，博斯腾湖小湖湿地生态系统服务价值总量由2013年以前的上下波动（平均年增幅-0.2%，其中有7年为负增长）转变为2013年后的持续增加状态（连续6年增加，平均年增幅6%）；区域来水量则经历了2000-2003年的丰水期、2005-2013年的枯水期以及2013年以来的水量持续增加等三个阶段；生态需水核算结果建议博斯腾湖小湖湿地应保证一年之内日均流量低于8.3 m^3/s的天数不超过72天，而一年之中日均流量超过20.8 m^3/s的天数不低于80天，湿地生态需水量在8.0-8.7 10^8m^3/a之间，最适宜生态水位范围为1047.4-1047.6m。本研究利用生态系统服务价值核算了湖泊湿地生态需水，对区域水资源调控提供了积极的参考价值。