基于分布式水文模型的水土保持水文水资源效应研究

 以往水土保持水文水资源效应研究所采取的方法均为水文法和水保法。由于这2种方法都不能系统地揭示水土保持对水循环影响的物理机制,并且采用的水资源评价口径只是单一的狭义水资源,使得研究成果不能真实反映水土保持的水文水资源效应。以狭义水资源和广义水资源为评价口径的基于物理机制的分布式水文模型则能克服水文法和水保法的严重弊端。评述分布式水文模型的研究进展;应用基于物理机制的分布式水文模型(WEP-L模型),以黄河流域的重点水土流失治理区——河口镇至龙门区间为例,对水土保持的水文水资源效应进行定量研究。结果表明:水土保持使广义水资源量增加72．6亿m3,增幅27．1％;使狭义水资源量减少9．0亿m3,减幅14．4％;使狭义水资源的构成发生了变化,即地表水资源量减小、不重复量和地下水资源量增加。     

南水北调西线工程对黄河流域生态环境的影响分析

黄河流域地处我国北方干旱和半干旱地区,水资源贫乏,人均占有水资源仅为全国平均水平的1/3,森林覆盖率仅为6%,是全国平均水平的50%。水土流失严重,中上游土壤侵蚀模数一般在5000t/(km2.a)以上。黄河含砂量居世界之最,多年平均含砂量达33kg/m3,由于水资源量的逐年减少和需求量的逐年增大,引起了土地沙漠化,沙尘暴以及黄河水质恶化等一系列环境问题。南水北调西线工程拟从水量充沛的长江、澜沧江、怒江流域调部分水量进入黄河,总调水量170亿m3。其中用于农、林、牧业方面的灌溉水量占总调水量的55%,可以有效地增加植被和控制水土流失,遏制土壤沙漠化;能够缓解黄河水资源的供需矛盾,改善黄河水质;同时还可以增加黄河下游河道的冲刷长度,减少泥沙淤积,有利于黄河下游河道的稳定性。     

从甘肃省雨水集流工程看水土流失区径流的利用

<正>在水土流失地区,为了防止坡面径流挟带的泥沙进入河道,往往采用拦蓄工程(如谷坊、淤地坝等),使引起侵蚀的主要动力——水,能够就近拦蓄,就地入渗,起到防治水土流失的作用.我们从甘肃省东中部黄土高原地区近年兴起的集雨节灌方法中得到启示,建议在水土保持规划设计中对径流的利用作一些调整,使有限水资源发挥更大的效益.1 甘肃的集雨节灌工程甘肃省东中部是典型的黄土高原残塬沟壑丘陵区,属全国水资源最缺乏的地区之一,地表水、地下水资源十分匮乏.甘肃省人均水资源量约为全国平均水平的32%,而十分缺水的定西地区,自产水资源量仅16亿m~3,只占全省总量的5%,人均拥有水资源580m~3,不及全省水平的1/2,耕地每公顷平均占有水资源量3000m~3,仅为全省平均水平的1/3.但甘肃省中、东部     

陕西南水北调中线工程水源区水土保持工程综合效益评价

以陕西南水北调中线工程水源区为研究对象,评价水土保持综合治理一期工程实施后的综合效益。对水源区水土保持功能区进行划分,运用典型推算法建立评价指标,对比一期工程实施前后各分区的生态效益和社会效益,以货币形式评价工程实施后各项措施的经济效益。结果表明:水源区水土流失面积由1.67万km2下降到0.90万km2;植被覆盖度由29.73%上升到39.48%;每年可拦蓄径流从68.67亿m3增加到84.59亿m3;保土效益从0.97亿t增加到1.16亿t;每年坡改粮梯为当地增加收入11.02亿元,每年坡改果梯和经济林为当地增加收入1.35亿元。     

