农业节水灌溉环境影响系统分析

在分析节水灌溉实施区水资源利用现状的基础上, 选择34个因子建立环境指标体系, 用层次分析法(AHP)对节水灌溉项目实施前、后环境影响进行了综合分析与评价。结果表明: 项目实施后, 环境质量总体变化为正值, 有29个环境因子向有利方向发展(P_i>0)。环境变化显著度排序依次是自然生态、社会状况、环境质量、设施建设、农业生态、社会经济。     

污水灌溉与环境问题——以石家庄污灌区为例

城市混合污水作为二次水源利用,在国内外引起多方面的重视。城市混合污水中含有多种的植物营养素给污水灌溉带来某些肥力效益;对于干旱半干旱缺水地区,污水灌溉还具有提高水资源利用率的意义。石家庄污水灌区在我国污灌农业的发展史上居重要的地位。随着环境科学的发展、监测技术的进步与提高,污水灌溉的利弊关系被进一步揭露。特别是近年来对污灌区人体健康状况的普查,为正确评价污水灌溉和探讨污灌引起的环境问题,提供了新的信息,事实说明现在已有必要来重新认识污水灌溉在农业生产中的作用与意义。     

塔里木河下游植被和沙漠化对输水前后地下水变化的响应分析

由于近50 a来人类对水土及生物资源的不合理开发利用,导致塔里木河下游河道断流近30 a,使本来就处于干旱环境中的塔里木河下游朝着更加干旱的方向急剧发展,地下水埋深由20世纪50年代的3～5 m逐年下降至2000年的8～12 m, 由此而引起下游天然植被面积逐年减少,仅严重退化的草地面积占下游草地面积的57.5% ,沙漠化面积逐年增加,沙漠化程度也在不断增强。从2000年5月至2007年10月10日,曾9次向塔里木河下游进行生态应急输水,输水后,河道附近地下水位不同程度地得到提高,整个下游天然植被面积不断增加,在下游植被响应最明显的地区,植被覆盖度已超过90%,活植株种类从输水前的 3～4种增加到输水后的10种以上。随着生态输水的实施,原先引起沙漠化的一些环境因子出现了大的变化,由此而引起沙漠化面积的减少和程度的减轻。     

人工绿洲防护林体系稳定性评价——以景泰县引黄灌区绿洲防护林体系为例

通过引水灌溉发展起来的人工绿洲是干旱区社会经济发展的主要依托。稳定的人工绿洲防护林体系是绿洲稳定的前提条件。根据人工绿洲防护林体系稳定性的含义和实质,构建评价其稳定性的指标体系,该指标体系由4个层次19个评估因子组成;通过分级量化指标;用层次分析法对指标进行权重分析;提出了人工绿洲防护林体系稳定性评判标准和具体的评判方法。以甘肃景泰县引黄灌区人工绿洲为例,对其防护林体系稳定性进行评判,结果与实际基本相符,说明本评价方法具有应用价值。     

干旱区地下水埋深变化对胡杨光合作用的影响研究取得新进展

植物光合作用是地球上最重要的化学反应,也是绿色植物对各种内外因子最敏感的生理过程之一。干旱是植物生理过程的重要限制因子,研究干旱对植物生长的影响以及植物的抗旱性机理等方面的内容,一直是植物环境生理学研究的一种重要方向。     

中国干旱半干旱区气候异常影响机理研究进展

干旱半干旱区占中国陆地面积一半以上,生态环境脆弱,对全球气候变化和人类活动的响应敏感,极端气候事件呈多发、强发态势。该区域的气候异常不仅受到大气内部变率的调制,还受海温、海冰和积雪等下垫面影响,这些物理因子对干旱半干旱区气候异常起关键性作用。文章系统性地回顾和梳理了这些物理因子对中国干旱半干旱区气候异常影响的研究。研究表明：大气遥相关作为气候异常的内部影响因子,其位相转变造成的环流异常会通过调控急流位置、行星波活动、阻塞强度、槽脊位置等造成干旱半干旱区气候异常;而海温则通过影响季风强度、沃克（Walker）环流强度、西太平洋副热带高压位置及激发大气罗斯贝（Rossby）波响应等方式对干旱半干旱区气候异常产生影响;积雪通过反照率效应和水文效应,改变地表辐射、土壤温湿度等下垫面热力状况,进而通过非绝热加热或改变大气斜压性等方式对干旱半干旱区气温和降水产生显著作用。文章在总结已有研究进展的基础上,指出不同因子之间的协同作用机制以及各因子对中国干旱半干旱区气候异常的贡献仍有待进一步研究。     

