河西走廊地下水位的趋势性与持续性分析——以黑河干流中游地区为例

依据河西走廊黑河干流中游地区地下水位观测点时间序列观测资料,利用Kendall秩次相关和Hurst指数分别分析了53个观测点1985~2007年地下水位的趋势性和持续性特征。结果表明:河西走廊戈壁带和绿洲区地下水位的趋势性和持续性各不相同,地下水位的年均值与月均值都通过了显著性检验,呈下降趋势,且戈壁带下降幅度大于绿洲区,并具有一定持续性。     

黑河中游近49年降水序列变化规律及干旱预测——以张掖市为例

黑河位于西北内陆地区,所处地带属于典型的温带大陆性干旱气候。干旱是对该地区农业发展危害最大的主要灾害。因此,对该地区降水序列的研究以及对干旱的预测尤显重要。本文以张掖市为例,采用高台、民乐、山丹、肃南、临泽和甘州6个观测站的1956-2004年49年的月降水量观测值,分析该地区降水的空间分布特点和时间序列的变化规律,并选择1968-1997年30年的月降水量观测值,运用灰色系统的灾变预测方法,建立各县区的灾变预测模型GM(1.1),对该地区未来一定时期内干旱发生的时间进行预测,经检验预测模型精度较高,检验结果基本与实际相符。因此,研究结果可对广大旱区抗旱减灾,促进农业生产提供科学指导。     

水资源承载力下的城市化发展模式——以黑河流域张掖市为例

张掖市属资源性缺水地区,区域水资源难以满足当地社会经济发展和生态平衡的需要。随着西部大开发战略的逐步实施,西北干旱内陆河地区水资源的支撑作用将显得愈来愈重要。文中从张掖水资源现状分析入手,阐述了水资源对绿洲城市化的影响,并通过水资源承载压力度对张掖水资源承载力做出分析,最后提出在水资源约束下张掖城市化发展的几种有效模式。     

恢复生态地下水位的需水量及恢复方案研究——以额济纳盆地天然植被为例

在综合分析有关研究文献的基础上,确定了额济纳天然植被恢复的合理生态地下水位是2～4 m.给出恢复生态地下水位的需水量计算方法,并计算了恢复到合理生态地下水位的需水量为32.57×1O8～20.44×108m3.还通过对地下水不同补给途径的分析,计算出地下水的补给量共计8.45×108m3/a.按照黑河流域调水方案,要将不同现状地下水位恢复到合理生态地下水位还有一定难度.因此,考虑在不同恢复期限内,按不同恢复程度逐步恢复的方案.经分析论证后,最后提出了5年80%恢复生态地下水位到4 m和5年50%恢复生态地下水位到2 m作为规划方案.2种方案的实施均可使额济纳退化的天然植被得到有效恢复.     

黑河流域水资源约束下的产业结构调整研究--以张掖市为例

黑河流域是我国西北干旱地区主要的内陆河流域之一 ,近几年来 ,由于水资源的不合理利用而导致生态环境日益退化。位于黑河流域中游的张掖市是整个流域经济的主体 ,也是流域内用水量最大的地区。本文分析了张掖市产业结构现状与流域水资源短缺的矛盾 ,提出了应优化调整大耗水产业 ,大力发展节水型产业 ,建立节水型社会经济体系     

基于水资源承载力的内陆河流域农村劳动力转移研究——以黑河流域张掖市为例

水资源是内陆河流域生存和发展的命脉,但由于经济用水挤占生态用水,农业用水挤占工业和城乡生活用水,形成水资源分散、高耗、低效利用的格局,导致资源型缺水和结构性缺水的双重矛盾。在工业化的阶段,农村劳动力转移处于十分活跃的时期,本文以黑河流域张掖市为例,在分析水资源承载能力的基础上,提出通过农村劳动力多层次转移的"产业移人"模式实现其"水资源利用—劳动力占用—产业效益"的良性循环,得出农村劳动力只有在从农村地域向城市地域转移的情况下,才能够最终解决农村劳动力转移的问题。     

