西线调水工程对水量调出区的环境影响分析

介绍了南水北调西线工程新的调水方案 ,工程所在位置及其影响所及的区域。在此基础上 ,从自然环境和社会环境两个方面 ,对南水北调西线工程水量调出区可能产生的主要环境影响问题进行了初步研究 ,包括调水对气候、动植物、水质、水库区及周边地质环境、人群健康等的影响 ,以及水库淹没对社会经济的影响等。其主要结论是 :1对库区、坝址临近地区的气温、降水影响均较小 ,由于库区水汽蒸发量增加对局地降水的贡献率约为 0 .0 0 4～ 0 .0 0 8;对干旱河谷区气候虽有影响 ,但很微弱。 2对生物会产生一定影响 ,主要表现在对渔类区系组成、种群结构等方面。对陆生生物造成一定数量的减少 ,但不会造成生物物种资源的减少。3坝址下游水质比现在有所下降 ,但由于河段所在位置人口密度低 ,污染较轻 ,对水质不会有大的影响。 4淹没损失小 ,移民少。本文可为西线调水工程对环境影响研究提供部分参考依据。     

浅析沙漠地区公路设计及处理

经工作实践，对沙漠地区公路设计及处理方法进行了探讨。     

中国沙漠科学的五十年

50多年来,在几代沙漠科技人员的不懈努力下,中国的沙漠科学从无到有,在从填补沙漠研究空白并取得长足进展的同时,沙漠化研究又以其创新性和系统性的理论进展,经济、社会和环境效益的实践成果,极大地充实了我国的沙漠科学,为我国北方地区国民经济建设和生态环境保护做出了突出的贡献,取得了包括国家科技进步特等奖在内的一大批科研成果和上百亿元的直接经济效益。过去20 a来,北方约有 10%的沙漠化土地得到治理,12%的沙漠化土地有所改善,局部地区出现"人进沙退"的新局面。已形成了以中国科学院和国家林业局等有关研究所为主体的国家级沙漠和沙漠化研究机构,汇集了一批优秀的沙漠和沙漠化科学家,创建了我国比较完整的沙漠和沙漠化科学及其研究体系,在风沙物理与沙漠环境、沙漠形成演变与全球变化、沙漠化过程及其防治、沙区资源环境与可持续发展、沙漠化遥感与信息系统综合研究等方面取得了重大进展,积累了丰富的研究资料和数据。在全国主要沙漠和沙漠化地区设有一批长期野外试验站(点),已为国家在有关沙漠开发利用和沙漠化防治方面的决策提供了大量的科研成果和理论依据。我国沙漠科学研究和实践所取得的辉煌成就,得到了政府、地方民众、科学界和国际社会的普遍认可。     

《中国沙漠与沙漠化》一书的介绍

由国家重点基础研究发展规划“973”项目《中国北方沙漠化过程及其防治研究》首席科学家、中国科学院寒区旱区环境与工程研究所所长王涛研究员主编的《中国沙漠与沙漠化》一书,已于2 0 0 3年1 2月由河北科学技术出版社出版发行。该书对我国50多年在沙漠与沙漠土地以及沙漠化防治理论研究与实践方面进行了全面系统的总结。正如获得2 0 0 4年国家最高科学技术奖的“黄土之父”刘东生院士所盛赞的“《中国沙漠与沙漠化》一书的出版是国家科学事业成熟的标志。……不要把这件事仅仅看成出版了一本书,它代表一门科学或者一种自然现象,例如沙漠科…     

柴达木盆地沙漠公路设计流量公式研究

在中国水文分区中,沙漠地区一般被划分为非产流区,在公路设计中仅设置少量桥涵来满足路基、路面的排水要求,而不考虑洪峰流量,对非产流区也不提供设计流量公式。然而,在青海省柴达木盆地几条沙漠公路的实际运营中,却发现路基水毁频繁,经济损失严重。针对这种特殊水文现象,我们从设计理念、路基填料、暴雨、植被覆盖度等几个方面分析了水毁原因,发现暴雨是引发水毁的主要外因。因此将2012年最新的青海省公路系统柴达木区流量公式与两种小流域暴雨流量公式进行计算比较,通过分析计算偏差,对柴达木区流量公式进行了适度修正,最终得到能满足公路测量设计要求的柴达木盆地沙漠公路设计流量公式。     

