黑河流域节水工程实施对地下水补给资源影响变化分析

本文利用已有的水文地质资料,系统收集、整理了河西走廊地区黑河流域的水资源利用、水利化现状、节水工程实施状况,以1999年为水平年对黑河流域中下游地区由于节水工程的实施引起地下水天然补给资源的变化进行了分析计算.流域中下游地区的地下水资源与1999年相比将发生变化,中游张掖盆地地下水天然补给资源将减少10366.9万m3/a.下游的鼎新灌区地下水补给量较现状河道输水条件下减少7931.25万m3/a,额济纳平原地下水补给量增加26651.51万m3/a.地下水补给途径发生变化,主要补给由中游向下游转移.引起这种变化的主要原因是节水工程的实施.地下水补给量的变化也引起泉水溢出带泉水量减少.     

北方干旱化对水土资源与粮食安全的影响及适应——以陕北地区为例

运用气候变率、线性回归、因子相关分析等方法,对1975-2005年陕北农牧交错区降水、温度变化进行分析,得出气候暖干化趋势显著的结论。对土地、水和粮食安全与干旱化相关系数离散程度分析表明:在气候干旱化作用和煤炭资源过量开发影响下,区域生态环境退化严重;以无定河、延河流域为例,发现流域年降水量每增加10%,其径流量增加22.22%,径流深度加深4.47%,年降水量每减少10%,径流量减少15.98%,径流深度减少3.56%的规律;粮食、牧草受暖干化影响,需水胁迫加剧,出现了产量降低,品质下降,草场承载力下降等问题;最后,针对土地、水和粮食安全对干旱化的响应,提出了适应性对策。     

民俗旅游资源开发潜力评价——以澜沧江流域为例

系统、定量的评价民俗旅游资源开发潜力有助于保障其合理开发,促进旅游业的健康发展。从资源特性和区域旅游发展适宜性两方面构建了民俗旅游资源开发潜力评价指标体系,运用层次分析法和德尔菲法确定了指标权重并构建了评价模型;以澜沧江流域为例,对其民俗旅游资源开发潜力进行了定量评估与分析,依据评估结果将澜沧江流域民俗旅游资源潜力划分为优先开发区、重点潜力区、普通潜力区、有条件开发区和后备潜力区5个等级分区,并提出了相应的发展策略。     

资源开采中环境税的构成分析——以矿产资源为例

矿产资源开采中,存在严重的环境问题,通过税收来达到保护环境的目的,已受到世界各国的普遍关注。环境税是促进资源节约、环境保护的经济手段,在我国逐步开征环境税是十分必要的。从矿产资源开采成本的角度出发,分析了环境税的构成,为环境税的制定、完善以及税收的用途提供了可靠依据。     

陕北黄土丘陵沟壑区退耕还林对粮食安全的影响——以榆林市米脂县为例

以榆林市米脂县为例,选择最小人均耕地面积和耕地压力指数模型对其退耕还林工程实施前后的粮食生产进行了对比分析;以1995~2005年的统计数据为基础,运用GM(1,1)模型预测了该县2010年的粮食供需前景。研究结果表明:与退耕前相比,米脂县的最小人均耕地面积减少了25.15%,耕地压力指数增加了7.99%;粮食供需预测显示,2010年米脂县粮食总供给量为42522 t,当人均粮食需求量分别为190kg、230kg、260kg时,粮食总需求量为39847 t、48236 t、54527 t,粮食盈余率为6.29%、-13.44%、-28.23%。这说明在低的需求下,目前退耕还林工程没有对该县的粮食安全构成较大威胁,但随着需求水平提高粮食安全威胁迅速加大。因此,决不能对粮食安全放松警惕,并据此提出了保证未来粮食安全的有效途径。     

地表水调配引起的地下水环境变化——以疏勒河流域为例

通过对昌马水库运行前后不同时期疏勒河流域盆地地表水-地下水相互转化的分析,发现调配水资源引起了"河流-含水层"系统的强烈变化.流域盆地地下水补给量总体呈减少趋势,引发了生态的恶化.3座水库联合调水后,中游盆地地下水补给量,比20世纪60年代、90年代末,分别减少了3.11×108 m3,2.95×108 m3.下游2个盆地的地下水补给量小幅增加,中游盆地泉水溢出量与60年代相比削减了53.2%.盆地内的河水断流,湿地萎缩,植被、草场退化,土地沙漠化和盐渍化等环境问题更加严重.     

