基于指数分解法的河南省水资源生态足迹分析

水资源生态足迹模型为水资源可持续利用的综合评价提供了新方向。首先分析了河南省2005~2014年间的水资源生态足迹和生态承载力的动态变化,然后利用指数分解法中的LMDI模型对水资源生态足迹的影响因素进行了深入研究。结果表明:(1)2005~2014年间河南省水资源生态足迹总体稳中有升,贡献大小依次为农业用水工业用水生活用水生态环境补水;(2)万元GDP水资源生态足迹逐年下降,水资源利用效率不断提高,但10年间均出现不同程度的水资源生态赤字,水资源利用前景不容乐观;(3)4种分解因素对水资源生态足迹增长的推动作用大小排序为:结构效应经济效应人口效应技术效应,但经济效应有逐渐赶超结构效应的趋势。     

洮河流域水资源生态足迹和承载力分析与评价

基于水资源生态足迹和水资源生态承载力的计算模型,构建洮河流域农业用水、工业用水、生活用水和生态用水4个水资源账户,通过计算水资源生态容量、生态压力、集约利用度、负载指数和可持续发展指数等评价指标,对洮河流域2006—2015年水资源可持续利用状况进行分析与评价。结果表明:洮河流域水资源承载力总体呈减少趋势,水资源生态足迹相对稳定,但存在结构性矛盾,主要表现在农业用水比重过高,是水资源生态足迹的主要贡献者。评价指标总体反映出洮河流域水资源利用程度、效率和经济效益显著提高,具备可持续发展条件,水资源开发利用处于安全状态,能有效保障区域经济社会发展。     

乌鲁木齐市水资源承载力的动态分析

中国是水资源短缺国家,水资源已成为制约中国社会经济可持续发展的重要因素。通过构建水资源承载力研究指标体系,选取16个水资源承载力影响因子,运用主成分分析的方法对乌鲁木齐市的水环境承载力进行动态的分析和研究。结果表明:乌鲁木齐市2004~2011年水资源承载力基本呈下降趋势,其中2005~2007年下降较为缓慢,2009~2011年下降较为明显,综合评价指数从1.0273上升至2.6919。影响乌鲁木齐市水资源承载力的主要因素涉及到社会经济与工业生产、人口、水资源开发及其利用等三大方面。乌鲁木齐市的水资源的利用程度非常高,且以后利用的发展潜力非常小。     

广州市水资源承载力的主成分分析

水资源承载力是衡量经济社会可持续发展的重要指标。本文以广州市水资源承载力为研究对象,在现有资料的基础上,运用主成分分析法从14个指标中提取出影响水资源承载力动态变化的两个主成分,并对广州市水资源承载力年际变化进行了综合评价。结果表明：2005—2010年,广州市水资源承载力呈现逐年下降的趋势。但就目前情况来看,通过扩展供水工程、加强节水措施等能缓解供需矛盾,水资源承载力还存在一定的提升空间。     

水足迹与主成分分析法耦合的新疆水资源承载能力评价

通过耦合水足迹理论与主成分分析方法,构建基于水足迹的新疆地区水资源承载力评价指标体系,分析研究区2010~2015年间水资源承载能力变化情况。结果表明:2010~2015年间新疆地区的水资源承载力呈先增大后减小的现象,2014年水资源承载力最差,供水压力最大。其中,研究区的承载力主要受水资源和社会因素以及进出口贸易中虚拟水的影响,贡献度分别为56.791%、22.724%。另外,外部水足迹约占水足迹总量的10%,表明研究区出口产品中的水约占总水资源量的10%。     

大凌河流域水资源动态承载力研究

气候变化是影响水资源供需关系的关键因素,并对流域水资源动态承载力造成较为显著的影响作用。在分析大凌河流域动态承载力特征的基础上,提出较为完整的理论框架和计算方法,并运用该方法评价分析区域水资源动态承载力。研究表明:对大凌河承载力动态变化影响最大的指标为供水紧张程度,其次为工业增加值;流域水资源承载力在近30年间表现出动态变化的发展趋势,个别支流承载力未呈显著变化,但该流域整体处于承载力边缘。研究揭示了大凌河流域上水资源演变趋势,可为其水资源管理规划和可持续发展提供决策依据。     

