近16年来新疆耕地与人口变化相关分析

利用1990～2006年的统计数据,采用统计分析方法,建立了耕地与人口相关模型,在此基础上分析了近16年来新疆的耕地变化过程、地域分异特征、耕地与人口相关性变化趋势、以及不同地区耕地与乡村人口相关的区域差异。结果表明:近16年来新疆耕地面积呈现波动增加趋势,但增加速度缓慢,不同时段耕地年均递增率呈现高-低-高-低模式,耕地变化地域差异特征明显;利用2006年耕地与对应的乡村人口数据进行相关分析,发现耕地面积与乡村人口数之间存在着极显著的正相关关系;1990～2006年新疆耕地面积与乡村人口之间的相关性呈正相关,并达到了0.01水平的显著性,且不同地区乡村人口数与耕地面积之间的相关系数在不同时期差别较大;1990～2006年期间,人均耕地面积减少了0.0874hm2,年均递减率为1.46%,而劳耕密度呈现增长趋势,净增加0.1926人/hm2,年递增率为0.2754%,在不同时段人均耕地面积及劳耕密度的变化幅度及趋势不同。     

近60年来克里雅绿洲耕地动态变化驱动力及生态环境效应

利用1950-2008年统计资料和土地详查数据,采用多元统计分析与文献调查,分析了塔克拉玛干沙漠南缘克里雅绿洲近60年来耕地动态变化情况及其驱动机理,并讨论了耕地动态变化对绿洲生态环境的影响。结果表明:(1) 1950-2008年克里雅绿洲耕地面积经历了急剧增加(1950-1961年)→缓慢减少(1962-1990年)→快速增加(1991-2008年)的变化过程,耕地数量总体呈增加趋势,人均耕地面积呈减少趋势;(2)影响克里雅绿洲耕地动态变化的驱动因子可归纳为政策变动、经济发展、人口增长、农业科技进步等四大因素;(3)耕地动态变化某种程度上改善了克里雅绿洲生态环境的同时,导致了绿洲外围沙漠化,绿洲内部土壤盐渍化,湿地减少,河道缩短等一系列生态环境问题,威胁了绿洲稳定性。     

焉耆盆地耕地数量时空变化驱动力及生态环境效应分析

利用1988-2011年统计资料,采用多元统计分析与文献调查方法,分析焉耆盆地近20多年来耕地时空变化情况及其驱动机理,并讨论耕地动态变化对研究区生态环境的影响。结果表明：（1）1988-2011年间,焉耆盆地耕地面积动态变化存在着明显的波动状态,大体上呈增加趋势。耕地面积从1988年的76．25×104 hm2增加至2011年的135．70×104hm2,增加幅度为178％,净增加59．45×104hm2,各县耕地面积变化趋势基本相同;（2）影响焉耆盆地耕地动态变化的驱动因子可归纳为政策变动、经济发展、人口增长、农业科技进步等四大因素;（3）耕地动态变化在某种程度上改善焉耆盆地生态环境同时,导致了绿洲外围沙漠化,绿洲内部土壤盐渍化,湖泊、湿地减少等一系列生态环境问题,威胁了绿洲稳定性。     

基于开垦年龄的新疆盐渍化耕地时空特征分析

以新疆2013年绿洲灌区盐渍化土壤数据为基础,结合2000、2005、2010年和2013年4期土地利用数据,定量分析了基于开垦年龄(地龄)和流域分区的2013年新疆盐渍化耕地时空分布特征。结果表明:(1)2013年新疆盐渍化耕地面积为323.45×10~4hm~2,占耕地总面积的37.46%;(2)地龄大于13 a、8~13 a、3~8 a和1~3 a盐渍化耕地分别占同龄耕地的30.26%、45.98%、63.48%和69.05%,表明地龄越小,盐渍化耕地比重越大;(3)随着地龄的减小,耕地盐渍化程度逐渐加重,即轻度盐渍化耕地比重不断下降,中度和重度盐渍化比重不断上升;(4)2000年以来新增耕地来源中,开垦草地的比重不断下降,而未利用土地的开垦比重不断上升,开垦条件渐差;(5)新疆盐渍化耕地分布具有明显的地域性,全疆有9个流域分区耕地中盐渍化比重大于50%,其中7个流域分区的盐渍化耕地面积占新疆盐渍化耕地总面积的66.41%;依据地龄将不同流域分区盐渍化耕地面积的变化归纳为上升型、降低型、先升后降型和先降后升型4种类型。     