沙漠地区水泥砼路面温度梯度数学模型与仿真分析

为探讨沙漠地区水泥混凝土路面温度梯度分布,提供最大温度梯度设计参数,根据气象学和传热学原理建立了层状路面结构体温度场数学模型,采用解析理论和Newton-Naphson迭代法推导出完全依赖于气候条件下非线性边界条件路面温度场计算方法。用该方法模拟了位于内蒙古锡林浩特沙漠地区试验路温度,温度最大误差不超过2℃,计算结果和实测值基本符合。在此基础上,研究了水泥混凝土路面温度梯度分布规律及其影响因素,结果表明:路面温度梯度沿深度非线性分布,板内温度梯度变化明显。最大温度梯度随面层导热系数和面板厚度增大而减小,导热系数和面板厚度每增加1 kcal.m-1.h-1.℃-1和1 cm,最大温度梯度分别减小约0.2～0.3 ℃.cm-1和0.025～0.052 ℃.cm-1。沙漠地区最大温度梯度设计值推荐为1.01～1.09 ℃.cm-1。     

国外著名的调水工程概览

目前,很多国家和地区水资源短缺,且很大一部分淡水资源分布在人迹罕至的地区,而一些人口密集的地区,淡水资源严重短缺,严重制约着当地经济社会的发展。如何正确开发利用水资源,是摆在人类面前的一大问题。到目前为止,世界上很多国家部对跨流域调水产生了浓厚的兴趣,修建了很多工程,来解决水资源时空分布不均的问题。据不完全统计,迄今为止全世界已建、在建或拟建的大规模远距离调水工程有160多项,主要分布在24个国家。下面就其中几项著名的工程做简要介绍。     

沙漠砂资源的利用与沙漠砂混凝土改良研究现状

沙漠是一种分布广泛,尚未充分利用的自然资源。在绿色,可持续发展的大局下,干旱半干旱地区的沙漠砂资源利用尤为重要。本文在整理近五年沙漠砂及沙漠砂混凝土的研究文献后,得出以下认识：（1）沙漠砂的力学性质,主要是抗剪强度、承载力、抗裂性能等,与水泥、粉煤灰、沙漠砂等组分的比例和应用的工况条件密切相关。不同成因和地区的沙漠砂的利用,需要确定其基本组成和最优配比;（2）研究或改进沙漠砂的方法主要是试验方法、数值模拟、统计方法、人工智能训练和预测等。本文则提出基于离散元法的数值模拟方法的可能性,有助于快速获得更合理的沙漠砂组分配比、力学性质等。（3）目前,沙漠砂的资源化利用主要存在于建筑领域,另外,沙漠砂还可助力现代沙漠农业的发展;作为热能储存材料,如CSP技术;轻工业制造材料,如玻璃,耐火材料等。以上工作为沙漠砂的资源化利用积累一定的经验和理论依据。     

我国沙漠与沙漠化科学发展的战略思考

50多年来,中国的沙漠与沙漠化科学从无到有,在填补研究领域空白,并以其创新性和系统性的理论进展, 经济、社会和环境效益的实践成果,极大地推动了学科发展的同时,又为北方地区社会经济发展和生态环境保护建设做出了突出的贡献,取得了包括“国家科技进步特等奖”在内的一大批科研成果和150亿元以上的直接经济效益。已形成了以中国科学院和国家林业局有关研究所为主体的国家级沙漠和沙漠化研究机构,汇集了一批优秀的沙漠和沙漠化科学家,创建了我国比较完整的沙漠和沙漠化科学及其研究体系,在风沙物理与沙漠环境、沙漠形成演变与全球变化、沙漠化过程及其防治、沙区资源环境与可持续发展、沙漠化遥感与信息系统综合研究等方面取得了重大进展,并在全国主要沙漠和沙漠化地区设有一批长期野外试验站(点),已为国家在有关沙漠开发利用和沙漠化防治方面的决策提供了大量的科研成果和理论依据,得到了我国政府、地方人民、科学界乃至全社会的普遍认可。通过对已有沙漠与沙漠化研究和防治实践的回顾与总结,就我国沙漠与沙漠化科学面临的主要问题和任务做进一步的思考和讨论。     

国外跨流域调水经验对我国南水北调中线工程的启示

在介绍国外主要跨流域调水工程概况的基础上,总结了国外跨流域调水工程建设与管理的经验,提出了对我国南水北调中线工程建设与管理的几点启示:加强丹江口水库调度运用和对环境影响的研究;建立统一、高效的水资源管理体制;完善水资源管理政策法规体系;做好水利配套工程建设,提高水资源利用效益;注重多目标开发利用,充分发挥工程的综合效益。     

干旱沙漠地区春小麦的水分与氮肥利用效率研究

在沙坡头试验站养分循环池进行的水肥正交试验中, 研究了不同水肥条件对小麦生长和产量形成的影响及其水肥利用效率。试验结果表明, 在设计水肥条件下, 肥料因素对小麦生长和产量形成的影响大于水分因素; 中高水肥条件下, 水肥协调有利于小麦生长和获得高产。灌浆期植株上部有效叶面积的大小和维持时间与经济产量的形成有很显著的正线性相关。该地区小麦水分利用效率较高的适宜土壤水分范围在田间持水量的40%左右, 适宜的肥料(N肥)经济施用量为300kg·hm^-2左右, 目标产量为7.0t·hm^-2。     

