秦王川灌区发展节水农业初探

长期以来,我国农业生产中普遍存在水资源利用率低、浪费现象严重等问题.通过对秦王川灌区农业生产和水资源现状的分析,结合灌区实际情况,提出了秦王川灌区要从传统的粗放型灌溉农业转变为节水高效的现代灌溉农业应采取工程调蓄、田间灌溉技术、现代设施、农艺节水等措施.从而达到引大灌区水资源利用率和总体效益之间的优化配置,最终实现农业可持续发展,走资源节约型高效高产的农业用水之路.     

以色列的水资源及其利用

以色列是世界上气候干旱、水资源十分缺乏的国家之一。但以色列利用有限的水资源在荒漠上创造了现代知识与科技密集型节水农业的奇迹。水资源管理与利用的关键主要体现在政策、法规与配水制度的制定与实施、水利工程的建设、边际水资源的开发利用(废水、咸水、海水)、尤其是现代灌溉技术的研究推广与应用上。水资源的科学、合理、高效利用奠定了以色列现代节水型农业与节水型社会的基础。他们的创举是人类使干涸的沙漠变为绿洲的范例。     

河西走廊的水资源问题与节水对策

建立节水型社会是我国的一项基本政策, 也是解决河西走廊水资源问题的战略选择。文章通过对河西走廊水资源开发、利用中存在的主要问题及其原因的分析, 从强化政府的水资源调控功能, 实行水资源的统一管理; 深化水资源产权制度改革, 努力探索水资源市场化管理的运行机制; 建立农民用水者协会, 探索和完善用水户"参与式管理"模式; 不断加大农业产业结构调整力度, 发展高效、节水、特色农业; 发展高新节水技术, 加强节水水利工程建设, 进一步提高水资源利用率; 控制污水排放, 防止水质污染等方面提出了解决河西走廊水资源问题的对策措施。     

引黄灌区节水灌溉分区与节水途径初探

依据气候、地形、地貌、土壤、植被、地质等自然地理条件的基本一致性、水资源条件基本相似、水资源利用水平大体相当、农业自然条件和作物布局基本一致、经济发展水平大致相当和照顾行政界限、流域边界等固有分区等 6个基本原则 ,将黄河流域引黄灌区节水灌溉分为河源至兰州、兰州至河口、河口至龙门、龙门至花园口、花园口至河口等5个大区 ,并对各分区的基本特点和节水灌溉的发展方向和主要途径作了深入的分析.     

浅析阿拉善盟孪井滩生态移民示范区膜下滴灌项目的可行性

我国是一个干旱缺水的国家,目前以稀缺的水资源和最脆弱的水生态环境,支撑着人类历史上最大规模的人口,水资源短缺已成为国民经济和社会发展的严重制约因素。发展节水农业是我国经济建设的一项基本国策。在现代化的节水高效灌溉方法中,由于滴灌所具有的独特优点,其地位日益突出。     

甘肃秦王川灌区农业节水途径探讨

 甘肃秦王川灌区水资源紧缺,兰州新区城镇化建设加速水资源消耗趋势,使灌区水资源供需矛盾日渐突出,农业节水势在必行。根据中国西北干旱地区农业节水取得的成效和灌区农业生产节水试验,提出适宜于秦王川灌区农业节水的5条具体途径:①发展以地面灌溉为主的先进灌溉技术;②渠道衬砌;③农业节水技术与地膜覆盖栽培技术相结合;④推行膜下滴灌技术;⑤倡导节水文化,共建节水型社会。通过这些农业节水技术的实施,使秦王川灌区从简单的农业灌溉,转变为农业、城乡生活、生态、工业等多元用水格局,促进灌区经济可持续发展。     

