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1.
河道生态需水是维持河流生态系统健康的水量基础,计算方法的准确性成为影响生态需水的关键因素。湿周法是一种基于流量与湿周关系的水力学模型,在确定两者关系时多采用与实际河道断面有差异的概化断面计算,可能导致生态需水计算的不确定性;评估不同河道断面概化方法的影响,对指导断面概化具有十分重要的意义。基于云南昆明海口河实测大断面资料,采用4种常见断面概化方法计算了生态需水。结果显示:(1)河道横断面概化对湿周法生态需水的计算结果有显著影响,4种断面概化方法得到的河道生态需水差异显著,生态需水结果最大相差88.29倍;(2)与未概化结果相比,三角形概化法得出的生态流量偏差最高,可相差13.65 m3/s,矩形概化法得出的生态流量偏差最低,最低仅相差0.81 m3/s;(3)断面概化对生态需水的影响程度还受拐点判别方法的影响,斜率法计算结果均大于曲率法计算结果,其中三角形概化方法受拐点判别影响最大,两种方法的估算结果相差11.65 m3/s,矩形概化不同拐点判别结果仅相差0.08 m3/s。研究表明,在湿周法计算生态需水的应用中,断面概化方法对结果的影响显著,且不同概化方法的影响程度不同,合理概化断面在湿周法中是可行的,综合考虑了生态流量和湿周合理性,推荐采用矩形对海口河断面进行概化。  相似文献
2.
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。  相似文献
3.
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。  相似文献
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星海湖是干旱地区典型城市湖泊湿地,其生态环境及生态需水量极大程度上受土地利用变化及相关政策影响。以星海湖湿地为研究对象,利用GIS-遥感技术解译影像,提取不同时期土地利用类型面积,通过水量平衡原理、FAO56Penman-Monteith法开展1996-2018年星海湖湿地湖泊及周边植被生态需水研究,旨在为石嘴山市的生态环境保护、水资源合理利用及优化配置提供科学依据。结果表明:(1)星海湖土地利用格局以水域为主,建设用地、草地次之。水域面积整体呈现增长态势,从6.42km2(占比6.42%)增加至43.11km2(占比43.11%);区域植被面积仅在1996-2005年期间迅速增加,增加至20.68km2(占比44.35%),之后逐年减少,至18年植被总面积为9.21km2(占比19.64%)。(2)星海湖湿地生态需水总量整体呈增长态势,仅在2014年有所下降,在2018年生态需水总量达到最高:最小生态需水总量为13449.80×104m3,适宜生态需水总量为13674.34×104m3;1996年生态需水总量达到最低:最小生态需水总量为2177.11×104m3,适宜生态需水总量为2314.37×104m3。合理的土地利用配置及管理,对水资源合理规划管理及局部生态环境改善、维护区域生态安全具有重要意义。  相似文献
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