张家界市世界地质公园的可持续发展研究

以张家界市世界地质公园为例,运用生态足迹分析法,测算该公园2000年、2005年、2010年和2015年四个时段的生态足迹与生态承载力大小,通过生态盈余指数以及生态压力指数对张家界市世界地质公园的可持续发展现状进行科学测度,并预测其2020年可持续发展趋势。研究表明:张家界市世界地质公园的生态承载力从2000年至2015年一直处于盈余状态,生态压力指数也处于较安全区间,表明该公园的现状处于可持续发展状态;但预测结果显示:未来至2020年该公园虽然生态承载力仍然存在盈余,但生态压力指数将接近不安全区间,生态压力将会加大,其可持续发展将面临严峻形势。论文研究结果将为张家界市世界地质公园可持续发展提供参考建议,并为类似地质公园的建设和发展提供有益借鉴。     

山东省文登市生态足迹评价

以山东省文登市2005年统计年鉴数据为依据,对其生态足迹和生态承载力进行了计算。结果显示：2005年文登市人均生态足迹为4.554 5hm2,人均生态承载力为0.626 9 hm2,人均生态足迹赤字为3.927 6 hm2。反映出该市的生产、生活强度超过了生态系统的承载能力,生态系统处于过度开发利用状态。     

基于主成分分析和因子分析的宁夏水资源承载力研究

为了探求宁夏水资源承载力状况,利用主成分分析法和因子分析法,在分析宁夏2004~2014年水资源承载力状况的基础上,对宁夏5市2013年水资源承载力分水资源支持力、社会经济技术水平和社会生活水平3个方面进行综合考虑,得到宁夏5市的水资源利用状况指数和分级标准。具体得到以下几个结论:(1)2004~2014年间,宁夏水资源承载力仅在2005~2006年有所波动,其余年份两种方法结果一致,11年间保持稳定上升;(2)对于宁夏5市2013年水资源承载力状况,主成分分析结果由大到小排序为吴忠市、银川市、石嘴山市、固原市和中卫市,因子分析结果由大到小排序为吴忠市、银川市、固原市、石嘴山市和中卫市;(3)建立宁夏5市水资源承载力状况分级阈值,主成分分析下吴忠市和银川市的水资源利用状况高,石嘴山市的水资源利用状况中等,固原市和中卫市的水资源利用状况低;因子分析下吴忠市和银川市的水资源利用状况高,其余3市水资源利用状况都较低。     

黑河流域水资源承载力的生态经济研究

西北干旱内陆河流域水资源是联系生态系统和经济系统的纽带,从生态经济的角度,给出了水资源承载力的概念. 在总结水资源承载力的特点和研究方法的基础上,将水资源承载力的研究纳入了生态经济系统的背景下进行综合集成研究. 以黑河流域中游为例,提出了研究水资源承载力的多目标模型和纳入生态价值模块的途径和方法,从价值量的角度对流域生态系统和经济系统进行了初步的耦合研究,并根据模型的优化分析结果分析了未来20 a黑河流域张掖地区的水资源承载力.     

华东部分铀矿区内大气和饮用水体放射性水平调查研究

通过对华东地区２１ 个铀矿区内居民居住环境大气中氡及其子体α潜能浓度的调查,结果表明：居民居室外氡浓度均值范围为６．７３—１３２．９ Ｂｑ／ｍ ３,氡子体α潜能浓度均值范围为１１．０—７８．８ｎＪ／ｍ ３。居室内的平均氡浓度均值范围为１４．５—１８５．８ Ｂｑ／ｍ ３,氡子体α潜能浓度均值范围为１３．８—１０４．２ ｎＪ／ｍ ３;对居民饮用水源的取样分析表明,铀浓度均值范围为０．１２—１．６８ μｇ／Ｌ,钍浓度均值范围为０．０２—０．４２ μｇ／Ｌ,镭－２２６ 浓度均值范围为０．９０—１２．１ ｍ Ｂｑ／Ｌ,与全国和当地的放射性天然本底水平比较接近,均属正常本底水平。     

用收缩试验资料间接估算压力板试验中的体积含水量

土水特征曲线是表征非饱和土基本性质的重要曲线之一,一般由压力板试验测定。膨胀土试样在压力板试验中体积变化很大,且其体积变化值又不得而知,故只能得到其重力含水量与基质吸力的关系。本文建议用收缩试验资料来间接估算压力板试验中试样的体积含水量,从而可得到用体积含水量与基质吸力关系表达的土水特征曲线。     