基于地区投入产出模型的干旱区水资源效益评价——以黑河流域甘肃张掖市为例

 张掖市农业特别是种植业,对水的直接以及间接消耗无论是数量还是比重都非常高,并且农产品的调出调入对张掖市水资源的调出调入量相应影响也比较大。张掖市过度依赖种植业的产业结构特征造成其对水资源的过度依赖,进而又对水资源的供给产生了巨大压力。论文通过对地区层面水资源的投入产出模型乘数分析,认为调整产业结构,实现产业升级,大力发展高效节水现代农业,降低农业尤其是种植业在张掖国民经济中所占比重,从而彻底改变区域对水资源的过度依赖和高消耗现状,是解决内陆河流域干旱区水资源危机的根本途径。     

水资源约束条件下的干旱区产业结构态势分析--以黑河流域中游地区为例

文章简要介绍了黑河中游地区水资源概况,分析了该地区现状用水结构及其存在的问题,指出水资源的可持续利用不仅要通过农业节水来完成,特别是在当前情况下,积极实现用水结构的调整,将宝贵的水资源分配到更有经济效益的产业,以实现水资源的合理配置和高效利用,构建节水型社会,是中游地区产业结构重点调整的方向。并就此提出了今后中游地区基于水资源条件的区域可持续发展的产业结构模式。     

黄河流域农业绿色发展水平区域差异及影响因素

推进农业绿色发展,是推进农业高质量发展、农业农村现代化和实施乡村振兴战略的重大举措。从资源节约、环境友好、质量高效、乡村发展等4个方面构建评价体系,采用熵值法客观评价了2011—2019年黄河流域的农业绿色发展水平及各省区之间的差异,并运用地理探测器对影响黄河流域农业绿色发展水平空间分异的因素进行探测。结果表明：（1）2011年以来黄河流域九省区农业绿色发展取得了较好的成效,但仍存较大提升空间。资源节约指标得分远高于环境友好、质量高效和乡村发展指标。（2）从时间上看,2011—2019年黄河流域九省区的农业绿色发展水平都得到了较大提升。其中,青海省、甘肃省、宁夏回族自治区的年均增长率较高。从空间上看,2011—2019年,高值省区由1个增长到7个,低值省区由5个降至0个。（3）从流域整体差异来看,黄河流域农业绿色发展水平差异在不断缩小;从区域内部差异来看,下游和中游的内部差异较小,上游的内部差异较大但呈缩小趋势;（4）影响黄河流域农业绿色发展的主要因素有耕地复种指数、单位农业产值耗水量、节水灌溉面积占比、单位播种面积农业总产值、化肥施用强度、农村卫生厕所普及率、单位农业产值机械能耗、水土流失治理水平。     

甘宁蒙陕农牧交错区的水资源及节水研究

甘宁蒙陕农牧交错区干旱缺水,黄河是惟一的过境河流和水源,但河水资源在该区已开发,利用过度,已造成了断流灾害和一系列重大环境问题。"南水北调"西域工程调入黄河的水量,主要是保证黄河流域社会经济结构调整和生态环境保护重建的需水,水源分配也基本上未考虑农业用水(兰州-河口镇段只安排了2亿m³农业用水)。显而易见,该区水资源的利用,主要是节水。尤其在甘宁蒙陕农牧交错区建成的几处扬黄灌区,普遍存在重开源轻节流,重骨干工程轻田间配套工程建设,重工程轻管理的思想,起点低工程不配套,水资源浪费损失严重,利用率低。     

黄河中下游沿线城市水资源利用效率的时空演变及影响因素

采用超效率DEA模型、GIS空间分析方法、动态面板的系统GMM估计方法对2010—2017年黄河中下游沿线城市水资源利用效率时空格局及影响因素进行分析，结果表明：① 黄河中下游沿线城市水资源利用效率整体由2010年的0.70波动下降为2017年的0.67，且区域内70%以上的城市水资源利用效率变动趋势与其一致；② 黄河中下游沿线城市水资源利用效率呈“U”型区域两侧相对较高，中间区域相对较低的空间分布态势，且空间分布重心始终位于地理重心的北方；③ 环境规制、经济发展水平、产业结构优化、技术水平对水资源利用效率呈显著正向影响，农田水利设施建设、城镇化对水资源利用效率呈显著负向影响。研究结论可为黄河流域生态保护与高质量发展的推进提供决策支持。     