石家庄地区耕地与人口数量变化动态及其预测

分析石家庄各县市1986～2000年的人口与耕地统计资料,发现该地区耕地面积持续下降,人口数目逐年增加,人均耕地面积逐渐降低;耕地数量的变化还存在地区的差异,离市区远的地区,耕地变化速率相对较慢。通过灰色模型理论预测了该地区在今后15a内耕地面积和人口数量的变化趋势。     

玛纳斯河流域耕地时空变化及其生态环境效应

以干旱区典型流域-玛纳斯河流域为研究区,利用1976、1989、20005年三期遥感影像结合G IS软件,探查近30年玛纳斯河流域耕地时空变化及其生态环境效应。结果表明:该流域耕地资源在时间和空间上都发生了较大的变化。耕地总量在不断增加,由1976年3418.71km2增至2005年5907.62km2,且1989~2005年间耕地年均增长较1976~1989年更快。矩阵分析则表明了耕地的增加是依靠开垦草地与盐碱地。耕地的减少主要是由于建设占用耕地、耕地撂荒转变为盐碱地或沙地以及退耕还林。空间上流域耕地范围扩大,在绿洲区分布趋于连片,而绿洲边缘的耕地破碎性有所增强,耕地成为流域最主要的景观。由于耕地的不断扩大,致使流域生态环境发生了剧烈的变化,出现了如尾闾湖干涸、草场退化、土地退化、生物多样性降低等一系列的生态环境问题。     

基于回归模型预测的民勤绿洲地下水位动态驱动因子分析

基于民勤绿洲近15a的地下水位实测数据,系统分析了绿洲地下水位的年际变化动态,并通过SPSS分析软件对引起绿洲地下水位变动的8个潜在变化环境因子进行相关分析和多元回归分析,建立了地下水位动态初步评价的回归模型。结果表明:(1)绿洲地下水位动态表现为人类活动强烈干扰下的地下水位逐年下降和地下水位不均衡;(2)回归模型显示,地下水开采量、粮食作物种植面积和人口规模是影响民勤绿洲地下水动态变化的重要限制因子,且地下水开采量是绝对主导性因子。     

新疆维吾尔自治区皮山县绿洲景观格局变化及驱动力分析

文中探讨皮山县绿洲景观格局近25年的时空变化状况和绿洲时空变化的主要驱动因素。基于1991-2015年不同时期的Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像数据和基础地理数据,在RS技术的支持下对皮山县绿洲进行了土地利用信息提取。在此基础上,借助景观生态学的理论与方法,结合水文和气象数据分析了皮山县绿洲24年来的生态环境变化状况,并探索导致其变化的原因。结果表明,24年间皮山县绿洲面积增加了410.3km~2,耕地和城乡建设用地面积的增加最为明显,增加面积分别达412.71km~2和48.96km~2,草地、水域和林地均出现面积减少。耕地破碎度减少,城乡建设用地破碎度先减少后增加。皮山县绿洲景观格局变化受人为因素的影响远大于自然因素的影响,这体现在城乡建设用地动态度的增加和耕地破碎度的下降。     

渭干河—库车河三角洲绿洲植物气候生产力变化特征分析

收集位于渭干河-库车河三角洲绿洲区的库车气象站和沙雅气象站1961～2000年的气温和降水实测资料,应用Thamthwaite Memorial模型计算渭于河一库车河三角洲绿洲区近40 a来自然植被净第一性气候生产力,并以回归分析和趋势线分析方法分析了其年际变化特征.结果表明:①近40 a来渭干河-库车河三角洲绿洲区自然植被净第一性气候生产力呈现出明显的增长趋势,其变化倾向率为28.21 g/(m2·10a),在40 a中增加约为112.84 g/m2,近40 a来研究区自然植被净第一性气候生产力的变化趋势为自北向南显著增加.②由于研究区水热条件的不同,自然植被净第一性气候生产力有明显的区域差异,整个研究区近40 a的自然植被净第一性气候生产力平均值为123.35 g/(m2·a),北部库车县137.10 g/(m2·a),南部沙雅县110.16 g/(m2·a),即自然植被净第一性气候生产力的空间分布是北高南低.③研究区自然植被净第一性气候生产力与年降水量的相关性优于自然植被净第一性气候生产力与年均气温之闻的相关性,因为渭干河-库车河三角洲绿洲是个干旱区绿洲,气候干燥,水资源短缺,降水是自然植被净第一性气候生产力的主要限制因子.     

