新疆玛纳斯河流域用水结构演变及其驱动力分析

采用2000—2013年相关统计资料,结合信息熵理论分析玛纳斯河流域用水结构演变特征。将用水系统划分为农业、工业、生活三大类,根据子系统的用水特点,借助灰色关联分析方法量化工业、农业和生活用水变化各因子的关联度,找出主要驱动力因子。结果表明:受单一用水系统的影响,用水结构信息熵增长速度较慢,用水均衡度较低,用水倾斜现象明显。结合关联度发现,气候变暖、ET0的增长以及土地盐碱化是流域农业用水居高不下的内在驱动因子,灌溉面积、棉花播种面积、工业产值、重工业比重的增加以及城市化建设水平是用水增加的主要外在驱动因子,节水灌溉技术的推广、节灌面积的增加以及工业用水效率的提升是缓解流域水资源供需矛盾的润滑剂。     

关中盆地用水结构变化及其驱动因子分析

用水结构的合理确定与科学预测是制定水资源发展利用规划的前提和基础,对于实现区域水资源合理配置、社会经济协调发展具有重要意义。文中分析了关中地区的农业、工业和生活用水的结构变化,并采用信息熵的方法分析了其用水结构的演变趋势。同时阐明了造成这种变化的主要驱动力因子,并针对各驱动因子提出了相应的节水措施,为关中地区水资源可持...     

宝鸡市用水结构及用水量预测分析

以1996—2011年宝鸡市用水量为基础,对其用水结构、用水趋势进行分析,并利用回归分析,得到用水的驱动力因素：人口、第一产业增加值、工业增加值、农民人均纯收入和城镇居民可支配收入5个因子。以该驱动力因子为输入层,以农业用水、工业用水、生活用水为输出层建立人工神经网络BP模型,对宝鸡市2012—2020年各行业用水量进行预测,结果表明:至2020年,农业用水、工业用水和生活用水分别为4.43亿m³、0.57亿m³、1.31亿m³,预测效果良好,精度可靠。     

干旱区绿洲城市产业结构与用水结构双向调控策略

选择干旱区典型绿洲城市乌鲁木齐,构建系统仿真模型对未来城市发展与水资源开发利用进行预警分析,并在既定经济增速与基本稳定的用水总量控制下,探讨乌鲁木齐产业结构调整与水资源调配的优化模式。研究结果表明:1)不同供用水方案下水资源对城市发展的支撑能力有明显差异,水资源短缺将较大程度限制城市健康发展;2)在供水总量基本稳定状况下,乌鲁木齐市用水结构的调整方向在于生产用水结构,工业需水比例大幅上升,农业需水比例迅速下降;3)未来乌鲁木齐市应重点发展第二产业,农业生产应以满足城市居民的蔬菜需求为主,工业上应限制高耗水产业发展,提高低、中耗水行业产值比重。     

产业结构调整对石羊河流域水资源可持续利用的影响——以民勤县为例

石羊河流域面临着水资源紧缺的严峻形势。在现有水量不可能增加的情况下,调整农业内部种植结构,发展节水农业是解决水资源问题的有力措施。本文以石羊河流域的民勤县为例,分析了产业结构与水资源之间的矛盾和产业结构调整的科学依据,提出种草养羊是干旱农业区产业结构调整的方向。通过产业结构调整,经济效益可以提高0.68万元/hm2,而水资源利用量可以减少145.71m3/hm2。     

城镇居民生活弹性用水测算与节水潜力分析

近年来随着城镇人口的快速增长和生活水平的提升，我国城镇居民生活用水呈现显著增加趋势。居民生活用水用户分散，又与居民生活品质保障密切相关，因此居民生活节水既是重点也是难点。文中基于4271份居民生活用水调查问卷，分析了不同属性的影响要素对居民生活用水的影响，进而界定了居民生活弹性用水的概念，建立了弹性用水占比测算方法，测算了不同节水情境下的弹性用水占比。结果表明：在现状节水情境下，2020年我国城镇居民生活用水的弹性占比为17%,分用水环节来看，烹饪、洗浴、洗衣、冲厕用水弹性占比均在20%以上；在用水器具实现Ⅰ级水效全覆盖的节水情境下，我国城镇居民生活用水弹性占比可降低到9%,全国居民生活用水总量可减少20亿m³。基于计算结果，文中进一步提出了居民生活节水关键环节与主要路径，研究结论可为新时期居民生活节水工作提供指导和依据。     

中国城市节水潜力评估研究

城市节水潜力为城市用水现状与当前技术、工程和管理可以达到的先进水平下用水状态的差距。根据正态分布规律,以偏离均值一个标准差作为标杆临界点,确定城市用水先进水平,并基于此构建了城市节水潜力系数模型,对我国城市节水潜力进行了综合评估。结果表明:2007-2014年间,我国城市整体及各城市类群的万元GDP节水潜力系数、人均综合节水潜力系数和人均生活节水潜力系数均逐年下降,即城市之间的水效差距在不断缩近,基于城市对标的节水潜力不断变小,其中生活节水潜力系数最小,生活节水已渐入瓶颈期;相比之下,各城市之间的工业水效差距有拉大趋势,通过城市对标学习进行节水尚有一定的挖潜空间,特别是二产比重低的城市工业节水潜力较大,是未来城市工业节水的重点管理对象。     

