秦巴山典型区生态功能区划研究——以陕西省平利县为例

平利县根据"十二五"规划建设和的具体情况,对生态功能区划的原则和方法进行初步探讨,并结合3S技术提出了生态功能区划的初步方案。将县域划分为北部低山川道粮油、林业生态功能区,中部中山粮、茶、药、特及矿产开发、农工贸综合生态经济区和南部高山水源涵养及特色旅游功能区三个区,分析并提出每个区的功能定位和产业发展方向,为政府决策提供一定的依据。     

小秦岭太峪水系沉积物重金属污染生态危害评价

以金矿开发影响的黄河二级支流太峪水系沉积物为研究对象,沿河采集16个表层沉积物样品,分层采集垂向剖面10件水库沉积物样品,测定了样品中重金属元素Hg、Pb、Cd、Cr、As、Cu和Zn的含量,采用Hakanson潜在生态指数法和Tomlinson污染负荷指数法评价重金属元素污染程度和潜在生态风险。结果表明,矿业活动是太峪水系沉积物重金属元素污染的主要因素;变异系数、富集系数和最高污染系数均反映Hg、Pb、Cd是太峪水系沉积物的特征污染重金属元素,Cr和As的质量分数接近地区背景值;太峪水系表层沉积物受到重金属元素的极强污染,山区段污染较山外更严重;整个流域的Hg、Pb、Cd具有很强的潜在生态危害,Cr、As、Zn的潜在生态危害轻微;太峪水系沉积物垂向各层沉积物都受到重金属元素的极强污染,生态问题以Hg、Pb、Cd的潜在生态危害为主,其污染和生态危害程度都高于流向上的沉积物。潜在生态危害指数评价突出了不同元素的毒性和危害程度,而污染负荷指数法侧重于样本空间上的污染程度,二者互补使用有利于实际问题的全面评价。     

祁连山生态保护与修复的现状问题与建议

祁连山生态保护与治理一直是国家、地方政府和当地居民高度关注的重点,如何确保该区域水源安全、生态稳定理所当然成为当前工作的重中之重。通过对目前祁连山生态环境现状及保护与修复状况的深入分析,指出了祁连山生态环境保护与修复中存在的问题和面临的挑战,从强化管理体制机制创新、建立综合生态监测系统、开展生态红线划定研究、加快完善生态补偿机制、加强生态修复技术应用示范等方面,为甘肃省推进祁连山生态保护与修复提出了对策建议。     

浅谈“矿地融合”在城市地质调查中的重点与应用——以徐州城市地质为例

随着城乡一体化发展,统筹协调矿区矿产资源开发、土地资源节约集约利用和生态文明建设,积极推动经济社会发展规划、土地利用规划、生态环境保护规划、矿产开发规划等实现"一张图"矿地融合等工作势在必行。徐州作为江苏省"矿地融合"的试点城市,通过城市地质调查工作,紧密围绕"矿地融合"理念,在服务城市化建设、开闭应急新水源、生态国土优化、构建"大数据"平台等方面进行了尝试。根据项目实施经验,浅谈了"矿地融合"在城市地质调查中的重点和应用,供大家参考讨论。     

浅谈“矿地融合”在城市地质调查中的重点与应用——以徐州城市地质为例

随着城乡一体化发展,统筹协调矿区矿产资源开发、土地资源节约集约利用和生态文明建设,积极推动经济社会发展规划、土地利用规划、生态环境保护规划、矿产开发规划等实现"一张图"矿地融合等工作势在必行。徐州作为江苏省"矿地融合"的试点城市,通过城市地质调查工作,紧密围绕"矿地融合"理念,在服务城市化建设、开闭应急新水源、生态国土优化、构建"大数据"平台等方面进行了尝试。根据项目实施经验,浅谈了"矿地融合"在城市地质调查中的重点和应用,供大家参考讨论。     