河西地区土壤全氮及有机质空间变异特征分析——以张掖市甘州区为例

应用地统计学方法对甘州区土壤(0~20 cm)中全氮、有机质数据进行了分析。结果表明:土壤全氮、有机质含量比较低,存在着明显的空间分异性,表现为从中心向四周逐渐递减的趋势,应用半方差函数分析,土壤全氮和有机质在一定范围内存在空间相关性,变程分别为2.4 km和0.35 km,都在一个较小的空间尺度范围内相关;并且全氮总体上呈条带状分布,有机质呈斑块状分布,且含量的空间变异具有各向异性特征,其各自的理论模型和相应参数很好地反映了土壤有机质和全氮含量变异特征,这种变异特征受随机因素的影响较结构性因素大,具有中等的空间相关性。     

黑河中游典型绿洲土地利用/覆盖变化及生态环境效应——以甘州、临泽、高台绿洲为例

以2000和2007年两期TM遥感影像为数据源,通过动态度、转移矩阵、生态环境质量指数等数学方法定量分析黑河中游典型绿洲土地利用时空变化特征及生态环境效应。研究结果表明:1)2000-2007年间黑河中游典型绿洲土地利用变化显著,耕地、建设用地增加幅度明显,未利用地、草地、水域、林地不断减少,开垦未利用地是耕地增加的主要来源;2)土地利用变化引起了区域生态环境的响应,生态环境质量整体好转,EV值从2000年的0.1191上升到2007年的0.1207,同时具有明显的空间差异性,甘州区和临泽县环境有所改善,高台县环境质量下降;3)生态环境质量表现出总体改善和局部恶化的情况,大面积未利用地的转出和草地的恢复对生态环境改善贡献度最大,草地和沼泽的退化是局部地区生态环境恶化的主要原因。     

农村居民点整理意愿影响因素分析——以张掖市甘州区为例

在人口的压力下,土地后备资源日益短缺,退化严重。我国农村居民点普遍存在闲散地、废弃地等浪费现象,农村居民点整理问题已成为政府和学术界关注的热点。文中以甘肃省张掖市甘州区为研究区域,通过从784户农户的调查问卷中提取数据,运用logistic二元逻辑回归模型,分析了个人特征变量和家庭特征变量、居民现居住房特征变量、政策特征变量和其他特征变量对居民点整理意愿的影响。研究结果表明:在此研究区域内,73%的农户愿意进行居民点整理,年龄、家庭年收入和现居住房建筑结构对农户的整理意愿影响最明显。年龄越大、家庭年收入越高、对现居住房建筑结构越不满意的农户进行居民点整理的意愿越强,其中年龄在35-50岁之间、家庭年收入在15000元以上、现居住房为土坯房或片石结构的农户整理意愿最强;通过农村居民点整理意愿的影响因素分析有助于了解农户进行居民点整理的动因,有利于引导农户合理进行农村居民点整理。     

干旱区农牧结构优化模式探讨——以黑河流域中上游为例

分析了黑河流域中上游农业的现状和问题,认为积极调整农业产业结构、优化农牧结构是今后发展的必然趋势,它不仅可以促进农区和牧区两大经济生产系统全面健康发展,繁荣区域经济,而且在资源合理配置、改善生态环境方面都有很大作用。结合现有基础提出了农牧耦合的发展模式:一是绿洲子系统内部的耦合,即中游绿洲农区舍饲畜牧业与种植业的耦合;二是山地系统与绿洲系统的耦合,即山上繁殖,山下育肥模式与向山区放牧基地提供精细饲料,在牧区直接育肥模式。     

基于区域的城市生态承载力评价与分析——以张掖市及张掖市甘州区为例

应用生态足迹分析方法对张掖市甘州区和整个张掖市2008年的生态承载力进行了计算和分析,并结合张掖市自身特点选取了具有张掖市地域特色的项目种类进行计算分析.根据计算结果分析了产生这一结果的原因.最后,把张掖市甘州区与整个张掖市进行了比较分析,提出了实现区域协调、和谐和可持续发展的相应建议.     