青海共和盆地生态需水研究与计算

 针对水资源合理配置研究中生态需水所处的位置与研究意义,在总结前人研究成果的基础上,以青海共和盆地为例,对生态需水进行初步计算,得出:共和盆地河道外生态需水量为0.053亿m3,主要为人工林地所用,河道内生态需水量为3.523亿m3,共和盆地生态需水量共计3.576亿m3,占共和盆地总水资源量的54.79%。因此,生态需水在区域水资源可利用量中占有较大比重,应将其作为重要部分纳入研究区水资源配置中,对水资源进行重新分配;同时,研究区的生态环境建设措施应以恢复退化草场和改造乔木纯林为乔灌结合林为主。     

黄河水资源量及亏缺预测

水量 :黄河多年平均年径流量 580亿 m3 ,相当于全国河川径流量的 2 %。承担全国 1 5%的耕地、1 2 %人口、50座大中城市的供水任务。黄河流域缺水预测 :正常来水年份情况下 ,2 0 1 0年黄河流域缺水 40亿 m3 ;2 0 30年缺水 1 1 0亿 m3 ;2 0 50年缺水 1 60亿 m3 左右 ,枯水年份缺水更多。该估算考虑因素 :开展节水灌溉 ,农业用水可以不增加 ,甚至略有减少 ;西部开发会使黄河流域工业有较大发展 ,工业缺水将比较严重 ;下游河道汛期输沙 ,非污期生态基流、中游水土保持等生态环境用水不可增加。黄河水资源量及亏缺预测…     

我国淡水匮乏和水质污染的应对措施

现阶段淡水资源匮乏和水质污染已成为影响中国经济和社会发展的因素。从全球水资源分析,我国可再生淡水资源为28 000亿m3/a,居世界第6位。但人均淡水资源占有量约为2 300 m3,为世界人均水资源量的1/4,世界排名第84位,属缺水国家。目前我国有660个城市存在水资源匮乏问题;农业因缺水,年平均旱灾面积己由20世纪70年代的750万hm2上升到90年代的1 183.5万hm2。然而,工农业和城市居民用水浪费严重,自然降水的有效利用率低,水质污染迅速扩展,已到了极为严重的程度。建议抓节能,提高水的利用效率,抓增源,开发咸水资源增加水资源量,抓管理,实现可持续利用。     

基于SWAT模型分析岷沱江流域蓝/绿水资源量的时空变化特征

基于SWAT模型,从不同土地利用类型及水文循环的角度出发,模拟大流域尺度下岷沱江流域1981-2014年的蓝水(地表径流、土壤中流和地下径流)、绿水(蒸散用水和土壤含水)资源量,探究岷沱江流域的蓝/绿水时空分布特征,采用Man-Kendall(M-K)检验法分析年际间水资源量变化趋势,模拟不同土地利用情景下的蓝/绿水资源量变化规律。结果表明:(1)1981-2014年,岷沱江流域的绿水资源量有所增加,M-K统计值为0.0232,未通过M-K置信度为90%的显著性检验;蓝水资源量和流域降水量呈减少趋势,M-K统计值分别为-0.1729、-0.1087,均未通过M-K置信度为90%的显著性检验,线性变化趋势均不显著;(2)空间上,流域内蓝/绿水资源量均自北向南先逐渐增加后减少,即中游最多,下游次之,上游最少。(3)在岷沱江流域降水减少的情况下,林地、草地中蓝水资源量波动减少,绿水资源缓慢增加,且在不同土地利用类型中,蓝/绿水资源量差异明显,表现为耕地林地草地,其中耕地面积仅占流域总面积的25%,但对蓝/绿水资源量的贡献率最高。建议加强对岷沱江流域耕地的管理,合理利用中下游蓝/绿水资源,对上游干旱、半干旱地区实施绿水信贷补偿措施,以达到区域水资源优化配置。     