广东某铌钽矿山对周边地下水环境影响评价

通过对矿山所在地下水功能区及地下水评价因子的确定,识别矿山地下水环境影响,分析矿山地下水环境影响评价工作等级及评价范围,开展矿山工程分析、地下水环境现状调查与评价,预测矿山地下水环境变化趋势,提出地下水环境保护措施。     

GIS支持下的河西走廊黑河中游盆地地下水资源评价与潜力分析

以先进的地理信息系统(Arc／info8．1)作平台,运用Microsoft Visual Basic 6．0编程语言,以ArcObjects ODE VB或ArcCatalog VBA和ArcTools VBA为应用技术开发模式,建立河西走廊水文地质空间信息系统。该系统主要包括数据库管理子系统、查询检索子系统、空间分析子系统、系统管理子系统、数据转换子系统等,具有对水文地质环境地质信息的数据管理、查询检索、空间专题分析与结果输出等功能。本文以空间分析子系统的地下水资源量计算与分析专题应用模型为例,阐述GIS支持下河西走廊黑河中游张掖盆地九灌区地下水资源评价与潜力分析的具体实现步骤与评价结果,并与该区传统方法的已有成果作对比,具有可靠性强,计算效率高、可视化效果好等特点,从而为西北干旱内陆盆地的区域地下水资源评价与管理提供一种新途径。     

奎屯市地下水环境背景值及环境质量评价

运用模糊数学理论方法,依据样品中有关评价因子的实测值.对奎屯市地下水进行背景值统计分析,评价各因子对环境质量的贡献,在单因子模糊评判的基础上,对样品隶属于各级地下水环境程度作出综合评判。     

河北坝上地区生态环境评价

该文以河北坝上生态调查为基础,选取气候、水文、地貌、植被等因子,利用层次分析法对当地的生态环境进行评价。结果表明,坝上地区生态环境已受到严重破坏,虽然经过多年治理,生态环境有所改善,但大部分地区仍有继续恶化的趋势;干旱少雨是坝上地区生态环境恶化的主导因素。     

中国干旱区水量转化特征及其对环境的影响分析--以新疆阿拉尔灌区为例

新疆的水平循环是,径流形成于山区,流到平原区后不断蒸发和渗漏,最终消耗在沙漠中,或者流入尾闾湖。由于人类活动的影响,水的分布和转化都发生了改变,绿洲中的水量增加,但绿洲以外与河流下游的水量减少,同时有些湖泊缩小甚至干涸,沙漠化发展,自然植被衰退,自然环境退化。     

干旱半干旱地区草原灌丛荒漠化及其 生物地球化学循环

干旱和半干旱地区草地生态系统木本植物入侵及其导致的草原灌丛化已经成为全球范 围普遍发生的现象, 是草地沙化和荒漠化的一个重要标志。干旱生态系统中, 此种类型的植被变 化将对区域和全球生物地球化学循环产生显著影响。过度放牧、区域气候干旱化和自然火过程是 导致灌丛入侵和发展的主要控制因子。草原灌丛化过程中, 草地生态系统分布较为均匀的土壤养 分及相关元素在水平和垂直方向发生分异, 关键生命元素C、N、P 、S 生物地球化学循环的变化 将对全球气候变化产生显著作用。全球气候变化与草原灌丛荒漠化之间存在潜在的反馈机制, 人 类扰动的影响将使这种反馈作用变得更加迅速和灵敏。     

塔克拉玛干沙漠公路固沙植物立地条件分区评价

塔克拉玛干沙漠公路沿线气候恶劣、土壤和浅层地下水的含盐量高,沿线天然植被稀少,沙漠腹地仅发现12种能忍耐干旱和抗盐的植物种。经过科学试验,已经解决了沙漠腹地灌溉条件下固沙植物引种、选育和咸水灌溉等一系列人工绿地建设的技术难题,并且已经引种固沙植物50多种,建成沙漠公路固沙、基地绿化人工绿地43.3 hm2。沙漠人工植物栽培离不开灌溉。因此,主要从沿线土壤盐分状况,可利用水资源分布来评价植物固沙的立地条件。评价结果,在塔里木河近现代冲积平原有古河道淡水可以利用,昆仑山山前冲洪积扇普遍赋存可以利用的咸水。但全线可利用水资源的量不足以维持常规灌溉方式,必须采取节水灌溉,尽量节省资源,一些地方生物防沙要结合工程固沙,形成工程生物防沙体系,保证公路的畅通。     

西北干旱区黑河下游植被覆盖变化研究综述

植被作为干旱区敏感的环境要素, 能直观反映自然环境状况, 任何植被覆盖变化都可揭 示区域环境状况的演化与变迁。因此, 植被覆盖变化研究已成为揭示干旱区自然环境变化及其规 律的重要手段。本文针对干旱区黑河下游这一特殊地域及其植被生态系统存在的问题, 综述了植 被覆盖变化及与其密切相关的地下水、土壤水盐平衡、全球气候变化和人类活动等因素的关系, 目的是全面分析与植被覆盖变化相关的各因素, 为分析植被覆盖变化机理及进一步研究黑河下 游生态环境演变服务。最后总结了目前黑河下游植被覆盖变化研究中存在的问题, 并提出了相应 的解决策略, 为区域植被覆盖变化研究提供了参考依据。     

Land desertification and restoration in Middle East and North Africa (MENA) region

The Middle East and North Africa (MENA) region is characterized by high population growth, degraded and fragile nat-ural ecosystems, and a limited amount of arable lands. It is one of the most water-sc...     

