Groundwater Evolution and its Influenceon the Fragile Ecology in the South Edge of Tarim Basin

塔里木盆地南缘第四系松散沉积物以第三系弱透水层为隔水底板构成良好的储水场所 ,含水层厚 2 0 0～90 0 m,主要由冲洪积卵砾石、砂砾石和细砂组成。地下水位埋深由山前倾斜平原的 5 0～ 10 0 m逐渐过渡为细土平原的 1～ 3m,矿化度相应地由 1～ 3g· L- 1 变化到 3～ 5 g· L- 1 。大部分地下水由地表径流和渠系、田间灌溉水入渗转化而成 ,约占地下水补给总量的 94%以上。人类历史时期 ,气候在地下水演变中依旧起着主导作用。随着人类社会文明的进步 ,人类活动对水资源系统的影响在环境变迁中表现出越来越显著的作用。 195 0— 1995年的 46 a中 ,塔里木盆地南缘地下水的开发利用比较有限 ,仅占 2 .3%左右 ,但地下水补给量减少了 2 6 .2 % ,与此同时 ,地下水位下降了 3～ 5 m,泉水递减了 2 8.7%。适于荒漠植物生长的地下水位埋深为 3～ 4m,高于此埋深将引起土壤盐渍化 ,低于此埋深植被会衰退进而导致土地沙漠化。因此 ,在开发利用水资源促进区域经济发展的同时 ,要重视地下水的保护和环境的改善。     

Evolution of spatio-temporal patterns of ecological well-being performance in China and its driving effects北大核心CSCD

生态福利绩效是提升人类福祉的生态效率,分析生态福利绩效的时空格局与驱动效应有助于揭示中国人类福祉提升的生态效率地区差异及其原因。论文基于主客观综合福祉视角,对中国生态福利绩效的时空格局演变进行分析,运用对数平均迪氏指数法(LMDI)和随机前沿分析法(SFA)深入揭示中国生态福利绩效变化的驱动效应以及经济增长效应的决定因素。结果表明:(1) 2006—2018年中国生态福利绩效变化主要依赖经济增长效应驱动,但由于环境福祉效应与社会福祉效应的掣肘,中国生态福利绩效整体上从3.052降至2.641。在经济增长效应的决定因素中,技术进步发挥着最主要的促进作用。(2)中国南方省份与北方省份生态福利绩效的平均值差距由2006年的0.762扩大至2018年的1.005,表现出“南高北低”的空间分异特征。南方地区的经济增长效应值远高于北方地区,是中国生态福利绩效南北差异扩大的主要原因。(3)中国生态福利绩效变化整体显现为经济增长驱动模式,仅北京、天津、上海为“经济增长+环境福祉改善”驱动模式。南北区域及东中西三大区域经济增长效应的决定因素存在明显的区域异质性。研究结果可为推进中国生态福利绩效区域协调发展提供参考建议。     

Trend and Characteristics of Variation on the Runoff of the …

根据唐乃亥等有关台站的水文气象观测资料,对黄河上 唐乃亥以上流域的径注琢演变规律进行了分析探讨,并在此基础上用灰色拓扑、混合门限自回归及周期外延－逐步回归等数学模型对其未来的变化趋势进行了预测。结果表明,黄河上游唐乃亥以上流域径流目前正处于一个枯水段的底部,并且从现在超的今后若干年里将呈现一个波动状上升的变化趋势。     

Research on the Patterns and Evolution of Ecosystem Service Consumption in the “Belt and Road”

With great significance in ecosystem protection and sustainable development, the study of ecosystem service consumption (ESC) has become a hot topic in ecological research. Based on FAOSTAT data, in this study the patterns, composition and evolution of ESC and ecosystem service consumption patterns (ESCP) in the “Belt and Road” were revealed on the total and regional scales, taking consumed-biomass as a main indicator. Three main conclusions were reached. 1) The total ESC was mainly contributed from farmland ecosystems along the “Belt and Road” , followed by grassland ecosystems. The ESC indicators on the whole system scale fluctuated, but increased from year 2000 to year 2016. The total ESC increased from 12911.89 Tg yr ^-1 to 16810.00 Tg yr ^-1, and the annual per capita consumption of ecosystem services increased from 3.3228 million g p ^-1 yr ^-1 to 3.6392 million g p ^-1 yr ^-1. 2) The ESC, composition and evolution varied significantly among countries, zones and ecosystems. The annual per capita ESC was highest in Mongolia on the national scale, and highest in Central and Eastern Europe and lowest in Southeast Asia on zone scale, which represented the results from the joint effects of regional resource endowments, consumption habits, levels of productive forces, and other factors. 3) Higher farmland ESC was the dominant ESCP, which accounted for about 76.7% of the total area along the “Belt and Road”, followed by higher farmland + higher grassland ESC, which accounted for about 19.0% of the total area. The other consumption patterns (i.e., those of higher grassland ESC, higher forestland ESC or higher farmland + higher forest + higher grassland ESC) were found in only a few countries. The ESCP may be related to higher regional population density or the higher proportions of developing countries. Therefore, to realize sustainable social, economic and ecological development, and to improve people's well-being, countries along the “Belt and Road” should take advantage of their own resources in developing industries, actively expand trade, achieve mutual benefits and win-win situations, and adjust and optimize consumption patterns of ecosystem services. This study can provide data support for further research on the mechanism of ESCP formation this area.     

