水资源合理配置研究现状与发展趋势

 确保水资源的可持续利用,成为21世纪中国经济社会发展首要的资源环境问题,而要解决目前水资源的供需矛盾,实现水资源的可持续利用,必须进行水资源的合理配置。阐述水资源合理配置的研究内容、理论、方法、技术,分析国内外水资源合理配置的研究现状及存在问题,并对水资源合理配置的发展趋势作预测。     

北京市十三陵林场森林健康评价研究

以北京市十三陵林场为例,运用北京市"十五"森林资源二类清查数据,在完备性、可操作性、可比性和应用性原则指导下,从森林生态系统的完整性、稳定性、可持续性建立森林健康评价指标体系。使用层次分析法赋予指标权重,基于ArcGIS9.2对十三陵林场15个小班进行森林健康评价。结果表明,该林场76.69%的林分处于健康和亚健康状态,主要由人工侧柏中龄林和人工侧柏幼龄林组成。须采取切实可行的森林经营管理措施,提高经营管理水平,发挥森林更大的综合效益。     

基于MATLAB的华北落叶松蒸腾仿真模拟

蒸腾是植株主要的耗水形式.以六盘山北侧的华北落叶松为研究对象,采用当前国内外较先进的热扩散式树干边材液流测定技术从单株水平上探讨了华北落叶松的蒸腾速率特性以及其与环境因子之间的影响机理.就气象因子和蒸腾速率进行了分析,提出了气象因子和华北落叶松蒸腾耗水的数学模型.应用Matlab软件对华北落叶松进行了模糊蒸腾模型的设计和仿真.研究结果表明,空气相对湿度和空气温度是影响华北落叶松蒸腾速率的直接因子,太阳辐射式通过改变空气湿度和空气温度进而来影响华北落叶松的燕腾速率.     

坝上地区人工林和草地生长季土壤水势动态

为研究坝上地区人工林土壤水势动态,以结缕草(Zoysia japonica)为对照,选取坝上地区典型人工林小叶杨(Populus simonii Carr.)和樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica),研究其生长季不同时间、空间土壤水势和变异系数及晴天和降雨下土壤水势变化。结果表明:(1)人工林和草地土壤水势变化趋势相同,在生长季前期和后期土壤水势较高,中期土壤水势进入波动下降期,但不同植被进入波动期时间不同,樟子松晚于小叶杨和结缕草。小叶杨、樟子松、结缕草土壤水势最低值分别出现在70,10,30 cm处,最低值分别为-1 257.24,-747.97,-830.11 kPa。小叶杨、樟子松和结缕草土壤水势变异系数最大值分别在9月10 cm、7月10 cm、7月30 cm处,其值分别为-155.9%,-208.0%,-183.6%。总体上,变异系数生长季中期大于前期和后期,表层大于深层。(2)晴天人工林和草地土壤水势差的最大值与日均温度之间存在显著的相关关系,随着日均温度升高,水势差最大值也增大。典型晴天大气温度在日内上下波动,土壤水势呈现滞后波动,在生长季浅层土壤最为明显。(3)不同降雨量与土壤水势差呈现相关关系,随着降雨量升高,土壤水势差也随之升高。典型降雨事件下,中雨和大雨剖面土壤水势迅速上升,小雨事件下主要呈现波动变化。从不同植被来看,草地土壤水势较人工林波动更为剧烈。综上,生长季樟子松土壤水势进入波动期最晚,波动幅度最大。而土壤水势对于大气温度和降雨的响应方面,结缕草最为敏感。研究结果对于指导当地人工林建设与水资源高效管理具有重要意义。     

长江流域不同类型山洪灾害易发区划分

长江流域因其复杂的地质地貌及气候条件成为我国山洪灾害发生最为密集的地区。山洪灾害易发区划分是山洪灾害防治工作的重要内容,针对长江流域大尺度(跨省级)区域的山洪灾害易发性研究可为长江流域及相似区域的山洪灾害评价研究以及规划、部署、实施山洪灾害防治工作提供科学依据。本文综合考虑影响山洪灾害形成的自然地理因素,以县域为评价单元,构建各类山洪灾害易发程度指标体系,基于Matlab,采用层次分析法计算各类山洪灾害易发性指数。据此,利用ArcGIS自然间距分类方案将长江流域划分为4个山洪灾害易发区,即高易发区、中易发区、低易发区和非防治区。结果表明:溪河洪水灾害呈现由东向西灾害易发程度逐渐降低的趋势,分布较为密集的区域在流域的中东部地区;滑坡灾害高易发区主要分布在流域中部,上游干流附近滇北和陇南山地,尤以四川盆地以东地区最为集中;泥石流灾害高易发区主要分布在流域西部,其中以断裂带发育的第一、二阶梯过渡带最为密集。划分结果显示各类山洪灾害在流域内的分布差异较为明显,不同类型山洪灾害的历史发生次数在高易发区的集中程度均在80%以上,表明分区结果能够较好反映各灾害的区域分布特征。      

