土地利用模式对辽东河流生态水文影响研究

保采用分布式水文模型SWIM模型对辽宁东部区域河流不同土地利用模式下生态水文过程进行模拟分析,结果表明:将流域内坡度>25°的坡地变成林地或草地的土地利用模式情景(情景1和2)对于改善辽宁东部河流泥沙含量效果最明显,但是水量有所减小;城镇土地利用面积增加情景(情景4和5)下流域水量有所增加,泥沙有所减小,但并未将城镇面积增加导致的生活污水排放增加考虑在内。研究成果对于区域土地利用模式变更和规划提供参考。     

影响鱼类分布的生态水文因子建模及分析

人类活动干扰下河流自然水势改变,导致鱼类栖息地环境变化。为准确分析影响鱼类分布的生态水文环境,该文以美国阿肯色河流域的国家级濒危小型鱼类:产漂流性卵鲤鱼(Arkansas River Shiner,Notropis girardi,ARS)为例,根据其繁殖期特有的水文条件需求,选取流域40个水文站点的日径流数据,分别计算历史时期(1950-1962年)和当前时期(1990-2010年)的3个繁殖期生态水文因子:高流量,较高流量历时及断流历时。每个生态水文因子分别结合其他25个环境因子,基于最大熵理论(MaxEnt)构建物种分布模型。运用经典受试者工作曲线(receiver operating characteristic,ROC)及Parolo等提出的模型转移前后预测结果的Spearman’s rho相关系数,评价模型的自适应性(model fit)和转移能力(transferability)。3个模型在两个时期的ROC曲线与横坐标围成的面积均大于0.95,模型转移前后预测结果的Spearman’s rho相关系数均大于0.6。研究分析表明,模型具有较好的自适应性及转移性。3个生态水文因子中,高流量对模型的贡献率最大,对该种鱼类在两个时期的潜在分布影响最显著。不同的历史时期,物种的潜在适生概率随同一生态水文因子的变化呈现出了不一致的变化趋势。3个模型均预测出ARS的潜在生境有相同的空间变化趋势。该研究结果能够为中国保护河流生态系统与濒危鱼类提供借鉴经验。     

板栗林生态功能恢复对土壤水文特性的影响

为了恢复板栗经济林生态系统功能,促进生态系统良性发展,以辽东山区丹东板栗园为例,分析板栗园修筑池台田、板栗套种红松、紫穗槐穿带、自然生草覆盖等水土保持技术对板栗经济林土壤水文特性的影响.结果表明,在板栗园实施不同措施,不仅改善了板栗园土壤水文功能,也有效地改善了土壤物理性质,降低了土壤密度,增加了孔隙度,有利于土壤水分...     

流域水文模型在生态清洁小流域规划中的应用

小流域综合规划是生态清洁小流域建设的基础工作,现代化的技术手段有助于提高小流域规划的质量与效率。以北京市生态清洁小流域建设试点——蛇鱼川小流域为例,介绍了流域模拟系统WMS在小流域规划设计中的应用,即采用水文模型进行流域水文计算,为流域水源保护工程的规划设计提供依据。本研究工作将有助于推广流域水文模型在流域规划中的应用,也将推动新技术、新方法在北京市生态清洁小流域建设中的应用。     

生态补偿对北京市延庆区农村就业及环境的影响分析

以北京市延庆区为例,采用调查数据为基础,建立生态补偿在农户层面的作用机制模型,旨在通过深入分析生态补偿的生态效应和生计效应,进一步明确生态补偿与生态环境之间的内在作用机制,进而促进生态补偿在现实中更好地发挥作用。借助Baron的实证检验方法,研究生态补偿、非农就业与农药投入之间的直接与间接作用。结果表明:1)非农就业户以较多的农药代替劳动力投入,目前的生态管护项目通过抑制非农就业,间接减少农药投入;2)平原造林项目通过改变项目地块的种植结构,直接减少原有地块的农药投入;3)退耕还林项目对非农就业和农药投入的影响均不显著。最后列出了根据已有研究结论得到的三点启示。     