我国北方草原区露天煤炭开采对周边草原群落的影响——以锡林浩特市西二矿为例

为探讨我国北方草原区露天煤炭开采对周边草原群落的影响,本研究以锡林浩特市蒙东能源控股有限责任公司西二露天矿作为研究区,对其周边草原群落组成及物种多样性、相似性及覆盖度进行调查和分析,得出以下结论:(1)西二矿研究区内共出现11个科、28个属、45种植物,多为一年生或多年生的草本植物。该区域群落建群种为糙隐子草,属于典型的退化草原。(2)群落物种多样性距离梯度的影响研究结果显示,草原群落稳定性差,处于退化状态;群落物种多样性和相似性没有显示出由近及远的规律变化;距离梯度上生物量和盖度也没有显示出由近及远逐渐增加的规律性变化,说明露天煤炭开采对周边草原无明显影响。     

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。     

利用平原水库实现地表水与地下水联合调蓄的研究——以海河流域东南段为例

海河流域东南段地下水系统调蓄潜力大,调蓄能力强,由于调蓄水源欠缺,地下水的人工调蓄研究停滞不前。研究区近年修建的大量平原水库,为地下水的人工调蓄提供了水源条件。由于单纯依靠平原水库调蓄地表水,不仅侵占大量农田,还将产生诸如水资源浪费、土壤次生盐渍化等环境地质问题。利用地下水巨大的调蓄空间和有利的调蓄途径,凭借一定的回灌工程,将平原水库蓄存的地表水回灌至地下蓄存,同时解决了地下水调蓄的水源问题和地表水调蓄空间、蒸发及其他环境地质问题,是水资源可持续利用的有效途径之一。     

石羊河流域径流量分布特征及对气候变化的响应——以西营河为例

利用1961-2009年石羊河流域西营河径流量和气象资料,分析了近49年来径流量变化趋势、年内分配特征及与气象因素的内在关系.结果表明:近49年来西营河径流量总体呈减少趋势,冬、夏季减幅大于秋、春季;90年代四季径流量衰减明显,特别是年、春、夏季径流出现明显突变;年径流量补给主要以汛期雨水补给为主,雨水补给比例在逐渐增加,冬季积雪融水对径流量的补给比例在减少;流域内降水量呈较小的增加趋势,但是夏季降水增幅不明显.气温呈明显升高趋势,特别是冬季气温趋势系数最大,受其影响蒸发量均呈增大趋势;径流量与6-9月降水量呈显著正相关,但与7、8月气温、蒸发呈显著负相关.分析了未来气温、降水变化在不同情形下对径流量的可能影响,表明气温对径流量的负效应占据着主导作用,汛期气温的升高且伴随着蒸发的增大使年总径流量减少,气候变暖总体不利于流域径流量的增加.     

新疆伊犁河谷地下水化学特征及其形成作用

在野外水文地质调查工作基础上,对伊犁河谷潜水进行取样分析测试,采用Arc GIS空间分析功能,piper三线图,Gibbs图等方法,重点对两条典型剖面的地下水化学特征及其成因进行了分析。结果表明:1)区域水化学组分阳离子以Ca~(2+)、Mg~(2+)为主,阴离子以HCO_3-、SO_42-为主。水化学类型以HCO_3-Ca、HCO_3-Ca·Mg、HCO_3·SO_4-Ca以及HCO_3·SO_4-Ca·Mg型为主,TDS以<1g/L为主,水质优良。2)"1号剖面"主要阴、阳离子自北向南呈现同步变化规律,自北向南水化学类型依次为HCO_3-Ca、HCO_3·SO_4-Ca·Mg、HCO_3·SO_4-Ca·Na。"2号剖面"由东向西水化学类型依次为HCO_3-Ca·Mg、HCO_3·SO_4-Ca·Mg、HCO_3·SO_4-Ca·Na。地下水化学类型与所处地貌单元紧密相关。3)研究区地下水水化学特征的形成与岩石溶虑作用、蒸发浓缩作用、混合作用等密不可分,但以岩石溶虑作用为主。人类活动对研究区地下水化学组分产生的影响较小。     

