东北三省农业旱灾风险评估研究

气候变化背景下,干旱对农业生产造成的损失已不容忽视。明晰粮食主产区面临的旱灾风险特征有利于保障中国粮食生产安全。东北三省是中国最重要的粮食主产区之一,明晰该地区的农业旱灾特征对农业生产具有十分重要的作用。基于自然灾害系统理论针对东北三省构建了农业旱灾风险评估模型,并在县市尺度对不同等级农业旱灾风险进行了分区。研究中分别从省份尺度和县市尺度对农业旱灾危险性、暴露性、脆弱性、抗旱能力及农业旱灾综合风险进行评估。结果表明：省份尺度上,农业旱灾综合风险由高到低分别为黑龙江省、吉林省及辽宁省。其中危险性年际间差异明显,暴露性则相对稳定。2010-2015年间脆弱性呈增加趋势,三省抗旱能力均随年际变化而波动。空间范围上,东北三省农业旱灾风险由南向北递增。农业旱灾综合风险等级上,中级及其以上级别县市占对应省份的比例由高到低分别为黑龙江省（75.81%）、吉林省（41.30%）与辽宁省（0%）。值得注意的是,农业旱灾综合等级最高的地区主要集中在三江平原及松嫩平原区。     

区域水资源承载力理论与方法探讨

在总结区域水资源承载力的研究基础上, 以城市化地区为重点从水循环过程出发, 探讨 高强度人类活动影响下水资源的形成和转化规律, 分析水资源承载力的内涵, 探讨城市化地区水 资源承载力的理论研究基础, 即: 变化环境下的水循环理论、城市化与“社会经济—水资源—生态 与环境”系统交互胁迫理论和可持续发展理论。并在可持续发展原则指导下, 提出城市化地区水 资源承载力量化研究的理论框架和方法, 将城市化地区水资源承载力的研究纳入到区域“社会经 济—水资源—生态与环境”复合系统中, 从水循环动力过程出发, 揭示水资源承载力的本质。研究 成果可为城市化地区节水战略的实施、水资源合理配置和社会经济的可持续发展提供理论支撑。     

基于SD模型的干旱区城市水资源承载力预测研究

利用系统动力学模型,对乌鲁木齐市１９９３－２０２０年间水资源承载力进行预测分析,为我国西北地区城市发展规划提供了参考意见和研究方法     

基于秩和比的京津冀综合承载力比较研究

运用秩和比方法对京津冀三地的土地资源、水资源、环境容量、能源、交通设施、市政设施和社会等综合承载力进行了总体分析与评估。研究发现,环京津"生态悬崖"和"公共服务洼地"的轮廓日渐明晰,这意味着与京津相比,河北省综合承载力脆弱,从自然生态角度分析,除土地承载力略具优势外,水资源、环境容量承载力羸弱不堪;从公共服务角度分析,除交通设施承载力略具优势外,能源、市政设施、医疗和教育等承载力明显不足。京津冀一体化的目标并非产业一体化,而是环保规制的同步化和公共服务均等化,具体来讲就是完善并统一京津冀资源价格形成机制、生态产品市场化机制和社会保障政策。     

基于SD模型的干旱区城市水资源承载力预测研究

利用系统动力学模型,对乌鲁木齐市１９９３－２０２０年间水资源承载力进行预测分析,为我国西北地区城市发展规划提供了参考意见和研究方法。     

基于流域的陕西省水资源承载力研究

以陕西省9个流域为评价单元,基于宏观指标和综合指标构建水资源承载力综合评价模型。通过分析经济压力、人口压力、承载压力及协调指数,进而对研究区水资源承载力进行评价并探讨其时空分布特征。结果表明:(1)陕西各流域水资源承载力差异较为明显,其中陕南最大,陕北次之,汉中最小。陕南地区的汉江和嘉陵江两个流域水资源丰富且降水充足,WI<0.6处于承载适宜阶段,但该流域水资源利用效率较低HI<0.6,流域人均用水量、万元GDP用水量以及农田灌溉亩均用水量均超过全省平均水平。陕北地区的河口—龙门、内流区以及北洛河三个流域水资源紧缺且存在水质性缺水问题,处于轻度超载阶段;而关中地区的渭河、泾河、龙门三门峡及伊洛河四个流域水资源供需矛盾随着人口与经济的增长进一步加剧,水资源承载力综合评价指标值WI>1.5,处于严重超载阶段。(2)从承载压力指数分析可以看出,流域调水对缺水地区或经济中心城市的发展起到决定性作用。从丰水流域跨流域调水能解决地区性缺水问题,进而解决水资源危机所带来的社会经济可持续发展问题。(3)基于水资源的自然资源属性,以流域为评价单元,其研究结果更符合自然规律,有利于实现流...     