河西走廊水资源变化对环境生态的影响

对河西走廊干旱系统的主要制约要素——水资源的变化进行了纵向比较研究,探讨了水资源变化对环境生态的影响,提出了干旱系统环境、生态与可持续发展的关系,并重点讨论了实现持续发展的对策。     

北亚热带次生毛竹林冠生态水文效应及其影响因素分析

对长江三角洲森林生态定位站北亚热带次生毛竹林(Phyllostachys edulis)林冠水文作用进行了观测研究.结果表明:(1)毛竹林林冠截留量、透流量、树干茎流量变化范围分别为0.21～4.55 mm,0～105.88 mm,0～2.8 mm;截留率、透流率、树干茎流率变化范围分别为1.3%～100%,0～96.3%,0～11.8%;年截留量、透流量、干流量分别为171.7,864.78,74.3 mm;年截留率、透流率、树干茎流率分别为15.5%,77.9%,6.7%.(2)毛竹林林冠截留量(率)、透流量(率)、树干茎流量(率)均与降雨量、降雨强度存在着不同程度的相关性,降雨特征对毛竹林林冠分配降雨的各环节影响最大.(3)不同雨量级、雨强条件下,毛竹林分配降雨效果差异显著.     

影响鱼类分布的生态水文因子建模及分析（英文）

人类活动干扰下河流自然水势改变,导致鱼类栖息地环境变化。为准确分析影响鱼类分布的生态水文环境,该文以美国阿肯色河流域的国家级濒危小型鱼类:产漂流性卵鲤鱼(Arkansas River Shiner,Notropis girardi,ARS)为例,根据其繁殖期特有的水文条件需求,选取流域40个水文站点的日径流数据,分别计算历史时期(1950-1962年)和当前时期(1990-2010年)的3个繁殖期生态水文因子:高流量,较高流量历时及断流历时。每个生态水文因子分别结合其他25个环境因子,基于最大熵理论(Max Ent)构建物种分布模型。运用经典受试者工作曲线(receiver operating characteristic,ROC)及Parolo等提出的模型转移前后预测结果的Spearman’s rho相关系数,评价模型的自适应性(model fit)和转移能力(transferability)。3个模型在两个时期的ROC曲线与横坐标围成的面积均大于0.95,模型转移前后预测结果的Spearman’s rho相关系数均大于0.6。研究分析表明,模型具有较好的自适应性及转移性。3个生态水文因子中,高流量对模型的贡献率最大,对该种鱼类在两个时期的潜在分布影响最显著。不同的历史时期,物种的潜在适生概率随同一生态水文因子的变化呈现出了不一致的变化趋势。3个模型均预测出ARS的潜在生境有相同的空间变化趋势。该研究结果能够为中国保护河流生态系统与濒危鱼类提供借鉴经验。     

旱作保水措施对金太阳杏园水文生态特性及产量影响的研究

在新泰市龙廷镇低山丘陵的金太阳杏园内实施旱作保水措施,对杏园内的土壤温度、土壤含水量、土壤呼吸速率、叶片蒸腾速率和产量进行测定。结果表明：以覆膜和覆草的效果最好,能保持土壤湿度,调节土壤温度,增加土壤呼吸速率和叶片蒸腾速率,有效地改善杏园土壤的水、热、气、肥等条件,促进杏树根系的生长环境和吸收水分和养分的功能,增加果品产量。     