节水型社会建设背景下区域节水措施及其节水效果分析——以甘肃省河西地区为例

节水型社会(WSS)是水资源集约高效利用、经济社会快速发展、人与自然和谐相处的社会。文中在分析节水型社会建设背景及国内外相关研究的基础上,以甘肃省河西地区为例,深入分析了节水型社会建设的框架内容、节水措施及节水效果。研究表明:1)河西地区节水型社会建设以农业节水为重点,涵盖了生产用水和生活用水的众多部门和领域。通过多种节水措施的实施,近10余年来河西地区用水总量已趋于稳定,用水弹性系数明显下降,基本实现了用水零增长条件下经济社会的持续稳定发展;2)通过产业结构调整和农业种植结构调整,河西地区农业用水明显下降,保证了城镇生活和生态环境用水需求的增长,用水结构明显优化;3)河西地区通过渠道衬砌、低压管道输水和改进田间灌溉技术,有效降低了农田灌溉用水的损失,提高了农业用水效率;4)近10余年来,河西地区单位产值用水量持续降低,用水效率和效益逐年提高,表明结构调整和技术要素是提高水资源利用效率和效益的关键因素。伴随产业结构的不断优化和节水技术的推广应用,经济发展过度依赖于用水增长的状况将得到较大改善。     

非市场环境感知对土地流转意愿的影响研究——以张掖市甘州区为例

文中借鉴企业管理研究的非市场理念,根据团队2016年于张掖市的调查数据,以因子分析得出农民非市场环境感知量表,进一步以结构方程模型研究了非市场环境感知与土地流转意愿的关系。通过信效度分析,表明量表内容有效可靠,通过主成分分析优化了量表的内容与结构,并将非市场环境感知具体划分为行政干预感知、地方文化关联感知和外部参与感知,进而分析了三个维度各自是如何影响土地流转意愿以及三个维度之间的关系。研究结论为解释和解决当前农地流转困境提供了新思路。     

基于MODIS数据的沙漠化地区地下水位遥感监测模型的建立——以毛乌素沙地为例

为了研究沙漠化地区地下水位的分布状况,利用MODIS卫星遥感数据,采用遥感一数学一模型学融合的研究方法,在实地考察沙漠化地区地下水位、土壤水分和其它辅助资料的基础上,通过土壤水分和地下水位的线性方程,提出了基于MODIS影像数据,在土壤中存在毛细管补给条件时,简便、有效地监测沙漠化地区地下水埋深的遥感模型,并在毛乌素沙漠化地区进行了实地验证。结果表明,该模型反演地下水位和实测地下水位之间的相关系数为0.868,误差较小,研究结果符合实际。认为在较大范围且地下水埋深不大于7 m的沙漠化地区,利用MODIS多波段遥感模型监测并评价地下水位分布是可行的。     

西北干旱区近50年气候变化对出山径流的影响分析——以黑河流域为例

对黑河上游山区1956—2004a祁连站气温与降水数据、莺落峡水文站出山径流进行各季年均值变化分析、基于MathCAD对气温和降水分别与出山径流的关系进行相关分析,发现近50a黑河流域气温与降水的变化没有显著的相关性,降水变化与径流的变化表现出正相关,而气温与径流则没有相关性。近50a降水各季变化没有一致性,却出现一定的规律,即春季持平,夏秋下降,而冬季增加。相对于降水而言,气温变化则表现出各季之间的一致性趋势,即近10a表现出明显的增温趋势,而且增温幅度相似,都在2℃左右。另外对气温与降水对出山径流的影响做了量化,降水与径流的相关系数为0.557,而气温与径流的相关系数只有0.045左右;根据影响径流的气候因子所占权重,集成气候(无量纲)变化曲线,显示出与径流变化的一致性,即气候变化对径流变化有明显的影响;依据本文分析和总结,预计今后10—20a气温、降水都将有升高或增加趋势,届时出山径流将相应增加。     