干旱荒漠区沙土凝结水与微气象因子关系

凝结水作为干旱区降雨以外的主要水分补给,具有重要的生态水文意义。目前,凝结水研究已成为干旱区生态水文学研究的一个重要组分\.通过定位观测,对凝结水的形成机理、形成量和影响因子已有了初步的认识\.但是受土壤水分、风速和下垫面性质的影响,凝结水量与微气象因子的关系复杂,导致凝结水模拟估算存在诸多困难。本文通过控制试验,在排除土壤水分、风速和下垫面对凝结水形成过程影响的条件下,开展观测,建立凝结水形成速率与近地层微气象因子之间的多元回归方程,旨在为凝结水模型构建提供参考。结果显示:凝结水形成速率与空气相对湿度呈波尔兹曼函数关系,与气温和地表温度均呈显著的线性负相关关系,而与气温和地表温度差、露点温度呈显著的线性正相关关系。多元回归分析显示,沙土凝结水主要受近地层空气相对湿度、气温和地表温度的控制,表明在凝结水模型构建中应重点考虑这3个微气象因子的影响。     

塔里木沙漠油田南部区域地表水与地下水资源分布特征

沙漠油田位于塔克拉玛干沙漠腹地,沙漠腹地无地表河流分布,沙漠层面以下,广泛分布有浅层地下水,但地下水储存量大,动态补给量小;沙漠中地下水的分布与其南部区域的地表径流的形成及转化,有密切的水文循环关系,论文主要分析了沙漠油田南部区域地表水与地下水分布状况、水文循环特征、水量平衡计算。弄清了沙漠油田南部区域地表水与地下水资源分布状况,为地方和油田水资源合理开发利用,提供了准确资料和理论依据。     

荒漠绿洲区农业特征及其可持续发展策略

荒漠绿洲是干旱区人类生存的主要场所,地域内蕴藏着大量的自然资源。在工业化社会日益发展的时代,众多国内外学者对干旱区荒漠绿洲的自然资源、环境及开发利用进行了大量的研究。本文在对西北荒漠绿洲的生态环境,如气候条件、植被分布特征、土壤特征、水文特征分析的基础上,进一步对荒漠绿洲农业特征进行了剖析,提出了荒漠绿洲农业可持续发展的对策,即:充分利用资源优势,发展特色产业,合理分配水资源,构建可持续发展模式。     

荒漠草原区风力发电场建设前后的植被变化

调查了甘肃景泰荒漠草原区一处风电场基础设施建设和运行对植被的影响。结果表明:荒漠草原区百兆瓦级风力发电场建设造成直接植被生产力损失量为6.79 g·m^-2·a^-1,间接植被生产力损失量为91.43 g·m^-2·a^-1。随着扰动程度增加,物种丰富度降低,均匀度减小。在工程运行后,经历近10 a的自然恢复,核心扰动区虽然物种单一,但植被生产力是次级扰动区的两倍以上,为间接扰动区和未扰动区的50%和33%左右;而间接扰动区植被生产力仅为未扰动区的50%。总体上,风电工程扰动对区域植被的影响,不仅在于建设期对局地群落植被生产力的完全丧失,更重要的是在运行期间对周边大面积间接影响区群落植被生产力的大幅度降低,而且这种影响是长期和持续性的。     

气候变化对阿拉善荒漠植被的影响研究

利用1982—2003年NASA GIMMS归一化植被指数(NDVI)数据集和阿拉善左旗、右旗和额济纳旗气温和降水资料,对阿拉善地区NDVI变化和气候变化特征及其相互关系进行了分析。结果表明：①1982—2003年东部地区(左旗植被指数略有增加,而中部(右旗)和西部地区(额济纳旗)则呈下降趋势。季节变化东、中、西部表现不同。左旗和额济纳旗多年平均NDVI的月变化和右旗相反。②东部地区升温率最大,其次是西部和中部地区。降水表现为东部和西部地区(额济纳旗)稍有增加,而中部地区(右旗)呈缓慢减少趋势。季节变化东、中、西部表现不同。多年平均气温和降水量的月变化趋势东、中、西部一致,呈单峰型曲线。③东部地区和中部地区,降水量与植被指数存在明显的年相关、隔季和当季相关,而西部地区额济纳旗没有明显的相关性。阿拉善地区NDVI同温度的相关性不好。     

新建项目取水影响其它用水户权益补偿方案制订

文章首次系统讨论了建设项目取水对周围其它用水户影响补偿方案的制订原则、思路和具体的制订方法，并对其中必然涉及到的工农业缺水造成的经济损失计算、水质降低对工农业生产和居民健康造成的经济损失计算作了简要探讨。     

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...