基于生态水文理念的流域水资源规划研究 ——以子牙河为例

传统水资源规划一般仅关注水文循环中的"蓝水"资源,忽视了占水文循环60%以上的"绿水"资源。基于生态水文理念来研究流域水资源规划方法,可实现区域可持续发展。本文以子牙河流域为例,从流域降雨着手,剖析大气降水、蓝水和绿水转化过程,构建基于生态水文理念下的流域水资源规划模型。通过调整种植结构、节水灌溉制度、产业结构、居民生活用水、养殖业用水等方案,以及南水北调中线配套工程措施,利用构建的流域水资源规划模型,对各项规划措施进行模拟。结果表明:75%保证率和50%保证率下,自然植被耗水量分别为76.3亿m3和88.2亿m3,农业生产耗水量分别为126.8亿m3和142.1亿m3。城市生活、工业生产、第三产业和农村生活耗水量均分别为7.9亿m3、2.6亿m3、3.1亿m3和3.3亿m3。相对于调整之前,75%保证率下,子牙河流域耗水量减少11.9亿m3,50%保证率下减少13.2亿m3。其中,占总耗水量最大的农业生产部门对耗水削减的贡献量最大,达到了7.6亿m3(75%保证率)和8.8亿m3(50%保证率),占总削减量的60%以上,表明种植结构和节水灌溉制度的调整对减少子牙河流域耗水量起到了重要作用。本文研究成果可为流域水资源高效可持续利用提供必要的技术支撑。     

新农村人居环境生态规划与废弃物循环利用

选择养母猪的马山村作试点,进行新农村人居环境生态规划与废弃物循环利用技术示范推广,建设人居环境优美、村容整洁、乡风和生态文明的新型农村。     

上游水利工程对水文预报的影响

兴修水利工程是一项利国利民的工作,由此,对目前水利工程状况和水文预报做一阐述,研究了水利工作对水文产生的影响,并在此基础上提出几点建议以及注意事项,旨在实现水利工程的良性发展,从而更好地为万民造福。     

空间数据对分布式水文模型SWAT流域水文模拟精度的影响

分布式水文模型的模拟精度受空间参数精度的影响.提升空间参数精度能较为精准描述流域空间特征,也会使空间数据量冗增,甚至影响模型运行效率.以分布式水文模型SWAT为例,分析DEM、子流域划分、土地利用、土壤、降水站点等空间数据精度对模型模拟精度的影响.结果表明:1)对不同对象(流量、泥沙、营养元素等)进行模拟时,大多数空间数据分辨率阈值不同,分辨率超出阈值可能降低模型模拟的精度;2)DEM分辨率降低,泥沙和总磷(TP)模拟结果的相对误差明显增加,而流量和硝态氮(NO3-N)模拟结果变化极小;3)DEM分辨率达到一定精度后,进一步提高并不会使地表径流模拟精度得到改善,低分辨率DEM获得的坡度较小,这会降低模型对流量的模拟,模拟的洪峰径流产生滞后现象;4)子流域划分对流域产流模拟影响较小,而对产沙模拟影响较大.子流域和水文响应单元的划分数量对流域上游产沙量影响较大,而对流域出口处泥沙荷载影响较小;5)土地利用和土壤图精度主要通过影响模型中HRU生成的数量而影响模拟结果;6)地表径流模拟上,能够体现对地表径流贡献较大的局地降水事件的分布式的降水数据要比利用气象站点获得的降水数据模拟结果的精度要高.研究结果可以为今后模型开发、利用、改进提供参考,提高模型模拟的精度.     

生态抚育对华北落叶松幼龄林枯落物和土壤水文效应的影响

生态抚育是培育森林的基础和关键性技术环节,也是森林生态系统经营的重要组成部分。该文比较了生态抚育措施对华北落叶松(Larix principis-rupprechtii Mayr)幼龄林森林枯落物和土壤水文效应的影响。研究结果表明:生态抚育后改变了林地光照、温度等环境条件,有利于枯落物的分解,抚育后华北落叶松幼龄林林地枯落物总储量减少41%,枯落物自然持水量、最大持水量、有效持水量和实际拦蓄量也明显减小。抚育改变了表土层的结构,从而降低了土壤的容重,提高了林地表层的毛管孔隙度和总孔隙度,改善了土壤的通气性能,提高了土壤的持水量,使抚育后的林地土壤稳渗速率增加(0.33mm/min),林地的土壤水分渗透能力增强,有利于减小或遏制水土流失。     