河南省水资源承载力评价研究

文章首先对各区域的灌溉率、水资源利用率、产水系数、供水模数、用水模数和人均供水量6个主要指标所包含的信息进行最佳的综合与简化,研究其在各区域水资源开发利用过程中的不同贡献率及综合效应。据此,对河南各个地市的水资源承载潜力进行了评价,最后,以河南省各地市的统计资料为实例进行了研究。     

基于系统动力学模型的塔里木河流域水资源承载力研究

水资源承载力的定量评估是确保干旱地区水资源可持续利用的关键前提.选取我国最大的内陆干旱区流域——塔里木河流域为研究区域,结合其特殊的地理环境和供水与需水特征,构建系统动力学模型,基于实地调研、统计年鉴与水资源公报数据,以水资源红线为约束,对塔里木河流域水资源承载力的历史状况与未来趋势进行了定量评估和预测.结果显示:塔里...     

辽宁沿海经济带水资源承载力研究

辽宁省海岸带水资源不足,当其提升到国家战略后,水资源承载力研究显得更加重要。鉴于水资源承载力系统的高阶次、非线性和多重反馈特点,该文建立水资源承载力系统动力学(SD)模型,在现状发展型、经济为主型、节水为主型和持续发展型4种方案下,模拟辽宁省海岸带2005-2020年水资源承载力的动态变化。结果表明,持续发展型是提高辽宁省海岸带水资源承载力的可行方案,在实施该方案的同时,应重点开发利用非常规水资源,实现水资源、社会经济和生态环境的持续发展。     

二元模式下水资源承载力系统动态仿真模型研究

首先探讨了二元模式下水资源承载力的内涵,然后根据水资源承载力的特点探讨了运用系统动力学方法研究水资源承载力的可行性,并在此基础上建立了二元模式下水资源承载力系统动力学动态仿真模型,最后以典型缺水地区陕西关中为例,根据未来水资源的变化趋势,研究了不同方案下关中水资源承载力,得到提高关中水资源承载力的满意方案。     

京津冀地区县域单元地质灾害风险评估

以京津冀地区为例,探索县域单元的地质灾害风险评估方法。通过测算地质灾害危险性与承灾体易损性,以定性综合评估的方式实现县域单元地质灾害风险评估。实际评估中,将承灾体易损性分为人口安全易损性与资产易损性,分别用因灾死亡人口比与因灾直接经济损失比加以表征;再以国土资源部2001-2015年地质灾害灾情数据为基础,参考1950-2000年灾情数据,提出人口安全易损性与资产易损性的分级标准,并在京津冀地区进行了评估。结果表明：研究区整体地质灾害风险低,204个评估单元中仅有6个为中风险区,包括河北省涞源县、涞水县、武安市、青龙满族自治县、北京石景山区、延庆区,其余198个为低风险区,与实际情况相符。此方法快捷简便、数据可连续获取,符合建立资源环境承载能力监测预警机制要求。空间差异化评估结果可为主动防灾减灾、国土空间管理提供支撑。     

内蒙古水土资源平衡及其水资源承载能力

从资源平衡关系入手,定量计算了天然状态下内蒙古的水土资源平衡,揭示了内蒙古自然降水与作物水分需求的平衡关系;采用负载指数与承载力模型,计算了内蒙古的水资源利用潜力与承载能力,揭示了调控下内蒙古水资源支撑能力和保证程度.结果表明:内蒙古高原气候干旱,水分亏缺是自然降水条件下水土资源平衡的主要特征;内蒙古水资源承载力有限,当人均综合用水量达到较高水平时,平水年全区承载力接近超载临界值,偏枯水年全区水资源超载严重;内蒙古水资源承载能力盟市差异显著,水资源普遍短缺是区域人口发展的限制性特征.     