新疆煤炭资源开发生态补偿博弈分析及建议

新疆煤炭资源丰富,开发潜力巨大,但生态环境脆弱,尽快建立和完善煤炭资源开发生态补偿机制是当务之急。通过运用博弈论方法,对新疆煤炭资源开发生态补偿中主要利益相关者间的利益冲突和博弈关系进行分析。结果表明:违规处罚力度、政府检查成本、应缴补偿费与企业违规概率成反比,且重处罚优于勤检查和高收费;只有各利益相关者补偿后的净收益大于零,且生态补偿标准不宜太高,才能确保生态补偿机制的有效运行。基于此,提出建立和完善新疆煤炭资源开发生态补偿机制的具体建议:完善生态补偿立法,加大违规处罚力度;建立部门间的协调机制,努力降低政府监管成本;科学合理确定生态补偿标准;多渠道降低生态补偿成本;全面提高生态补偿的综合效益。     

水资源可利用量计算方法在陕北地区的应用研究

为了缓解陕北地区水资源短缺与社会经济发展的矛盾,对其水资源及其可利用量进行了研究。分析了陕北地区水资源的基本特点及利用现状,讨论了地表水资源可利用量的计算方法,即利用地表水资源量减去河道内生态基础流量和汛期下泄洪水量,并详细介绍了它的计算步骤;通过计算地下水可开采量,求得陕北地区水资源可利用总量;最后得出陕北地区水资源紧缺,水资源可利用量为16.00亿m3,可利用率为40%,水资源及其可利用量主要分布在榆林,并且分析了造成这种分布特点的原因。     

蒙陕接壤区采煤对白垩系水资源的影响研究

为了弄清蒙陕接壤区采煤对白垩系水资源的影响,分别从安定组的岩性和结构特征、各含水层的水文地球化学特征及水力联系、地下水流数值模拟等方面开展了研究。结果表明:安定组地层以泥岩类为主,厚度较厚,分布连续,隔水性能较好;安定组顶与主采煤层之间厚度一般超过200m,主采煤层导水裂隙带发育高度则不超过148.8m,煤层开采不会波及白垩系地层。白垩系含水层与侏罗系含水层水化学特征差异显著,反映了上下含水层水力联系较差。随着煤炭持续开采,采空区面积逐渐增大,矿井涌水量从249.0m~3/h逐渐增加至994.0m~3/h,侏罗系水位下降了超过200m,白垩系和第四系水位则保持稳定。地下水流模拟预测发现,随着煤炭开采,10年后矿井涌水量将逐渐增加至1616.0m~3/h,并基本保持稳定;侏罗系含水层将逐渐形成一个大的降落漏斗,但受安定组隔水关键层作用,白垩系向安定组入渗水量只有矿井涌水量的9.1%,影响极小。总体上,蒙陕接壤区安定组隔水性能较好,阻隔了白垩系与侏罗系的水力联系,且在煤层开采过程中导水裂缝带未波及安定组,起到了隔水关键层作用,能够实现采动条件下对白垩系水资源的有效保护。     

陕北煤炭资源开发中的环境价值损失评估研究——基于CVM的问卷调查与分析

采用意愿价值评估法(CVM),通过引进目前国际上最为先进的开放式双边界二元选择问卷设计模式,采用随机面访方式,在陕北煤炭资源开发地30个行政村共发放问卷600份,对当地居民对改善生态环境的支付意愿进行了研究,以此为基础研究煤炭资源开发造成的的环境价值损失。结果表明:由于煤炭资源开发引起的生态破坏和环境污染,已经严重影响了当地居民的生产和生活,当地居民对本地区生态环境问题极为关注,并且治理愿望十分迫切,居民家庭年平均支付意愿为378.05元。居民受教育程度、收入水平及对环境问题的认识态度等都对支付意愿有着明显的影响。其结论对于资源开发地制定有针对性的生态环境保护政策及法律法规,以及建立科学的生态补偿机制,保持资源开发与社会经济的可持续发展具有重要的现实意义。     