水土保持型水利风景区规划建设中的要点分析

水利风景区规划是创建省级、国家级水利风景区的基础资料,也是水利风景区实施的纲领性文件,决定着水利风景区的设计骨架,是水利风景区整体提质增效的重要保障,其编制质量直接影响着景区建设与发展。以某水利风景区为例,分析了水利风景区规划编制拟采取的技术手段,提出了规划编制的原则与思路,制定了规划的分区与水土保持布局,并提出规划编制应当及早确定景区类型,重视前期工作,认真分析上位规划,因地制宜、科学合理进行功能分区,还要深挖景区特色,避免同质化。通过深入分析水土保持型水利风景区规划编制要点,期望为同类型水利风景区规划编制提供借鉴。     

土壤干化的水文生态效应

应用土壤-植被-大气传输模型(SVAT-model)——CoupModel,对黄土丘陵沟壑区农地(马铃薯)、林地(刺槐林)、采伐迹地(刺槐被砍伐)和荒草地(天然灌草)的土壤水分变化进行了模拟。分析了不同植被覆盖条件下土壤干化程度、气候干旱和植被耗水对土壤干化的贡献率以及土壤干化的水文生态效应。研究结果表明:农地不存在土壤干化现象,刺槐林地、采伐迹地和荒草地均存在明显的土壤干层,以刺槐林地最为严重;气候干旱和植被过度耗水对土壤干化的贡献率分别为70.74%和29.26%,气候干旱是导致土壤干化的主要原因;土壤干化可以导致土壤剖面水分交换深度变浅,土壤剖面水分的移动性变差,使土壤水库丧失77.58%~93.55%的调节能力,形成土壤水分循环的隔离层,增加植被生长对年度降水的依赖性。总之,土壤干化恶化了陆地土壤水文循环环境,影响植被的正常生长,不利于黄土丘陵沟壑区的生态环境建设。     

公路建设对生态与环境的影响和防治对策

分析了公路设计、施工和营运阶段对生态与环境可能造成的各种负面影响,提出了相应的防护和治理措施。并着重论述了3S技术在公路环保中的作用和意义。     

大面积种植桉树对生态的影响分析

桉树是我国深林植被种植的推广植物,具有生长速度快、产量高及经济效益高等特点,因此获得了全国各地的共同认可。但随着桉树的大面积种植,出现了各种问题,使人们开始怀疑其给生态环境带来的影响,结合耗肥、耗水、沙漠、生物多样性衰退、干旱灾害5方面对桉树给生态带来的影响进行探讨。     

白洋淀水文变化对土地利用类型的影响

利用非参数Mann-Kendal、Theil-Sen’s slope及Bayes Information Criterion方法,研究水文及土地利用类型的变化趋势,探讨水文情况对土地利用变化的影响,结果表明:白洋淀水位和温度变化存在下降趋势,下降幅度分别为0.02m/a和0.11℃/a,降水量呈上升趋势,幅度约为0.04 mm/a。降水量和温度的时间序列未检测到突变点,水位时间序列的突变点为2004年。白洋淀水文改变对区域内的土地利用类型产生重要影响:该区域水体面积下降最为明显,湿地和农田是该区域目前最主要的土地利用类型。     

基于生态规划理念的土地利用结构分析

土地利用结构分析是土地利用规划工作内容之一。为了把生态规划理念更好地应用于土地利用规划之中,本文归纳总结了多个适于分析土地利用现状结构的生态学指标,并以北京市10个远郊区县进行实证分析。研究结果发现这些指标间呈现有规律的相关关系,同时都能很好地反映出各区县土地利用现状实际特点。文章结论认为在土地利用规划中应该强化生态理念,可以采用生态学方法对土地利用结构进行分析,为土地利用规划后续工作提供生态理念导向。