北京山区石匣小流域综合治理可持续发展评价与分析

以石匣小流域为研究对象,提出了适用的、可操作的、简化的小流域综合治理可持续发展指标体系。该指标体系由目标层、类目指标层、项目指标层和指标变量层构成。目标层为小流域综合治理可持续发展度,类目指标层为社会发展能力、经济发展能力和资源环境承载能力。项目指标层为物质需求度、核心发展度、经济富强度、资源丰富度和环境容忍度,指标变量层由18个具体的指标构成。按照从指标变量层、项目指标层、类目指标层到目标层的次序,逐层计算各项指标值,最终得出小流域综合治理可持续发展度的指标值。对不同年度石匣小流域可持续发展进行了科学的评价与分析。     

水源涵养林的机能理论和实施目标

所谓防护林,就是根据各种防护目的所营造的森林。日本大约有十七种防护林,迄止1980年,总而积达714万公顷,其中有75%即532万公顷的防护林是水源涵养林。水源涵养林广泛分布于全日本河流的源头地区。正如这个统计数字所表明的,人们公认水源涵养林是十七种防护林中最重要的一种防护林。森林对水的影响包括水质、水量和洪水流量的控制这三个方面的问题。许多专著和科研     

大兴安岭林区冻土及湿地对生态环境的作用

为研究中国大兴安岭林区生态环境问题 ,作者对大兴安岭林区高纬度多年冻土区的冻土、冻土地带的湿地和森林的生长状况进行了调研及现地考察 .结果表明 :大兴安岭的冻土退化、原始湿地萎缩和新生湿地扩张将会对大兴安岭的森林及环境造成威胁 .作者认为气候变暖和人为活动是冻土退化的主要原因 ,气候变暖和森林破坏 (大面积采伐或森林火灾 )导致冻土退化 ,不但影响冻土上层的原始湿地 ,也导致新生湿地的扩张 ,林地被湿地取代 ,形成恶性循环 .建议对冻土、湿地、森林的相互制约机理进行长期定位观测研究     

黄河中游河龙区间植被覆盖变化与径流输沙关系研究

黄河中游河口镇至龙门区间（河龙区间）是黄河主要的多沙粗沙区,黄河泥沙主要来源于此。为揭示近10年退耕还林工程实施以来河龙区间植被覆盖恢复过程及其对河龙区间径流输沙的影响,该文基于GIMMS和SPOT VGT两种遥感数据,采用GIS空间分析方法研究了1981—2007年河龙区间植被覆盖时空变化及其与径流输沙的关系。研究发现:①1981—2003年河龙区间归一化植被指数（normal difference vegetation index, NDVI）整体呈上升趋势,位于其西北部地势平坦的沙地草滩区植被NDVI上升趋势显著,而黄土丘陵沟壑区和山地森林区的植被NDVI呈下降趋势。②退耕还林工程实施以来,1999—2007年河龙区间植被NDVI在降水偏低的背景下,仍表现出显著的上升趋势,植被覆盖恢复同势强劲。植被NDVI上升最显著区域位于黄土丘陵沟壑区,即窟野河、秃尾河、无定河中下游以及延河中下游地区。从前后两个时期对比看,后期NDVI较前期提高10%以上和20%以上的区域分别占总面积的72.5%和36.4%。③1950—2007年河龙区间产流量、产沙量呈减少趋势,尤其自20世纪80年代以来,减少趋势非常明显。与1950—1969年相比,1980—2007年产流量和产沙量分别减少了34.8×10.8 m3和6.4×10.8 t,占前期的49.4% 和64.9%。④河龙区间植被NDVI与产流量、产沙量存在正相关关系,但退耕还林工程实施后,这种同步波动关系发生扭转,表现为植被NDVI上升,产流量、产沙量下降。虽然降水偏少是河龙区间产流、产沙下降的重要原因,但植被恢复可能加剧了该趋势。      

土壤侵蚀过程数理模型的研究现状

<正> 对土壤侵蚀数学模型的研究可追溯到上个世纪,但具有一定理论基础和实用价值模型的出现也只有几十年的历史。随着科学技术的进步,特别是电子计算机技术的迅猛发展,为数学模拟土壤侵蚀过程提供了可能性。迄今为止,土壤侵蚀过程的数学模型可分为四种类型,