面向空间开发利用的土地资源承载力评价技术

开展区域土地资源承载力评价技术研究,对区域经济社会的可持续发展以及党中央提出的“五位一体”发展思路顺利实现具有重要意义。本文从空间开发利用角度出发,综合考虑对土地开发建设影响显著的因子,运用分步式算法测算适宜建设用地规模及分布,确定土地合理开发强度及分布区域,通过分析现状开发状态与合理开发状态之间的差异评价区域承载状况。并以京津冀地区为例开展案例研究,结果表明：现状开发状态与合理开发状态之间的关系能够有效地反映土地资源承载开发利用的状态;同时以承载建设开发行为为明确承载对象,有显著的政策指向,为精细化、差异化制定空间格局优化调控政策提供了可能。本文从面向国土空间开发利用优化应用出发提出的承载力评价路径,可为中国制定和完善承载力评价相关技术规范提供一些新思路。     

水资源承载能力评价方法研究及应用

为全面客观评价水资源承载状况,进而为经济社会发展合理布局提供理论支撑,本文在对水资源承载能力评价研究现状进行综述的基础上,考虑水量、水质、水生态3个要素,讨论分析了水资源承载能力内涵,从水资源承载负荷和承载能力2个方面出发,构建了水资源承载能力评价指标体系,采用实物量指标对水资源承载能力各因素分别评价,采用“短板法”全面考虑各要素评价结果,进而得到水资源承载能力综合评价结果。并以河北省为案例进行水资源承载能力评价,最后结合资源承载状况和超载成因,提出了河北省水资源调控措施建议,以验证评价方法的合理性与可行性。     

新疆沙产业状况与水资源承载力研究

采用2000、2005、2010、2015年4期土地利用/土地覆盖遥感解译数据以及新疆水资源公报和统计年鉴资料,旨在评价新疆沙产业与水资源承载力状况。通过计算未利用土地转化成农地、林地、草地的数量,分析16 a来新疆沙产业发展状况,结合水足迹模型和区域水资源承载力评价指标,计算新疆2000—2015年水足迹,对区域水资源承载力进行评价。结果表明:(1)2000—2015年间,随着新疆人口增长和经济的发展,新疆沙产业发展迅速,部分沙地、戈壁等未利用土地和草地被开发成耕地、林地、工矿和城镇及农村居民用地。(2)新疆水足迹整体呈上升趋势,水足迹以消费农产品水足迹占主体,且消费农产品水足迹量快速增加,主要原因是新疆地区大力发展沙产业,利用未利用土地、草地进行植物、沙生药材种植。(3)新疆人均水足迹、水资源压力指数、水足迹效益指标呈现增加趋势,但数值明显低于我国人均水平。新疆社会经济发展总体趋势向好,但水资源利用方式仍然比较粗放,水资源未得到合理开发。因此,新疆应采取优化产业结构、调整农作物种植比例和用水结构,以增大水资源所支撑的沙产业发展规模,研究可为区域产业结构及消费模式调整提供依据。     

艾比湖流域水资源承载力综合评价

通过对系统内在作用机制的分析,以新疆艾比湖流域为例,利用模糊层次分析原理建立了流域水资源承载力综合评价指标体系并对其进行了量化分析。借助德尔菲专家调查法,将模糊层次分析法运用到研究区水资源承载力综合评价指标权重的求解中,对评价指标、具体评价过程和应用方法进行了分析说明。并预测了研究区未来规划水平年水资源承载力的发展趋势和方向。提出了该区域社会经济发展和水资源配置的规划方向,并探讨提高该区域水资源承载力的良策。这也为其它区域的水资源可持续开发利用研究提供了一定的借鉴和参考。     

京津冀地区台风危险性评估——基于Gumbel分布的分析

台风引发的连续暴雨是京津冀地区主要的气象灾害之一,开展台风危险性评估,旨在识别台风灾害高危险区,为京津冀地区台风灾害防灾减灾能力提升和风险管理提供参考。根据1974-2015年间影响京津冀地区的台风资料,选取该地区148个国家气象站点的气象数据,包括最大日降水量、累积降水量及最大风速3个指标。借助Gumbel分布,求出各气象站点5 a、10 a、30 a及50 a一遇水平下的气象指标数值,利用ArcGIS空间插值表征其空间分布,据此评估京津冀地区台风危险性。结果表明,50 a一遇下台风灾害最大日降水最大值为190.62 mm,累积降水量最大值为253.04 mm,最大风速最大值为16.81 m/s。其中北京东南部、天津北部、河北省东南沿海地区和太行山一带的石家庄、邢台、邯郸等地区为高危险区。     

