且末绿洲水资源与经济社会耦合系统可持续发展的量化分析

通过且末绿洲水资源-生态环境-经济社会耦合系统互动关系的分析和对该耦合系统可持续发展模式的探讨,利用模糊优选模型将多个评价指标转化为单一指标,采用模糊隶属度描述复杂水资源系统可持续发展水平的评价方法,并结合且末绿洲水资源开发与利用的实际情况,研究且末区域水资源可持续利用与经济社会协调发展的关系。综合对且末绿洲2003年—2007年的水资源系统的量化分析,研究结果表明:且末绿洲水资源利用可持续发展水平在逐年提高,但整体水平相对较低,尚有较大的开发潜力和提升空间。研究成果可为且末绿洲水资源可持续利用及其管理提供定量的决策依据。     

基于生态环境保护的且末绿洲生态需水量研究

且末绿洲地处塔里木盆地东南缘生态脆弱区,气候极端干旱,降水稀少,蒸发剧烈。且末绿洲得益于车尔臣河浇灌,形成历史悠久的灌溉农业。近年来,由于人口剧增、大量开荒、水资源的不合理利用、土壤盐渍化以及自身的自然灾害严重地困扰着且末绿洲及其经济的可持续发展。文中根据且末绿洲实地考察、历年统计资料及生态环境特点分析的基础上,利用遥感技术、水文地质调查等手段对该地区绿洲规模动态变化进行了剖析。根据适宜的生态需水研究方法计算出且末生态需水量为3.014×108m3。因为生态需水量与可利用水资源量在数值上非常接近,即表明没有多余的水资源可用来进行绿洲扩建。所以必须规范且末绿洲的用水,集约利用水资源,尽量恢复未完全破坏的生态环境。这对且末生态环境的保护及维持绿洲生态稳定性,进而协调经济用水和生态用水的合理配置,促进且末生态性节水性社会的建设具有重要意义。     

天山北麓的水资源利用与绿洲稳定性-以玛纳斯河流域为例

玛纳斯河是天山北麓最大的河流流域 ,玛纳斯流域拥有天山北麓最大的绿洲 ,以玛纳斯河流域绿洲为研究对象 ,来分析天山北麓水资源的利用对流域绿洲稳定性的影响。天山北麓自然环境体现为山地 -绿洲 -荒漠复合生态系统。绿洲是干旱区所特有的一类景观 ,它是一个人工与自然的复合生态系统 ,它作为发育在干旱气候大背景下的隐域性的自然景观 ,水分条件是决定其存在和发展的基础。天山北麓地区人类活动历史悠久 ,对水资源利用的影响较大 ,也是引起天山北麓绿洲演变、分布变化及其稳定性的重要因子。处于不同地貌位置的绿洲 ,由于其水资源特点不同 ,绿洲的稳定性以及绿洲演变规律也有所区别。总的来说 ,绿洲的稳定性由其内部与外部生态系统的结构、功能及生态过程决定 ,直接关系到区域社会经济的持续发展 ,水资源状况及利用是关系到天山北麓绿洲稳定性的关键性因素。合理利用水资源 ,可保持绿洲面积的稳定性 ,绿洲分布的稳定性 ,以及绿洲生态系统结构、功能的稳定性 ;水资源利用不当会导致绿洲内部土地发生大面积次生盐渍化 ,绿洲外围则由于生态用水不足加之人为破坏 ,使作为绿洲屏障的过渡带转变成生态断裂带 ,威胁绿洲的稳定性。利用工程技术方法和工程管理方法解决好灌区水利工程存在的问题 ;实施高新技术?     