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。     

黑河流域农业用水健康性及其评价方法研究

定性评价了黑河流域农业用水健康性,并对其定量评价方法进行了初步探讨.在提出农业用水健康性科学内涵的基础上,分析探讨了农业用水健康性的评价标准、理论与技术基础.以协调性与效率性为标准,定性判断了黑河流域目前农业用水仍不健康.为进行定量评价,以资源利用效率、用水结构、用水效率和用水综合效益4个方面为准则,初步选择了20项指标作为农业用水健康评价的指标体系.     

黑河流域生态用水与产业发展研究--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。近年来,由于水资源的不合理利用导致生态环境日益退化,引发了一系列生态经济问题。通过结构用水研究,得出黑河流域用水结构不合理,农业用水所占比重较高,水资源利用效率较低,耗用了大量的稀缺水资源,挤占了生态用水。位于黑河流域中游的张掖市既是整个流域经济的主体,也是流域内用水量最大的地区,产业发展与生态用水矛盾突出。在分析张掖市产业发展现状与流域生态建设之间矛盾的基础上,提出了在生态用水优先的前提下,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系统,以实现生态环境与社会经济协调发展。     

河西走廊干旱区的水资源分布及循环过程

运用河西走廊3大内陆河流(疏勒河、黑河和石羊河)1955～2006年河流流量、冰川、地质水文和气象实测资料,系统分析了区域内水资源的分布规律及其循环转化关系等.结果表明,河西走廊水资源主要以冰雪水资源、地表水资源与地下水资源的形式存在,分布于3大相对独立的流域水系中；南部祁连山区发育大小河流共计57条,多年平均出山径流...     

新疆主要农作物生产水足迹研究

农业是新疆水资源消耗最大的产业。本研究应用水足迹理论对新疆83个县市主要农作物的生产水足迹进行研究分析,比较不同作物之间生产水足迹的差异,探讨新疆农业生产水足迹在空间上的变化规律。研究结果表明,全疆2014年主要农作物生产水足迹总量为355.47×108m3,其中主要为蓝水足迹,所占比例高达91.31%;绿水足迹极低,所占比例仅为8.69%。7种主要作物生产水足迹由高到低分别是棉花,向日葵,小麦,水稻,玉米,苜蓿以及甜菜。水足迹空间分布在不同区域差异显著,南疆以及伊犁地区的生产水足迹总量相对较高,二者总量为243.46×108m3,东疆和北疆地区水足迹总量相对较低,二者总量为112.01×108m3,总体呈现出西南高东北低的分布趋势。     

“南水北调”西线工程与中国西北开发和生态环境的改善

我国是个水资源既丰富又贫乏的国家 ,总量有 2 .8万亿 m3,但人均仅 2 2 60 m3,处于缺水的上、下限之间。北中国人均只有 1 1 2 7m3,接近缺水的下限 ,华北地区更少 ,仅 556m3。随着北中国社会经济的发展 ,缺水问题日益严重 ,不仅制约了社会经济的进一步发展 ,更造成了地下水资源破坏、黄河断流、土地荒漠化等一系列生态环境恶化问题。据估算 ,2 1世纪 50年代 ,北中国将缺水 2 0 0 0亿 m3,解决的根本途径是“南水北调”。今天考虑的“南水北调”,进到北方的水量仅 60 0亿 m3左右 ,只能是“解渴”工程 ,如要“重整河山 ,再造中国”,彻底解决北中国缺水和土地荒漠化问题 ,必须考虑和启动“大时空南水北调”,调除长江水外的西南诸水。这是一项“利在当代 ,功在千秋”的大业 ,更需要全民族不懈地努力和奋斗     

吉林省主要农作物的生产水足迹研究

基于生产水足迹的视角,借鉴粮食生产虚拟水的算法(Aldaya&Llamas,2008),采纳灰水足迹的最新研究成果(2010),应用联合国粮农组织提供的CROPWAT软件,对吉林省玉米、水稻和大豆三种农作物在丰、平、枯条件下的生产虚拟水及其水足迹进行计算,并着重探讨了灰水问题。主要结论是:1)无论降水量多寡,玉米、水稻和大豆的生产虚拟水量均以绿水为主,且蓝水、绿水虚拟水量之和比全国均值低、比东北三省的均值高,具备提高水资源利用效率的空间;2)施用化肥产生的灰水足迹在总水足迹的比重较大,与"吉林省在东北地区面源污染贡献率高"的结论一致,增产百亿斤商品粮计划实施过程中,粮食安全和生态安全的"双赢"目标任重而道远。     