伊洛河上游流域退耕还林还草对蓝水绿水分配的影响

土地利用变化对区域水循环具有重要影响,土地利用决策就是水资源决策,这一命题已经被诸多研究证实并被研究者和决策者所认识。本文以黄河流域中游的伊洛河上游流域为研究区域,应用分布式流域农业生态水文模型SWAT （Soil and Water Assessment Tool）,在我国退耕还林还草的生态恢复和重建的重大背景下,分别设置了6种不同的土地利用变化情景,基于蓝水和绿水的视角,研究土地利用/覆被对流域水循环的影响。本文对SWAT模型输出的月径流结果进行了率定和验证,证明该模型对研究流域水文循环的模拟达到了可接受水平的准确性与合理性。采用单因素方差分析和多重比较,分析基于不同水文年型下土地利用变化对各水文要素变化的影响。结果表明：1）2010-2015年多年平均降水资源总量为34.94亿m³,多年平均蓝水绿水资源总量为34.09亿m³,蓝水资源量占多年蓝水绿水资源总量的33.73%,绿水资源量占多年蓝水绿水资源总量的66.27%。2）不同情景退耕还林或还草,蓝水资源量均减少,绿水流均增加,绿水库均减少。在丰水年和平水年,退耕还林还草对蓝水资源量中地表径流分量影响较明显。该结论对于加深认识伊洛河上游流域土地利用/覆被和水资源的相互关系具有一定意义,为该区域高效合理利用水土资源提供了科学依据。     

宁夏水土保持生态环境建设调研报告

宁夏是全国水资源最少的省 (区 ) ,平均年降水量为 30 5mm ,耕地占有水量为 990m3/hm2 ,人均水资源量为2 2 8m3。该区水土流失严重 ,水土流失面积占总面积的 75 % ,水力侵蚀区的年土壤侵蚀模数为 10 0 0～ 10 0 0 0t/km2 。在当前水土保持生态环境建设中要重视从理论与实践的结合上 ,总结当前小流域综合治理开发的新突破。要把科学调配和合理利用地表径流 ,作为小流域综合治理开发的核心和治理措施优化配置的依据。千方百计提高小流域内已治理土地的产出率是发展小流域经济的核心     

水源涵养基本功能区水力侵蚀现状分析简

针对全国水土保持区划中确定的22个具有水源涵养功能的基本功能区,利用第1次全国水利普查获取的水力侵蚀数据,分析这些区域的水力侵蚀现状.结果表明：1）水源涵养基本功能区水力侵蚀以轻中度侵蚀为主,超过80％,强烈、极强烈、剧烈面积分布较少,与全国基本状况相似;2）与第2次全国土壤侵蚀遥感调查成果相比,水源涵养基本功能区水力侵蚀整体上有所好转,水力侵蚀总面积减少3.75％,轻中度侵蚀面积大幅减少,减幅超过20％;3）水源涵养基本功能区局部地区水力侵蚀形势严峻,极强烈和剧烈侵蚀面积虽然不大,但是与第2次遥感调查成果相比,面积均有所增加,相对增幅较大,说明局部地区存在水力侵蚀恶化的现象.     

水源区水土保持措施功能调整初探——以京津水源地冀北山区为例

实施传统水土保持措施的初衷是为了保护水源区的土地资源,但由于忽视对下游水资源的影响,随着治理的深入,流域内径流量减少幅度增加,影响了对受水区的供水量。为了保证水源区对受水区的供水量,对传统水土保持措施进行改进、采取新型水土保持措施已成为增加受水区输水量、改善水源区生态的现实选择。基于对水源区传统水土保持措施局限性的分析,得出传统水土保持措施并不适宜大中型城市的水源区治理,并初步探讨了水源区新型水土保持措施的主要内容及其具体的措施配置。     

密云水库周边水土保持与水源保护探讨

 根据密云水库周边自然地理特征和社会经济情况,特别是连续干旱导致水库水位急剧下降、水库周边形成大面积裸露地的现状,分析水库周边人口资源环境的突出矛盾和生态环境存在的主要问题,对密云水库周边水土保持和水源保护思路和措施进行了探索,提出生态建设总体思路和原则,和以库北库区裸露地治理与保护,入库口裸露河滩地治理与保护,以及小型分散点源污染治理为重点的具体措施,同时对加强水库周边的水土保持与水源保护提出政策及管理措施建议。     