土地利用结构动态演变及预测研究——以张掖市为例

基于张掖市1999-2009年土地利用变更数据,采用信息熵,空间洛伦茨曲线、基尼系数和GM(1,1)模型分析方法,对张掖市土地利用结构的动态演变进行了定量分析,同时对2010和2020年的信息熵、洛伦茨曲线和基尼系数进行了预测。结果表明:1)张掖市各县区土地利用类型的空间分布及其时间变化都具有不均衡性,有序度低,结构性差的特点,但已呈现良好方向发展的趋势。信息熵经历了2个阶段,1999-2003年缓慢不规律上升,2004-2009年稳定上升。牧草地与信息熵变化关联最大。2)空间洛伦茨曲线-基尼系数分析得出:耕地、园地和其他农用地分布趋于均匀,但地区间差距仍很大,牧草地、林地和未利用地的分布趋于分散,交通运输用地分布相对合理;3)2010年和2020年信息熵、空间洛伦茨曲线-基尼系数预测结果与现状分析结果相似,已逐步向更好的方向发展。     

基于RS和GIS的河西走廊地区城市土地利用时空变化图谱分析——以张掖市甘州区为例

运用地学信息图谱理论与方法,基于GIS软件平台Arcinfo9.0,从1987和2002年2个时期的TM和ETM遥感数据中提取了甘州区土地利用变化数据,建立了甘州区土地利用变化图谱和涨落势图谱,分析了该区15年间的土地利用时空变化。结果表明:1987~2002年该区土地利用发生了很大变化,荒漠地、耕地、城镇及交通用地增加,其中增长最多的图谱单元是荒漠地,增加了6.18×104hm2,占总新增图谱单元的60.2%,主要来源于牧草地、耕地、其它未利用地及林地的土质退化;其次是耕地,其图谱单元增加了1.8×104hm2,主要来源于对荒漠地的治理开发和对其它未利用地的开垦。牧草地、林地、水域及其它未利用地面积有所减少,减少最多的图谱单元是牧草地,减少了3.74×104hm2,占总减少土地图谱单元的50.92%,主要转移为其它未利用地和荒漠地;其次是9 933.32 hm2的其它未利用地图谱单元的减少,主要转移为荒漠地和耕地。     

西北干旱区农业生产对气候变化的响应评价初探——以黑河流域中段张掖市为例

由于气候变化的不确定性,对气候变化的响应评价比气候变化的影响研究更具现实意义。本文以张掖市为研究区域,将2000年作为基准年对农业生产对气候变化的脆弱性进行了评价。评价结果表明:肃南为最脆弱地区,甘州区属于中等脆弱地区,高台、民乐属于较不脆弱地区,临泽、山丹属于最不脆弱地区。在脆弱性评价的基础上提出了相应的适应性对策。对调整优化区域土地利用结构,促进区域生态、经济的可持续发展具有重要意义。     

绿洲土地利用/覆盖变化的社会经济与自然驱动力分析——以张掖市甘州区为例

本文以1986年至2004年间8年数据为基础,定量分析了绿洲区土地利用/覆盖变化的社会经济与自然驱动力。文中对各项指标进行了相关分析、主成分分析和回归分析,对社会经济和自然驱动力的11个指标综合分析和对比,确定绿洲区土地利用/覆盖变化的主要驱动因子,阐明干旱区绿洲土地利用/覆盖变化的驱动机制。结果表明:张掖市甘州区土地利用/覆盖变化驱动力的第一主成分、第二主成分的贡献率分别为74.303%和16.960%,反映出绿洲土地利用/覆盖变化驱动力因子的综合性与复杂性,其中,社会经济驱动力在张掖市甘州区LUCC中起到主导作用,自然驱动力相对来说作用较小。     

农户采纳节水灌溉的经济及技术评价研究——以通辽市玉米生产为例

技术的经济效益及技术效果对技术推广具有重要意义.文中基于通辽市农户玉米生产田块尺度的调查数据,从节水灌溉技术的成本收益、技术使用的产量效果两方面对节水灌溉技术进行经济及技术评价,目的是分析不同推广条件的影响,考量技术使用效果.研究结果表明:项目区农户、经营规模30-50亩、高中及以上学历、一兼农户等条件下,推广节水灌溉技术具有更高的比较优势.该区域玉米生长期最佳用水量处于200m3/亩到300m3/亩区间.玉米节水灌溉的增产效果在10kg/亩左右,成本收益效果在130元/亩左右.因此,节水灌溉能够显著节约农户生产成本,实现粮食增产,适宜在有条件地区推广使用.