荒漠绿洲的形成条件和过程

绿洲分为天然绿洲和人工绿洲两大类型；绿洲的形成条件以水为基本、地形为制约、土壤为载体、植被为体现；天然绿洲的形成过程有沼泽化过程和草甸化过程，人工绿洲的形成过程有建立人工植被过程，培养优质高效农业过程及发展工业和城镇建设过程；绿洲的建设措施有：（１）巩固现有绿洲，保护山区水资源，内陆河流域上、中、下游合理分配用水，防治土壤次生盐渍化，防止土地风蚀沙化，（２）扩大和发展绿洲，根据现有水资源潜力扩大绿洲面积，外调水源发展新绿洲，加强绿洲工业和城镇建设。     

近20年来河西走廊人工绿洲演变及人为因素分析

人工绿洲是人类活动的主要场所,近年来由于河西走廊无序的土地利用及水资源开发,导致绿洲功能不断退化,文中通过GIS和RS技术,详细研究了1990～2010年以来绿洲变化特征,并利用熵权法,定量分析了影响人工绿洲演变的人为因素,通过研究表明在人类活动的干预下,河西走廊的人工绿洲在近20年来不断地扩张,其中以2000～2005年变化最为剧烈;空间上,黑河与石羊河的中下游绿洲变化幅度明显高于党河和疏勒河,河西走廊人工绿洲规模的扩大主要是人类改造自然绿洲或未利用土地获得的;河西走廊现代人工绿洲的演变主要跟人类的经济活动及绿洲自身的承载力密切相关。     

论干旱区绿洲的可持续发展与水资源的关系--以河西走廊绿洲为例

文章以地处干旱区内陆的河西走廊绿洲为例 ,阐述了绿洲的形成与发育分布特征 ;较为系统的分析了绿洲现状存在的主要问题 ;研究了河西走廊水资源及利用现状 ,提出了绿洲水资源开发利用的三个阶段 ;探讨了节水的必要性与绿洲水资源开发利用关系。     

新疆绿洲农用地适度规模的实证分析

本文通过农耕理念成因和新疆绿洲农用地适度规模意义的分析,从水资源和现已利用农地潜力的视角,验证了绿洲农用地和耕地的适度规模,并提出了有约束条件的绿洲农用地水土资源利用是实现绿洲农用地适度规模的保障。     

且末绿洲生态安全及其维护

且末绿洲地处塔里木盆地东南缘生态脆弱区,气候极端干旱,降水稀少,蒸发剧烈。且末绿洲得益于车尔臣河浇灌,形成历史悠久的灌溉农业。近年来,由于人口剧增、大量开荒、水资源的不合理利用、土壤盐渍化以及自身的自然灾害严重地困扰着且末绿洲及其经济的可持续发展。文中根据且末绿洲实地考察、历年统计资料及生态环境特点分析的基础上,对该区域生态安全面临的挑战作了充分剖析,探讨了且末绿洲可持续发展的方向及可行的途径。     

孔雀河流域绿洲生态支持系统调控模式研究

生态环境用水量的减少是孔雀河流域近 50年来现代绿洲环境退化的主要原因 ,维持生态与社会经济的合理用水比例是绿洲系统持续发展的前提。以此为基础 ,本文采用水资源承载力的方法探讨了绿洲生态支持子系统和社会经济子系统优化调控模式 ,最后就配置方案及发展模式的可行性进行了分析     

新疆渭干河-库车河三角洲绿洲生态需水研究

绿洲是干旱区独特的景观类型,是人类活动的主体区域,绿洲的开发规模取决于水资源的利用程度和管理水平。在干旱区生态用水的概念与分类基础上,依据部分试验资料及理论公式推导确定各类生态用水定额,并以各生态用水类型面积为依据,对渭干河-库车河三角洲绿洲生态用水进行了初步估算。结果表明:渭干河-库车河三角洲绿洲生态用水总量达24.158×108m3,其中天然系统用水量为21.991×108m3,占91.03%;人工系统用水量为2.167×108m3,占8.97%。在天然系统用水中低地草甸最大,达11.417×108m3,占47.25%;在人工系统用水中,园林生态用水最大,达1.005×108m3,占4.16%。由于天然植被的生态用水主要来源于地下水,故扣除平原地下水补给量19.603×108m3,实际生态用水量为4.555×108m3。     