华北平原地下水资源功能衰退与恢复途径研究

相对20世纪50年代末,至本世纪华北平原地下水总开采量由不足100×108m3/a增至211.98×108m3/a,超出地下水可利用资源量192.31×108m3/a。长期超量开采和不合理的开采布局,使地下水水位持续下降、含水层疏干体积不断增加,地下水位降落漏斗持续扩展,地下水的资源功能不断衰退的同时产生地面沉降、地面塌陷、咸水入侵等环境地质问题。采取农业节水、工业调整开采强度布局、建立应急用水机制、地表水与地下水联合调蓄、本地劣质水资源化等综合举措,修复和涵养华北平原地下水系统势在必行。     

喀什葛尔河流域盐渍化土壤盐分特征分析

土壤盐渍化是喀什葛尔河流域农业发展面临的主要问题之一。采用相关分析法与主成分分析法分析了喀什葛尔河流域盐渍化土壤盐分特征。结果表明:土壤盐渍化类型以硫酸盐渍土为主,盐渍化程度为重度及中度盐渍化;土壤总盐与SO24-、K+、Na+呈显著正相关,揭示了土壤盐分大小与SO24-、K+、Na+有关;表层的总盐、各盐分离子含量均高于其余土层,即土壤盐分垂直分布呈现表聚性;盐分离子按质量分数大小在土壤剖面基本上呈自上而下的垂直分异特点;盐分组成中,阳离子以K+和Na+为主,阴离子以SO42-为主;8月份表层、0～20cm、20～40cm、40～60cm、60～80cm、80～100cm总含盐量均高于2月份。主成分分析结果表明,SO24-、K+、Na+作为研究区土壤盐渍化状况的特征因子。     

泾河流域农业生态经济系统的能值研究

应用能值分析的理论与方法,对黄土高原泾河流域农业生态经济系统的能值流进行了分析。结果表明:投入量太阳能值为3.36×1019sej,产出量太阳能值为3.07×1020sej,初级生产力为5.04×1019sej,不可再生能值为6.35×1019sej。该区处在以传统农业为主向现代化农业转型的阶段。系统能值投入水平和转化效率低,环境负荷不断增大,产品经济成本增加,能值持续性指数下降等。应采取措施增加农业生态经济系统的产出能力,减少农业生态环境的压力。     

新疆土地资源的持续利用与开发

分析新疆土地资源的现状表明，土地利用中存在结构不合理，特别是林业、畜牧业比重偏低，玉米、苜蓿面积过小；森林过伐，质量下降；绿洲人口扩张，耕地退化；土地质量下降，沙漠化等问题严重；提出了重点保护和建设山地森林生态区；保护草原生态，有计划地开发绿洲－荒漠过渡带和荒漠草原带，发展畜牧业；保护和恢复荒漠植被，防治土地沙漠化；调整经济结构和土地利用结构，发挥资源优势；扩大绿洲规模，加快城市化；加强农业基础设施建设等持续利用土地的措施。     

毛乌素沙地植物资源调查及开发利用研究

经野外调查统计,毛乌素沙地共有植物731种,分属于117科、400属。其中,藻类植物3科、3属、3种;菌类植物6科、6属、6种;苔藓植物4科、4属、4种;地衣植物1科、1属、1种;蕨类植物3科,3属、5种;裸子植物5科、9属、25种;被子植物95科、374属、692种。被子植物中,双子叶植物80科、310属、583种,单子叶植物15科、64属、109种。在这些植物中,包含有食用植物、饲用植物、药用植物、观赏植物及其他工业原料植物等各种野生种子植物623种,具有较大的开发利用价值。