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。     

喀什地区近10年地下水资源时空动态变化分析

地下水资源对干旱半干旱地区未来社会经济发展有着非常重要意义。文中利用喀什地区叶尔羌河流域与喀什噶尔河流域近10年地下水水位实测资料,对研究区地下水时空动态变化规律进行了分析及探讨。结果表明：叶尔羌河流域与喀什噶尔河流域在不同年份、不同季节及不同月份之间有显著差异。尤其是中游、下游平原区与上游山前平原区之间地下水水位动态...     

毛乌素沙地不同水分梯度根系垂直分布与土壤水分关系的研究

通过对毛乌素沙地不同水分梯度根系垂直分布的研究表明:不同水分梯度根系分布随土壤深度的增加呈指数形式下降,不同梯度由于土壤水分、植被根系类型的差异,不同水分梯度植被根系的空间分布也有差异,不同梯度根量随土壤垂直深度的模拟方程分别为:y=9.5736e-0.1341x,R2=0.8859(I);y=16.246e-0.2037x,R2=0.9301(II);y=32.001e-0.1904x,R2=0.9544(III);y=28.336e-0.1993x,R2=0.9484(IV)。不同水分梯度土壤含水率变化程度不同,同一水分梯度各层土壤含水率变化幅度亦有差异,0.1m土壤含水率变异系数最大,随着土壤深度增加变异系数减小,根据土壤含水率变异系数分析我们将各层土壤水分垂直变化划分为活跃层(0-0.1m)、次活跃层(0.2-0.6m)、相对稳定层(1m)(I、II、III);而对IV梯度划为活跃层(0-0.1m、1m)、相对稳定层(0.3m)。根系生物量垂直分布与其对应土壤含水率有明显相反的关系,土壤含水率的变化与根系生物量的变化趋于相反,当土壤含水率增大时相应区域根系生物量减小;反之则增加。随水分梯度的增加各梯度最高水分利用层逐渐向表层发展,从第I梯度0.4m的6.84到第IV梯度0.1m的14.33。     

干旱地区城市污水回用对地下水和地表水的影响

本文针对城市污水处理厂尾水回用对地下水、地表水的影响进行了分析研究。结果为 :在污染物CODcr、BOD5、SS、NH3-N和TPpo4排放量大量削减的情况下 ,在洪积扇的前缘 ,第四纪堆积物有很厚的亚粘土层和粘土层 ,渗透性能很弱 ,污染物很难渗入到下部含水层 ,尾水回用对地下水无影响 ;当尾水部分回用部分外排时会对地表水造成影响。若将非农灌期剩余尾水 1 849万m3/a通过架空渠穿越山丹河后 ,再修渠引入红沙窝农灌或林灌 ,不但解决了对山丹河水水质的影响 ,而且可扩大灌溉面积 8.0万亩。     

Impacts of climate change and human activities on water resources in the Ebinur Lake Basin,Northwest China

Changing climatic conditions and extensive human activities have influenced the global water cycle. In recent years, significant changes in climate and land use have degraded the watershed ecosystem of the Ebinur Lake Basin in Xinjiang, Northwest China. In this paper, variations of runoff, temperature, precipitation, reference evapotranspiration, lake area, socio-economic water usage, groundwater level and water quality in the Ebinur Lake Basin from 1961 to 2015 were systematically analyzed by the Mann-Kendall test methods(M-K) mutation test, the cumulative levelling method, the climate-sensitive method and land-use change index. In addition, we evaluated the effects of human activities on land use change and water quality. The results reveal that there was a significant increase in temperature and precipitation from 1961 to 2015, despite a decrease in reference evapotranspiration. The Wenquan station was not significantly affected by human activities as it is situated at a higher altitude. Runoff at this station increased significantly with climate warming. In contrast, runoff at the Jinghe station was severely affected by numerous human activities. Runoff decreased without obvious fluctuations. The contributions of climate change to runoff variation at the Jinghe and Wenquan stations were 46.87% and 58.94%, respectively; and the contributions of human activities were 53.13% and 41.06%, respectively. Land-use patterns in the basin have changed significantly between 1990 and 2015: urban and rural constructed lands, saline-alkali land, bare land, cultivated land, and forest land have expanded, while areas under grassland, lake, ice/snow and river/channel have declined. Human activities have dramatically intensified land degradation and desertification. From 1961 to 2015, both the inflow into the Ebinur Lake and the area of the lake have declined year by year; groundwater levels have dropped significantly, and the water quality has deteriorated during the study period. In the oasis irrigation area below the runoff pass, human activities mainly influenced the utilization mode and quantity of water resources. Changes in the hydrology and quantity of water resources were driven primarily by the continuous expansion of cultivated land and oasis, as well as the growth of population and the construction of hydraulic engineering projects. After 2015, the effects of some ecological protection projects were observed. However, there was no obvious sign of ecological improvement in the basin, and some environmental problems continue to persist. On this basis, this study recommends that the expansion of oasis should be limited according to the carrying capacity of the local water bodies. Moreover, in order to ensure the ecological security of the basin, it is necessary to determine the optimal oasis area for sustainable development and improve the efficiency of water resources exploitation and utilization.     