黄土高原水土保持二期世行贷款项目蓄水保土效益分析

结合黄土高原水土保持二期世行贷款项目的蓄水保土监测资料,在重新确定单项措施蓄水保土指标的基础上,应用水保法计算黄土高原水土保持二期世行贷款项目的蓄水保土效益,并对计算结果进行分析评价,指出黄土高原水土保持世行贷款项目的实施,使项目区的水土资源得到了合理开发利用,减少了入黄泥沙,改善了生态环境。     

关于水土保持科学体系的构思

充分发挥水土保持科学内涵功能作用,加强防治土壤侵蚀,是提高治理效益和加强农业后劲,发展商品经济的需要。本文就如何形成水土保持科学体系问题,提出了几点构想:1.在指导思想上抓好“意识效应”;2.运用“整体效应”的观点,抓好水土保持科学体系的运行机制;3.运用“综合效应”的观点,抓好防、治、管、用各环的技术质量标准;4.以小流域为单元,进行综合治理,是水土保持科学体系中一个重要的科学方法;5.讲求“法律效应”开展社会治理是水土保持科学体系中不可分割的织成部分。     

水土保持生态补偿理论与机制

 通过对水土保持生态补偿理论和水土保持生态补偿机制建立的初步探讨,根据不同情况提出付出与受益方财政补偿、生态保护区建立财政转移支付补偿、矿产资源开采收入提取、水电发电收入提取等近期实施补偿的方式,为我国水土保持补偿分类试点及逐步推广,尽快建立和实施水土保持生态补偿制度提供理论依据,以加快我国水土流失防治,促进资源、环境与经济社会的协调发展。     

浙江省低丘缓坡区水土流失及其对策

浙江省低丘缓坡区有土地资源3万8235km^2,对浙江省经济建设与社会发展具有重要意义。阐述浙江省低丘缓坡区土地资源开发利用的主要领域及发展趋势,分析低丘缓坡土地资源开发利用中水土保持存在的主要问题,提出水土流失综合治理的对策。     

黑龙江省拜泉县水土保持新进展与效益评价

[目的]对黑龙江省拜泉县近年来的水土保持工程保土效益定量进行评价,为进一步的水土保持规划和生态环境建设提供科学参考。[方法]通过对拜泉县2008—2015年水土保持工程实施情况的调查分析,利用遥感影像解译土地利用,采用土壤侵蚀模型计算工程实施前后的土壤流失量评价拜泉县水土保持工程保土效益。[结果]2011—2015年该县土地利用变化不大,总体由耕地向居民点及工矿交通用地和林地流转,水土流失总面积减少193.8km^2,生态环境有所好转。2008—2015年,新增实施水土保持措施总面积103.49km^2,通过实施梯田、地埂植物带和改垄措施,共计保土507 338.86t,其中2008—2010年占总保土量的3.80%,2011—2015年保土量逐年递增,2015年占总保土量的34.04%。所有年份合计,梯田的保土量最多,占总保土量的40.21%,其次为改垄和地埂,分别为37.23%和22.56%。[结论]拜泉县水土流失综合防治工程效益显著,为进一步提高水土保持效益,应优化水土保持措施的分布,扩大梯田和地埂面积。     

对我国水土保持区划与规划中若干问题的认识

 土壤侵蚀分类分区、水土保持区划、水土流失重点防治区划分和生态自然修复区划是水土保持规划的重要基础工作。水土保持规划是以土壤侵蚀分类分区为科学依据,在大区域区划的原则指导下进行的,弄清土壤侵蚀分类分区、各类区划与规划之间的关系是做好水土保持前期工作的关键问题。因此,针对我国现行的水土保持区划和规划中存在的问题,着重从分析水土保持区划和规划的区别及联系入手,说明其相互关系,并提出相应的对策。