近40a来精河流域绿洲土地利用/土地覆被时空动态演变

以1972-2010年精河绿洲的遥感影像及相关资料为依据通过对LUCC的对比分析发现:(1)近40a年来,研究区的未利用土地、水域、低覆盖度植被区面积始终保持前三位。(2)LUCC类型发生了显著变化,耕地、建设用地、未利用土地呈增势,其中建设用地和未利用地为主要转入类型;水域和植被覆盖区呈减势,其中水域和低、高覆盖度植被区为主要转出类型。(3)植被退化和水域面积减少主要受到年均温上升、年蒸发量增大等自然因素影响;建设用地和耕地面积增大主要受到人口增长、城市快速发展等人文因素的影响。     

中国干旱区绿洲稳定性研究

绿洲是干旱区特有的生态景观之一,也是干旱区人类生产和生活的主要空间。绿洲的稳定事关干旱区人类的生存、社会经济的发展。因此,绿洲稳定性成为近年干旱区研究的热点。从生态系统、景观、流域3个层次综述绿洲稳定性研究现状,提出在未来应建立高效节水绿洲的同时,还应加强田块、灌区和绿洲不同尺度水效益及其对绿洲水文循环影响的评价研究;加强以流域为单元,开展绿洲稳定性研究;加强人工绿洲建设与天然绿洲稳定的关系、流域内绿洲空间布局、结构与绿洲稳定性关系、绿洲生态用水和生产用水比例与绿洲稳定性的研究。     

基于GIS的绿洲空间发育适宜性研究模型的设计

绿洲空间发育适宜性指的是绿洲发育相对空间某一区位的适宜程度。针对目前尚缺乏定量方法分析空间区位相对绿洲发育适宜程度的问题,根据绿洲发育特征以及与空间各环境变量之间的关系,利用地理信息系统基于准则的多要素综合分析功能,构建了绿洲空间发育适宜性研究的数学模型,阐述了该模型的实现步骤和应用过程。     

快速城市化背景下的乌鲁木齐市土地利用变化人文驱动力定量研究

选取自然环境和人文环境比较典型的干旱区绿洲城市-乌鲁木齐市作为研究区域,以2000-2008年乌鲁木齐市社会经济和土地利用统计资料为依据,开展了快速城市化背景下的乌鲁木齐市土地利用变化的人文驱动力研究。作者首先从变化幅度和变化速度两个方面对乌鲁木齐市近10年的土地利用变化状况进行分析,然后采用主成分分析法和回归分析法建立不同用地类型的多元线性回归模型,研究了影响乌鲁木齐市土地利用的人文因素,定量分析了主要因素的影响程度。研究结果表明:经济、人口、城市化水平和农业科技水平是影响乌鲁木齐市土地利用变化的主要因子,在短时间尺度上对土地利用变化的影响较为显著。     

且末平原绿洲空间规模动态变化

绿洲是干旱区人类主要活动场所。绿洲规模的多少,直接影响绿洲稳定性和区域经济的发展速度。运用定性定量分析相结合方法,利用实地调查,统计资料和且末绿洲研究靶区的1970,1990和2000年3个不同时期的遥感数据进行解译,分类与统计处理,揭示了且末绿洲30多年来的动态变化趋势,并从自然和人为因素探讨绿洲规模动态变化的原因和驱动力。结果表明:整个绿洲历年以来是扩张的趋势;这种绿洲扩张从绿洲空间规模和人口增长方面明显的表现出来。研究靶区,从1970年到1990年绿洲～交错带～荒漠之间的转变比较突出;绿洲面积从2.46%增加到19.54%,交错带面积从22.19%减少到6.15%,水域和沙漠的变化不太大。从1990年到2000年绿洲面积从19.54%减少到7.02%,交错带面积从6.15%增加到12.94%,水域面积缩小,沙漠面积扩大。研究靶区所出现的这种巨变充分的说明,这里人类活动和自然条件因素对周边生态环境的响应程度。     