近百年来人类活动对黑河流域水环境的影响

在总结前人研究成果的基础上 ,系统论述了黑河流域近百年来的水环境变化。流域水环境包括流域水系、水资源时空分布以及水资源质量等方面。近百年来 ,由于人类活动强度的增加 ,河流湖泊水系逐渐从自然水系、半自然水系演化为人工水系 ,地表径流基本上为人类所控制 ,使水资源利用主要集中在中游和下游上段地区 ,下游河道年平均断流天数从 5 0年代的 37.6d上升至 90年代的 89.9d,尾闾湖西居延海于 1 960年干涸 ,东居延海处于干涸和充水交替状态。水资源在年际和年内的分配都发生了极大变化。由于工农业发展、水资源利用方式、重复利用率提高以及人工合成物质的使用和排放等多种因素 ,流域水质持续恶化。由于人类活动的特点 ,在整个环境演变过程中定量分析人类活动的影响还没有适宜的理论和方法。     

对墨西哥水政策变迁的考察

墨西哥是缺水的国家。 2 0世纪 90年代前的三项核心政策是 :( 1 )增加政府投资 ;( 2 )改进水事工程技术 ;( 3 )加强保护水资源有关的社会意识。但是 ,90年代后水政策调整的理念是 :水这样的自然资源 ,财产权的标准的制度设计包含三项基本属性 ;界定清晰 ;可执行性 ;让与性。由于传统的集权管理的影响 ,供水设施的私有化尚遥遥无期。私有化不触及现存法制结构的根本内容 ,而政府又企求以有限的私有化建立水市场 ,这是政府的矛盾选择。政策调整的方向应当是实现水权的私有化。在此基础上才能真正建立水市场     

陕西省近10年来水资源足迹动态变化研究

水足迹是指在一定的物质生活水平下,维持一定人群消费所需要的总的水资源数量[3]。文中以陕西省为例,运用产品虚拟水研究方法测算并分析了陕西省1998-2007年的水足迹及其动态变化,结果表明:自1998年来陕西省水足迹总量稳定在239-267亿m3,人均水足迹保持在660-730m3,两者总体呈上升趋势,10年间陕西省水资源集约利用度提升迅速,水资源压力指数由于受到降雨量等因素的影响,波动较大,总体有所升高。将陕西省水足迹与同期全国其他城市以及国外一些国家进行了对比,并提出了降低水足迹以缓解陕西地区水资源压力的几条途径。     

生态环境用水研究的某些进展

随着当今科学技术日新月异的发展 ,不同学科的界限逐渐模糊 ,重叠交叉越来越明显 ,精确化与数量化方法与手段逐步完善 ,新的学科生长点不断出现。生态环境用水研究是当前生态学、水文学、土壤学、环境科学等的前沿领域与热点之一 ,尤其是联系生态过程与水文过程 ,描述生态演化与水资源相互关系的关键指标与中心问题。 2 1世纪全球问题 (人口 -资源 -环境-发展 )变得更加严峻 ,生态环境用水研究面临着如何满足社会的经济可持续发展对水资源日益增长需要的挑战。近 6年来有关生态用水研究在概念、重要性、理论计算方法、不同生态系统背景下水资源承载力等方面都有了共识并取得了有意义的发展 ,本文旨在有关工作基础上 ,对上述相关方面及存在的问题进行论述 ,为推动国家进行大规模的生态环境建设在理论和实践方面提供参考。     

地下水生态需水量的估算方法及其恢复问题的研究

本文以石家庄市为背景,对地下水生态环境需水量和补给来源等一系列问题进行了研究探讨,提出了生态环境需水量的计算方法,给出了降雨入渗、河道与湖泊等地表水体入渗补给量的估算方法。并在采补平衡的原则上,对石家庄地下水生态环境恢复问题进行了研究。结果表明:石家庄地下水生态环境问题十分严重。既使恢复期是30年时间,该地区允许开采量也只能在4.20~7.76亿m3/a左右,它比石家庄市目前平均的开采量9.51亿m3/a还小。这样,在目前的开采程度下,如果没有外来水的补充,恢复石家庄的地下水生态环境问题是相当困难的。     

几种针阔叶树种生长水势阈和生命水势阈的研究

为了研究树木生长水势阈和生命水势阈,在干旱、半干旱地区测定研究了樟子松、油松、侧柏、白扦、沙棘、新疆杨和白刺在不同水分状况下的吸水特征、光合作用年进程。结果指出树木生长水势阈和生命水势阈具有树种差异和树木年生长发育时期的变化,年生长末期较宽,对水分胁迫适应性强的树种较宽。嫩枝生长期各树种生长水势阈(Mpa)排序:侧柏>樟子松>油松>白刺>沙棘>白扦>新疆杨;各树种生命水势阈(Mpa)排序:沙棘>油松>白刺>樟子松>白扦>侧柏>新疆杨。