基于主成分分析的甘肃省水资源承载力评价

以甘肃省水资源承载力为研究对象,运用主成分分析法对甘肃省水资源承载力从时间和空间两个角度进行了综合评价。研究表明：影响水资源承载力的因子主要包括经济发展因子、人口因子、水资源供需平衡因子、农业生产用水因子;2006-2015年,甘肃省水资源承载力整体呈现下降趋势;甘肃省水资源承载力存在显著的地区差异,甘南等地区水资源承载力较大,白银等地区居中,张掖等地区较小,兰州等地区最小,这主要是受水资源供需不平衡、农业生产用水差异较大和经济发展及人口因素的影响。     

京津冀城市群虚拟水贸易的近远程分析

虚拟水贸易能重新分配区域间的水资源。在京津冀协同发展的背景下,厘清京津冀城市群与外部的虚拟水贸易及城市群内部的虚拟水流动,有助于深入理解该地区的水资源供需现状及问题,为制定虚拟水贸易相关策略、实现区域水资源优化配置、保障区域水资源安全提供决策支持。本文基于2010年全国区域间投入产出表,测算了京津冀城市群各省（市）水足迹及与全国各省域单元的虚拟水贸易量。从近远程视角定量评估城市群地区对内、外部水资源的依赖程度,并分析虚拟水贸易的距离特征。研究发现：① 京津冀城市群各省（市）各部门用水系数显现出差异性,农业部门用水强度最高,直接用水与完全用水系数分别超过300 m ³/万元和400 m ³/万元;② 京津冀城市群内部各省（市）人均消费水足迹差异大,北京、天津、河北的人均水足迹分别为405 m ³、565 m ³、191 m ³;③ 京津冀城市群的消费水足迹遍布全国各省域单元,近程水足迹与远程水足迹分别为91.4亿m ³、198.5亿m ³,其中,近程水足迹主要来源于本省（市）,西部地区对远程水足迹的贡献最大;④ 京津冀城市群的虚拟水输入总体偏向来源于距离较近的省域单元,北京、天津、河北水足迹距离来源地的平均距离分别为1049 km、1297 km、688 km;⑤ 北京和天津为虚拟水贸易的净流入区,对外部水资源的依赖性强;河北为虚拟水贸易的净流出区,为京津冀城市群及其他地区供给水资源,虚拟水净流出进一步加剧了河北的水资源短缺。未来,受人口增长、经济发展等因素影响,京津冀城市群的水资源压力将进一步加剧,提高用水效率、升级产业结构、提倡低水足迹消费模式、实行虚拟水战略是实现京津冀城市群可持续发展的有效途径。     

资源环境承载能力预警城市化地区专项评价——以京津冀地区为例

资源环境承载能力预警评价中,除基础评价外,还需针对城市化地区存在的特殊问题开展专项评价。但现有相关研究大多较为复杂、难以操作,且较少考虑目前中国城市化地区之间存在的发展水平差异,难以满足实际应用需求。本文根据近年来中国城市化地区资源环境凸显的主要问题,从城市人居环境入手,选取城市黑臭水体和PM2.5超标天数2个要素设计城市水气环境黑灰指数,作为城市化地区专项评价的主要指标;同时考虑到优化开发区域和重点开发区域的主体功能导向差异,以京津冀城市化地区为例开展试评价分析,结果显示：京津冀城市化地区的104个区县中,47个区县为重警,46个中警,仅11个为轻警,整体形势不容乐观。其中,重警区县主要集中在京广高铁沿线,与地区主要交通线路分布及钢铁工业聚集格局一致;轻警区县主要分布在北部的张承地区及东部沿海,工业相对较少,且地理位置有利于污染物迅速扩散。城市化地区专项评价作为基础评价的补充,能更清晰地反映现阶段影响城市人居环境的主要制约因子以及不同发展水平地区间的差异,评价结果可为城市化地区开展国土空间规划、城镇发展战略研究和产业结构调整等提供科学依据。