特约主编致读者

正地下水是一把双刃剑,它既是确保生态安全的一个重要因素,在一定的条件下也是影响生态健康(如引发地方病等)的罪魁祸首。作为一种重要的饮用水源和工农业用水水源,地下水在维持经济社会可持续发展、确保民生和谐、保障生态文明建设等方面发挥着重要作用。地下水还是地表生态系统的关键补给水源,是天然湿地、天然湖泊、天然沼泽等重要生态系统中不可或缺的关键要素。然而,在某些人为影响或天然过程作用下,地下水中的元素异常不仅严重影响人体健康,引发地方病,导致癌症高发,而且影响作物产量,危及粮食安全。地下水的物理和化学特征决定着地下水的生态属性。研究地下水系统构成和补给、径流及排泄机制,探索地下水环境演化特征和物质循环规     

舟曲县三眼峪沟泥石流灾害治理措施的比选

2010年8月8日,舟曲县城北侧三眼峪沟和罗家峪沟暴发的特大山洪泥石流,给舟曲县城人民生命财产造成了巨大损失。本文基于对舟曲"8.8"泥石流灾害的现场勘查和治理工程设计项目,从施工的难易程度、工程投资、安全性和服务年限4个方面对拦挡坝的类型,以及从工程投资、占地和安全性3个方面对排导渠的路线进行了详细的论证,选取钢筋混凝土拦挡坝和在原有排导渠的基础上截弯取直修建复式排导渠作为三眼峪沟泥石流灾害最优的治理措施,该措施的应用对同类工程地质条件下灾害治理工程的设计方案的选择具有借鉴作用。     

吉林省农安县生态示范区评价指标体系和可持续发展度研究

经实地考察、典型调查和分析研究,构建了以可持续发展度为目标的农安县生态示范区评价指标体系,由4个层次19项指标组成。采用加权求和计量模型计算了农安县规划基准年、近期、中期和远景目标年的可持续发展度值。用这个指标体现该县的可持续发展能力,从而为生态示范区评价提供了一种可供借鉴的方法。     

西安市浐灞区水土资源优化配置研究

随着西安市浐灞生态区近几年来的快速建设和发展,该区已从生态重灾区转变为城市的生态补偿区和生态示范区,生态功能初步显现,但生态区经济的快速发展和各项生态建设目标的逐步实现,使得区域原有的水资源和土地利用模式面临新的挑战,不可避免会带来诸如水资源利用不合理、水土资源配置矛盾等一系列问题。本文根据浐灞生态区土地利用状况和浐灞生态区可供水水源状况探讨研究了浐灞生态区水土资源配置模式及其用水安全分析,得出提高生态区绿化率可充分利用生态区非常规水源,无需再从河道取水,即可满足区域绿地生态需水。同时,进一步加大水系开发建设力度,在浐河段和浐灞交汇口新增湿地或水系可保障生态区生态用水的安全。     

封面照片说明

2010年8月8日,甘肃省舟曲县城北部山区强降雨引发三眼峪沟、罗家峪沟突发山洪泥石流,造成城区及上游村庄1765人死亡失踪。封面照片为三眼峪沟泥石流灾害治理现场,摄于2012年5月15日,镜向上游出山口。该项工程以“8．8”特大山洪泥石流规模为标准,采用拦排结合的治理方案,通过构筑中上游拦挡坝、中下游排导堤、排导堤上部设复式挡墙等三道工程防线,保护两岸及舟曲县城安全。在西部山区,受自然地理环境的限制和历史人文地理的影响,分布着一些与舟曲县城相类似的人口聚集区。在不可逆转的城镇化进程中,存在发展规划系统性差、资源环境超载或巨灾应对能力弱等新老问题,     

饮马河流域生态调度研究

以吉林省饮马河流域为研究对象,开展生态调度研究,构建了该流域的生态调度模型,并开发了基于两时段法的计算软件系统,给出了在维持饮马河流域现有水库及其配套灌区工程实际供水条件下的河道生态调度结果及水库的生态调度线,对流域生态调度成本进行了详细分析。研究结果可以为饮马河流域内水利工程的科学管理和合理调度提供科技支撑。     