黄河流域水资源利用与经济增长脱钩及影响因素分解

水资源是黄河流域生态保护和高质量发展的最大刚性约束,识别流域水资源利用变化驱动因素具有重要意义。首先从结构视角测度黄河流域水足迹变化,进而基于Tapio脱钩模型与Kaya-LMDI分解模型,解析水足迹与经济增长脱钩状态,并从技术效应、结构效应、规模效应、禀赋效应、城市化效应和人口效应识别水资源利用变化驱动因素。研究发现：(1)黄河流域水足迹总体呈现上升趋势,农业水足迹占比高达85%,用水结构与产业结构倒挂问题突出。(2)黄河流域上下游水资源量与水足迹空间分布不匹配,中下游面临更严重水资源约束。(3)水足迹与经济增长关系主要表现为弱脱钩,但2015—2019年各省区开始向强脱钩转变。(4)规模效应、城市化效应和人口效应对水足迹变化起拉动作用,技术效应、结构效应和禀赋效应对水足迹变化起抑制作用,但仍有提升潜力,各省区影响因素存在一定差异。为此,需要强化水资源利用技术研发与推广,推动农业集约式发展,提升农业用水效率,进一步优化产业结构和新型城镇化建设,缓解水资源约束困境,推动黄河流域经济高质量发展。     

黄河流域人地耦合与可持续人居环境

黄河流域是中国人地矛盾最为紧张的区域之一,承担着生态安全建设和经济社会发展的重任。自古以来人类和黄河始终处于共同进化的过程中,近年来伴随经济发展而来的生态保护压力也日益增加,流域水资源脆弱性和风险更甚,为化解人地矛盾,需探究城镇聚落和河流的动态耦合机制。在“黄河流域生态保护和高质量发展”上升为重大国家战略之际,从城乡规划、自然地理、环境考古、生态学、水文水资源、土地资源管理等多领域视角,聚焦黄河流域人地关系的空间分异和演化规律,以及资源和生态保护的困境与机遇。建成环境与自然环境的平衡是可持续发展的基础,应将黄河流域视为自然及人文环境相互影响与依存的“生命共同体”,并从系统性和交叉性、地方性和适应性等方面探讨可持续发展策略。     

基于水供给服务空间流动模型的渭河流域水资源安全格局

基于VIC模型量化了渭河流域水资源供需平衡关系;构建了水供给服务流动模型,模拟了渭河流域2005年、2010年和2015年的水资源安全格局,利用地理探测器探寻了区域水资源安全的主要驱动力。结果表明：① 流域内水资源供需矛盾突出,平均每年有10.89 %的地区经上游水资源补给后达到用水安全,补给不充分和未受补给的区域增加,不利于流域可持续发展。② 2005年水资源安全指数（WSI）最高,2010年最低。区域WSI的变化是自然要素和人文要素综合作用的结果,其主导因素为农业耗水量和人口。③ 农业耗水和生活耗水对区域水安全的解释力最强,通过研究发现渭南市农业用水效率过低,西安咸阳市人均生活用水过高。应倡导节水型农业、控制城市用水定额、调整水费、增强居民节水意识以提高流域水资源安全。     

南水北调西线一期工程调水新增水资源利用

南水北调工程是实现中国水资源南北调配、东西互济,形成水资源合理配置格局的战略性工程。南水北调西线一期工程已初步确定先行从长江上游的雅砻江调水40亿m³至黄河上游的洮河,经洮河至刘家峡水库后入黄河干流。本研究从南水北调西线调水新增水资源量入手,结合新提出的黄河干流甘肃段的新型水土格局（即“弦弧”两支主要输水路线下）,重点对新增水资源量的利用进行思考,并分析了新型水土格局下新增调水对黄河干流甘肃段、西北内陆区石羊河流域、内蒙古阿拉善地区和宁蒙灌区等受水区的影响。研究结果有利于水资源稀缺地区输调水资源可持续合理利用,可为黄河流域上游生态保护与高质量发展的战略规划实施提供参考。     