黑河调水及节水改造工程对中游地区地下水位的影响——以张掖市甘州区为例

地下水位动态变化反映了气候、人为排灌活动及水文地质地理等因素综合作用。通过灰系统预测方法得出的预测地下水位数据与实地观测该时段地下水位数据进行对比分析,可探究黑河调水与节水改造工程实施以来对当地地下水位的具体影响,这不仅可以有效地评价黑河调水与节水改造工程实施几年来的实际效果,也可以为下一步工程的实施提供有益的借鉴。     

塔里木河中下游不同植被群系下土壤盐分及地下水特征研究

对塔里木河中下游主要的 1 0个植物群系下的土壤盐分、地下水理化特征与群系最大盖度进行了相关分析和回归分析。结果表明 :群系最大盖度与土壤盐分、地下水理化特征相关。     

人类活动对内陆河石羊河流域水资源转化的影响

石羊河地表水与地下水多次转化关系为流域提高水资源利用率提供了可能性。但上游盲目扩大灌溉面积,引起水资源的过度开发利用。研究表明,至1989年净灌溉面积达2.01万hm2,使进入下游的河川径流衰竭甚至断流;石羊河中下游年超采量达5×108m3以上,仅民勤盆地年超采量达4×108m3以上;下游地下水矿化度以每年0.1g/L的速度增长,下游出现了严重的生态问题。     

基于水土资源约束的新疆开都河—孔雀河流域城镇发展研究

文中在研究开都河-孔雀河流域水土资源的基础上,分析了流域各县市水资源的利用状况及其短缺程度;根据城镇用水和城镇化发展状况将研究区城镇划分为三种类型进行分析,发现城镇化和工业化水平较高的库尔勒和尉犁,用水效率较高;发展水平较低的城镇浪费较严重,用水效益较低,缺水又耗水。对土地利用状况的分析发现,开孔河流域城镇土地利用效益低下且极不平衡。除库尔勒和尉犁用地效益较高外,其余各县单位建成区土地产值较低,用地不经济。为了实现研究区域水土资源的效益最大化,继续推进库尉一体化进程,提出点轴空间发展模式,建议焉耆、和静、和硕、博湖实行集中供排水,走资源节约型城镇化的道路。     

石河子垦区耕地土壤污染问题分析

基于近十年的社会经济和资源环境数据,从农药和化肥、地膜、废水等方面探讨石河子垦区耕地土壤污染问题,发现农药、化肥、地膜的平均增长率远大于耕地平均增长率(仅为0.003),地膜覆盖面积平均为73%,废水实际达标率不足50%。文中提出评价模型,结果表明其耕地土壤污染中度偏轻,并分析了相关影响因素,最后作对策研究,以期为土壤污染治理提供相关参考。     

渭干河灌区水资源利用研究

渭干河灌区是位于中天山南麓的具有代表性的大型灌溉区,农业自然条件较好。本文通过分析渭干河灌区水资源开发利用现状,评价水资源特征、水土平衡和节水农业的潜力,探讨水资源开发利用中存在的问题,结合渭干河灌区农业发展水平、水资源开发现状和实施方案的可行性,为扩大灌区水资源环境容量,提高水资源承受能力,促进渭干河灌区可持续发展提出了切实可行的水资源可持续利用对策。