疏勒河灌区2000-2014年植被生态适宜需水动态研究

以疏勒河灌区为研究对象,利用2000-2014年MOD13Q1遥感数据,采用植被生长旺季的增强型植被指数(EVI)建立植被生态分区标准,获得人工种植植被区、中覆盖率天然植被区、低覆盖率天然植被区、荒漠稀疏植被区和荒漠区的面积数据,采用阿维里扬诺夫潜水蒸发模型估算了各类生态分区的植被生态需水量,分析了各类植被生态适宜需水量的时空变化规律.结果表明,研究区总植被生态需水量年均增幅达2.64%,其中,人工种植地植被生态需水量年均增幅达3.65%,呈现稳定增长的趋势;天然植被生态需水量年均减少幅度为1.58%,呈现逐步减少的趋势.最后,根据疏勒河干流昌马堡水文站同时期的年均径流量数据,分析了影响植被生态适宜需水动态变化的因素,揭示了植被生态适宜需水量对径流量变化和灌区工程建设的响应关系,为灌区水资源配置提供了科学依据.     

Evaluation on Groundwater Resources of Medium Salinity in Tarim Basin and Development and Demonstration of Under-mulch-drip Irrigation Technology for Cotton

The groundwater of medium salinity refers to the groundwater with a mineralization degree of 2-7 g/L that can be directly or indirectly used for irrigation. This paper determined the distribution area of the groundwater with medium salinity in Tarim Basin, estimated the total amount of recharge resources and exploitable quantity of the groundwater of medium salinity. The irrigation water quality assessment was conducted on the groundwater of medium salinity by using multiple factors and methods. The salt tolerance parameters and irrigation water mineralization control parameters of the cotton in under-mulch-drip irrigation were determined. The under-mulch-drip irritation technology for cotton in groundwater of medium salinity was developed and applied successfully to the demonstration area. The social, economic and ecological effects of this technology as well as the application prospect were analysed. This paper also puts forward two questions that need to be further studied     

典型岩溶断陷盆地农作物生态需水研究——以蒙自地区为例

从合理调控生态用水角度出发,探讨典型岩溶断陷盆地区农作物生态需水问题。根据蒙自断陷盆地的岩溶地貌特征,分别选取位于盆地、坡面和高原面的大洼子、朵古、牛耳坡3个观测点,利用Penman-Monteith公式、作物系数（FAO推荐）及同期有效降雨量,估算3个观测点2018年的参考蒸散量、生态需水量以及不同作物生长所需的人工灌溉水量。结果表明:（1）大洼子、朵古及牛耳坡的参考蒸散量分别为1 346.10 mm、1 200.00 mm、1 064.30 mm,远大于同期降水量,均呈现出蒸发旺盛的特点,加大了作物对于水分的需求;同时三者的参考蒸散量表现出较为明显的时空差异,使得3个观测点的农业种植条件存在差异;（2）大洼子种植的水稻、小麦、花生、油菜、大豆、马铃薯、葡萄等作物的生态需水定额均远大于大洼子同期的有效降水,在大洼子种植的作物均需要大量人工浇灌才能正常生长,而农作物的种植与其种植条件匹配度不高;（3）朵古及牛耳坡种植的玉米、万寿菊的生态需水定额与同期有效降水之间的差值较小甚至完全满足,表明玉米、万寿菊在高原山区的种植是与当地种植条件相匹配的;而种植在朵古及牛耳坡的苹果、烤烟的生态需水定额与同期有效降水之间的差值较大,表明在高原山区大量种植苹果及烤烟对于人工浇灌要求较高;（4）研究区大部分农作物在生长发育阶段内所需的水分主要依靠人工灌溉,与本地降水分布规律匹配度不高,区内农业结构与种植模式有待调整。在岩溶断陷盆地内要种植耗水较少,对热量要求较高的作物,山区则需要发展具有生态保护和经济效益的作物,但种植的重点区域仍是盆地区。      

杭州市水资源开发利用阈限分析的综合评价

基于模糊数学理论的区域水资源开发利用阈限分析方法,选取灌溉率、产水系数、水资源开发程度、供需水模数、人均供水量和生态用水率7个主要因素作为评价因素,以杭州市区为例进行具体计算与分析。评判结果表明,杭州市区水资源开发已经达到相当的规模,在水资源开发过程中,处于过渡阶段。     