膨胀土的强度与含水量的关系

膨胀土的强度与含水量密切相关。针对这问题进行了相应的试验研究。结果表明,膨胀土的含水量对其峰值强度、稳态强度都有着强烈影响,这对工程设计和工程安全检测非常重要。     

积雪水热迁移机理与模型研究进展

积雪是陆地水文循环以及大气过程的重要组成部分,它调节了陆地和大气之间的能量交换,对下垫面的能量收支平衡与水热迁移起重要作用。在介绍积雪特性参数确定方法及积雪水热运移规律的基础上,对国内外现有积雪模型进行了分类和总结,并指出未来在积雪特性参数化方案、数值模拟计算、尺度转换等方面还应进行更深入的研究。     

B‐bar based algorithm applied to meshfree numerical schemes to solve unconfined seepage problems through porous media

The object of this work is to establish a meshfree framework for solving coupled, steady and transient problems for unconfined seepage through porous media. The Biot's equations are formulated in displacements (or u − w) assuming an elastic solid skeleton. The free surface location and its evolution in time are obtained by interpolation of pore water pressures throughout the domain. Shape functions based on the principle of local maximum entropy are chosen for the meshfree approximation schemes. In order to avoid the locking involved in the fluid phase of the porous media, a B‐bar based algorithm is devised to compute the average volumetric strain in a patch composed of various integration points. The efficiency of such an implementation for one phase problems is shown through the Benchmark problem, Cook's membrane loaded by a distributive shear load. The proposed methodology is firstly applied to various classical examples in unconfined steady seepage problems through earth dams, then to the dynamic consolidation of a soil column. The results obtained for both problems are quite satisfactory and demonstrate the feasibility of the proposed method in solving coupled problems in porous media. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

我国水资源需求管理现状及发展趋势分析

加强水资源需求管理是资源水利的重要内容之一.随着水资源供需矛盾日益突出,分析了水资源由供给管理转向需求管理的主要原因及采取的一系列对策和措施,提出了依然存在的一些问题和展望了水资源管理的发展趋势.     

重力场中正高的理论与研究

在大地测量学中的正高又称海拔高，它为地球重力场所制约，海拔高在当今数字地球中占有重要位置，它的功用已表现在经济、国防建设科学研究等诸多方面。尽管近50年来我国仍采用正常高系统，但随着时代的发展、研究的深入，如今推求正高的精度又与正常高的非常接近，况且它又符合我国幅员广大的高海拔山区的实际情况，因此用正高（系统）代替正常高（系统）的观念将会被人们所接受。这里对正高研究与发展的3个阶段进行了阐述，它们是：正高的定义与近似值，正常高的提出，正高的精确值的推求；还对高程(正高)基准面(geoid)上w0（大地水准面上的位值）的推求方法加以介绍。     

广西北海近岸海域4200a以来古盐度时间序列分析

全新世以来的环境演化历程及未来环境演化趋势是当今全球变化研究的热点。海水古盐度作为反映古环境的一个重要指标,在古环境反演中起着重要作用。基于广西北海近岸海域BBWZK8沉积柱的地球化学和年代学分析,运用ARIMA时间序列模型对沉积物中反映古盐度的重要地球化学指标——w(Sr)/w(Ba)比值的变化特征进行了拟合和预测。研究结果表明,ARIMA(1,1,0)模型可以较好地拟合4 200 a以来沉积物中w(Sr)/w(Ba)比值的演化规律,模型的拟合曲线与过去环境演化历程基本吻合,也与前人的研究成果有着较好的一致性;预测结果显示,在未来400 a中北海近岸海域沉积物中的w(Sr)/w(Ba)仍呈逐渐降低的趋势(即海水的盐度将持续增大),但相对于以往的变化幅度(过去1 200 a),其降低的趋势明显放缓,据此可推测在今后一段时间内,区域气候将保持缓慢干旱的态势。     

岩溶水动态,矿物饱和指数与水源地选择

在分析区域地下水动态特征的基础上，用化学热力学方法计算出每个钻孔岩溶水的碳酸盐岩矿物饱和指数，结合二者之间的关系，找到了富水分布规律。通过勘探证实，在碳酸盐岩分布区，供水水源地应选择在地下水动态变化不大、滞后期不长、碳酸盐岩矿物馆和指数βｃ＞１～βｄ＜１的灰岩浅埋区。     

超灵敏加速器质谱计测定^32Si样品制备新技术

介绍了制备元素硅的一种化学方法，它可用于ＡＭＳ装置的离子源。含硅的物质溶解在ＨＦ中，用ＬｉＡｌＨ４把ＳｉＦ４还原成ＳｉＨ４，再将ＳｉＨ４加热分解成元素硅，并且沉淀在石墨盘上，用ＡＭＳ测定ｗ３２Ｓｉ／ｗＳｉ总比值，其灵敏度可达１０＾－１３。