Assessing potential land suitable for surface irrigation using groundwater in Ethiopia

Although Ethiopia has abundant land for irrigation, only a fraction of its potential land is being utilized. This study evaluates suitability of lands for irrigation using groundwater in Ethiopia using GIS-based Multi-Criteria Evaluation (MCE) techniques in order to enhance the country's agricultural industry. Key factors that significantly affect irrigation suitability evaluated in this study include physical land features (land use, soil, and slope), climate (rainfall and evapotranspiration), and market access (proximity to roads and access to market). These factors were weighted using a pair-wise comparison matrix, then reclassified and overlaid to identify suitable areas for groundwater irrigation using a 1-km grid. Groundwater data from the British Geological Survey were used to estimate the groundwater potential, which indicates the corresponding irrigation potential for major crops. Results indicated that more than 6 million ha of land are suitable for irrigation in Ethiopia. A large portion of the irrigable land is located in the Abbay, Rift Valley, Omo Ghibe, and Awash River basins. These basins have access to shallow groundwater (i.e., depth of groundwater less than 20 m from the surface) making it easier to extract. The comparison between available groundwater and total crop water requirements indicate that groundwater alone may not be sufficient to supply all suitable land. The study estimates that only 8% of the suitable land can be irrigated with the available shallow groundwater. However, groundwater is a viable option for supplementing surface water resources for irrigation in several basins in the country.     

地表能量平衡方程在新疆地表温度模拟中的应用

地表温度是影响地表能量收支平衡和气候变化的重要因子,也是评价陆面模式性能的主要指标。新疆下垫面包括沙漠、绿洲、冰川、积雪等多种类型,其地表温度变化对生态环境和天气气候变化有重要影响。为了找到影响第三代陆面模式NCAR CLM4.5模拟新疆地表温度效果的主要因子,促进该模式发展,在对ERA-5再分析资料评估基础上,以其作为实况资料,首先对CLM4.5长时段模拟新疆地表温度的效果开展评估,然后利用地表能量平衡方程得到的地表温度变化影响因子分离方法,揭示出引起新疆地表温度模拟偏差的主要因子。结果表明：ERA-5地表温度的空间分布特征、量级和时间变化与观测结果一致,可用来研究该区域地表温度变化。CLM4.5对新疆地表温度模拟冷偏差值较大,但相关性显著,且误差与气候背景和下垫面条件有关。CLM4.5模拟的潜热值偏大是地表温度模拟值偏低的主要原因,CLM4.5模拟的潜热值在新疆大部分区域比ERA-5的多90%以上。CLM4.5对新疆0—10 cm土壤湿度模拟值偏大,蒸散过强,导致潜热通量偏大,因此改进土壤湿度计算方案是提高该陆面模式对新疆地表温度模拟水平的有效途径。     

不同因素影响下突发性强降雨对沙拐枣的危害——以塔里木沙漠公路防护林生态工程为例

塔里木沙漠公路防护林生态工程全长436 km,造林树种以抗逆性较强的沙拐枣(Calligo-num L.)、柽柳(Tamarix L.)、梭梭(Haloxylon Bunge)等优良防风固沙灌木为主,采用高矿化度地下水滴灌.2005年5月,公路沿线出现了罕见的突发性强降雨,由此引起的表层土壤盐分淋溶造成了沙拐枣大量死亡.本研究采用线路调查和随机抽样方法,在突发性强降雨后对塔里木沙漠公路防护林带内沙拐枣死亡率进行了调查,并对调查结果及其原因进行了分析,结果表明:沙拐枣死亡率(1)随林龄的增加而减小;(2)随矿化度的升高而增大;(3)垄间平沙地>过渡区>高大沙垄垄体;(4)林带中央>公路旁>林带外围.     

绿洲农田土壤水分平衡及变化特征

本文利用位于塔里木盆地西北部平原上的阿克苏水平衡站近几年的有关试验和监测资料，对绿洲农田和裸地的土壤水分动态变化规律进行了初步分析，并用水量平衡法计算和对比农田和裸地的蒸发量，最后分析了田间灌溉水的有效利用率及提高措施。