绿洲耗水对阿克苏河流域地表径流的影响

利用高分辨率辐射计获得的遥感资料提取研究区的归一化植被指数（NDVI）数据,干旱区绿洲NDVI对径流响应敏感,根据经验,NDVI>0.2区域识别为绿洲,进一步提取绿洲范围内的NDVI累计数据,将其作为以农业活动为主的人类活动综合因素,结合径流资料,分析了1982-2006年阿克苏河流域绿洲耗水和地表径流之间的关系。结果表明：1982-2006年阿克苏河流域出山径流量相对研究初期增加21.4%,同期,绿洲耗水量相对增加53.2%,绿洲NDVI累计相对研究初期增加35.3%,绿洲面积增加33.4%;阿拉尔站径流量、绿洲耗水与绿洲来水量均呈正相关,表明中游绿洲扩张消耗的出山径流量增加;绿洲NDVI累计自河道向两侧变化剧烈程度逐步加强。同时,绿洲NDVI累计整体上从绿洲边缘向绿洲内部增加趋势逐步加强;考虑绿洲降水情景,NDVI累计和绿洲面积的相关性均大于未考虑绿洲降水情景,表明降水对绿洲起到了支撑、维护作用,对绿洲面积的贡献为25.2%。对比冰川径流、出山径流和流域降水的变差系数(C_v),加上冰川径流对绿洲面积的贡献为33.4%,表明冰川径流有调节出山径流量和维持绿洲规模相对稳定的作用。     

新疆渭干河-库车河三角洲绿洲土地利用时空变化特征分析

基于GIS平台,以新疆各县市统计资料及Landsat TM影像解译得到的3期土地利用数据为基础,结合统计分析工作,对渭干河-库车河三角洲绿洲1996～2004年土地利用数量、类型及其变化进行了分析.分析得出,前后2个4年间,渭干河-库车河三角洲绿洲耕地为先增加后减少,园地和林地则是先减少后增加.在8年尺度上土地利用总的动态特征是,耕地、园地、林地、水域及建设用地面积增加,草地和未利用土地面积减少.8年尺度渭干河-库车河三角洲绿洲综合土地利用动态度为0.61.前4年综合土地利用动态度为0.55,耕地及建设用地的年变化率较大,园地和林地的年变化率较低.后4年渭干河-库车河三角洲绿洲综合土地利用动态度为0.38,园地与耕地的年变化率较大,水域和未利用土地的变化率较低,前4年变化程度比后4年明显.最后引入单一土地利用类型相对变化率反映出渭干河-库车河三角洲绿洲土地利用变化存在明显的区域差异.政策变动、经济发展、城市化水平、市场需求和人口增长是渭干河-库车河三角洲绿洲土地利用变化的主要原因.     

Temporal and spatial variations of net primary productivity and its response to groundwater of a typical oasis in the Tarim Basin,China

Net primary productivity (NPP) of the vegetation in an oasis can reflect the productivity capacity of a plant community under natural environmental conditions. Owing to the extreme arid climate conditions and scarce precipitation in the arid oasis regions, groundwater plays a key role in restricting the development of the vegetation. The Qira Oasis is located on the southern margin of the Taklimakan Desert (Tarim Basin, China) that is one of the most vulnerable regions regarding vegetation growth and water scarcity in the world. Based on remote sensing images of the Qira Oasis and daily meteorological data measured by the ground stations during the period 2006-2019, this study analyzed the temporal and spatial patterns of NPP in the oasis as well as its relation with the variation of groundwater depth using a modified Carnegie Ames Stanford Approach (CASA) model. At the spatial scale, NPP of the vegetation decreased from the interior of the Qira Oasis to the margin; at the temporal scale, NPP of the vegetation in the oasis fluctuated significantly (ranging from 29.80 to 50.07 g C/(m²•month)) but generally showed an increasing trend, with the average increase rate of 0.07 g C/(m²•month). The regions with decreasing NPP occupied 64% of the total area of the oasis. During the study period, NPP of both farmland and grassland showed an increasing trend, while that of forest showed a decreasing trend. The depth of groundwater was deep in the south of the oasis and shallow in the north, showing a gradual increasing trend from south to north. Groundwater, as one of the key factors in the surface change and evolution of the arid oasis, determines the succession direction of the vegetation in the Qira Oasis. With the increase of groundwater depth, grassland coverage and vegetation NPP decreased. During the period 2008-2015, with the recovery of groundwater level, NPP values of all types of vegetation with different coverages increased. This study will provide a scientific basis for the rational utilization and sustainable management of groundwater resources in the oasis.