基于SD模型的石羊河流域中下游水资源承载力初步研究

在深入分析石羊河流域中下游＂水-生态环境-社会经济＂复合系统的基础上,运用系统动力学方法,建立了包括8个一级系统、27个状态变量、27个速率变量、65个辅助变量、31个表函数、41条反馈回路及191个SD（System Dynamics）方程的水资源承载力系统动力学模型.选取水浇地灌溉面积增长率、水浇地灌溉定额、水浇地灌溉水利用系数、菜田灌溉定额、菜田灌溉水利用系数等5个参数作为方案设计的决策变量,设计了四种方案,在对各方案水量供需关系模拟分析的基础上,以加大农业节水力度、平水年可供水量为约束条件,通过SD模型模拟计算了各规划年研究区可承载的水浇地灌溉面积及社会经济与生态规模.     

喀斯特断陷盆地水资源高效开发利用模式构建

在调查研究典型喀斯特断陷盆地水文地质特征、地表水文过程、“五水”转换及水资源均衡,研发地下水高效开发利用、地表水调蓄、水污染风险评估与水质修复、农田节水灌溉及土壤保墒、水资源优化调控等系列技术的基础上,以可持续发展和系统科学理论为指导,构建了喀斯特断陷盆地水资源高效开发利用模式,包括理论与技术支撑体系和开发利用工程体系两个层次。前者的基本构成及内涵为:水资源高效开发利用工作流程、理论依据及技术支撑,是模式的理论与技术内涵;后者为沿着盆地地表、地下水的形成、运动和转换过程,从上游山区到下游河谷区,逐级分区部署的水资源开发利用工程体系,工程布局做到因地制宜、科学合理,大、中、小、微型并举,集中供水与分散供水兼顾,同时系统推进水质修复、水循环利用、节约用水等措施,实现水资源的高效和可持续开发利用。      

张掖城市湿地保护区生态需水量分析与计算

浅埋的地下水位以及泉水溢出是张掖城市湿地形成的主要原因。在充分考虑保持湿地现状的同时,顾及到湿地区内农耕区不至于因地下水位变化而产生负茴环境地质影响。将2005年8月份湿地保护区水位埋深,确定为保持湿地现状的地下水位埋深临界值。按照张掖城市湿地保护区的基本特征、表现、生态保护目标,生态需水量主要包括湿地植被蒸腾量、湿地土壤蒸发量、灌溉需水量以及景观建设需水量等。计算得生态需水量为3053．87×10^4m^3/a。湿地生态需水量的分析与计算对于制定合理的湿地保护措施具有重要意义。     

我国北方岩溶泉域生态修复策略研究

我国北方岩溶分布面积广,岩溶泉水资源丰富,是岩溶区工农业及居民生活的优质供水水源。但在全球气候变化和采煤等强烈人类活动的叠加作用下,我国北方岩溶泉水流量衰减,水质恶化,岩溶泉域生态环境功能下降。通过合理、适度的人工干预,强化岩溶大泉的自然恢复机能,并最终实现泉域生态环境修复,是当前我国生态文明建设的先行区和重点领域。论文在分析研究晋祠泉断流原因的基础上,针对性地提出并科学地评估了汾河二库强化渗漏补给、泉域岩溶水关井压采、煤矿区保水限采、近源生态补水和远源河道渗漏补给等一系列措施及预期效果,以期推进晋祠泉域岩溶地下水生态环境得到根本性改善。该研究工作有望对我国北方岩溶大泉的生态修复形成示范效应,为遏制我国岩溶区生态恶化现象提供科学依据。      

震后茂县牟托村堆积物特征与植被分布关系

"5·12"大地震后,茂县牟托地区的地形地貌和生态系统受到很大的破坏。本文对茂县牟托地区典型斜坡的植物生长状况、土壤颗粒组成、土壤含水率进行了调查分析,获得了土壤颗粒大小、渗透性、含水率与植物生长之间的关系;研究表明,土壤颗粒组成中,细颗粒所占比例越高,其渗透系数越小,土壤含水率越大,植物的生长状况愈佳;土壤细颗粒所占比例相近的情况下,含水率高的地区植物生长好。根据研究成果,结合生态恢复的技术和方案实施的安全性以及可行性,提出水泥喷灌、修筑挡水阶梯和排水沟、种植植物等生态恢复的方案以及保持斜坡稳定的措施。