中国东北地区农业水土资源匹配格局

水土资源匹配系数（Ri）．是指表征特定区域农业生产可洪水资源与耕地资源在时空上适宜匹配的量比关系依据东北地区1997～2002年土地利用、水资源和人口数据．从水土资源总量及其匹配的动态分析入手．构建了农业水土资源匹配分析模型。模拟分析表明：东北地区农业水土资源匹配欠佳且区内差异较大．占全国16．68％的耕地面积仅拥有占全国4．01％的水资源量．水土匹配系数为1．153．低于全国平均水平（1．441）根据市域尺度R1值的差异性．将东北农业水土资源的匹配程度划分为匹配较优、良好、一般、较差和极差等5个等级区域水利工程建设．是增强水土资源匹配程度的根本途径．东北农田水利重在“北水南调”等大型骨干工程与中小水利工程的配套建设,重视发展井采结合、节水高效的现代灌溉农业。     

基于多维调控方案的黄河流域水资源可承载程度评价

在黄河流域多维临界调控模型得到的水资源配置结果的研究基础上,从调控方案所实现的经济效果、社会效果和生态环境效果三个层次建立了评价黄河水资源可承载程度的指标体系,并构造了水资源可承载程度的模糊综合评价模型;最后应用该评价模型对黄河流域2010和2020水平年共27个调控方案进行了水资源可承载程度分析评价,可为黄河流域水资源可持续开发利用提供决策参考。     

黄河流域甘肃段地质遗迹空间区划及可持续开发利用策略

地质遗迹是珍贵的且为不可再生的自然资源。对地质遗迹的保护性开发是其可持续开发利用的前提,也是生态文明建设、脱贫攻坚、乡村振兴战略不可或缺的组成部分。基于黄河流域甘肃段地质遗迹调查数据,采用最邻近点指数和GIS空间分析法,对该区域的地质遗迹空间分布特征进行评价,提出地质遗迹可持续开发利用建议。结果表明：（1） 黄河流域甘肃段地质遗迹调查共发现地质遗迹点1046处,其中具有重要价值的有153处。研究区地质遗迹空间分布广泛,类型多样,内涵独特,以碎屑岩地貌、地层剖面、古生物遗迹化石为主;其不均匀分布的特点,与当地气候分带、地貌分区、水系分布、地质构造发育等存在一定的相关性。（2） 根据赋存环境、发育特征等将研究区地质遗迹划分为2个地质遗迹区、6个分区和15个小区。（3） 以国家自然保护地整合优化为契机,建议通过地质公园、研学旅行基地、特色小镇、地质文化村建设等多层次、多样化的开发利用路径,推进黄河流域甘肃段地质遗迹的可持续开发利用。     

流域水资源开发阈值模型及其在黄河流域的应用

流域水资源开发阈值是流域水资源合理利用的基础和流域生态系统健康的保证。随着水资源短缺引起的 问题日益突出, 人们对水资源开发阈值的认识也在不断加深, 从最初的“水资源总量”、“可利用量”和“可供水量” 等, 到考虑生态需水和水质保护的水资源可利用量。本文在这些理念的基础上, 提出一种新的流域水资源开发阈值 及其计算模型, 即考虑水资源量、不可利用的洪水量、被污染水量、生态需水量及重复计算水量, 综合计算流域水资 源开发阈值。黄河流域作为我国水资源严重短缺地区, 水资源开发面临严峻挑战。以黄河流域为例, 运用该阈值模 型对黄河流域水资源开发阈值进行初步计算, 得到开发阈值多年平均约为238 亿m3, 占黄河天然径流量的40%左 右, 符合国际公认的流域水资源开发标准。