塔里木盆地南缘水资源开发与绿洲的生态环境效应

主要讨论塔里木盆地南缘的自然环境特点、水资源及其开发利用, 揭示在百年来气候变化和人类活动影响下, 特别是近50a来, 对沙漠南缘的生态脆弱带的绿洲产生明显的生态环境负效应, 引起的生态环境退化极不利于区域可持续发展。为此需要从区域生态环境战略考虑, 调整水资源配置和优化利用, 实施天然绿洲与人工绿洲相应的保护和并重发展, 逐步恢复天然绿洲的水分生态平衡。这样, 才能遏制住强劲的区域土地退化态势, 抵御沙漠化灾害, 并走向良性循环。     

“Greatest lake period” and its palaeo-environment on the Tibetan Plateau

The Tibetan Plateau is the biggest lake distribution area in China, in which lake evolution is one of the important compositions for plateau environmental changes. It is also very significant in the study of regional environmental evolution. To answer the questions that how and when the paleo lakes evolved, the indicators and their dating data of the important events must be identified. As the key items for detecting the past environment, they are also the most concerned problems in geo-scien…     

闽西山区旅游开发与脆弱生态环境耦合发展机制研究之展望

深入研究闽西山区旅游开发与脆弱生态环境耦合发展机制,即通过建立山区生态脆弱性评价指标体系、研究脆弱生态环境与旅游开发耦合发展、构建闽西生态脆弱区旅游资源开发模式及建立旅游发展预警系统等措施来实现闽西山区旅游开发与脆弱生态环境保护的良性耦合。学术贡献主要体现在：理论层面上可以建立一种适用于山区型生态脆弱区生态环境与旅游开发协调发展的分析框架,在应用层面上实现旅游资源适度开发与生态环境有效保护,促进山区型生态脆弱区生态资源可持续发展。为实现研究目标,本研究从人地关系角度出发提出自上而下、自下而上相结合的技术路线。     

生态脆弱地区旅游开发的环境影响及其对策——以新疆四地州旅游战略规划为例

以新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州、喀什地区、阿克苏地区、和田地区等四地州旅游发展战略规划为例,研究生态脆弱地区旅游开发与生态环境保护的辩证关系,着重分析旅游开发会带来的不良的环境影响,从规划、建设、管理等层面提出一系列的解决对策,以期能为我国西部生态脆弱地区旅游业的可持续发展提供一些解决思路。     

黑河中、下游盆地地下水系统与水资源开发的资源环境效应

该文分析了黑河流域降水及河水时空分布规律,划分并阐明了中、下游盆地地下水系统与特征,探讨了盆地区地表水与地下水大数量相互转化的固有规律,深入分析了流域水资源开发利用引起的资源和环境负效应,提出了流域水资源开发的建设性建议。     

Crop cover reconstruction and its effects on sediment retention in the Tibetan Plateau for 1900–2000

Geographically explicit historical land use and land cover datasets are increasingly required in studies of climatic and ecological effects of human activities. In this study, using historical population data as a proxy, the provincial cropland areas of Qinghai province and the Tibet Autonomous Region (TAR) for 1900, 1930, and 1950 were estimated. The cropland areas of Qinghai and the TAR for 1980 and 2000 were obtained from published statistical data with revisions. Using a land suitability for cultivation model, the provincial cropland areas for the 20th century were converted into crop cover datasets with a resolution of 1 × 1 km. Finally, changes of sediment retention due to crop cover change were assessed using the sediment delivery ratio module of the Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs (In- VEST) model (version 3.3.1). There were two main results. (1) For 1950–1980 the fractional cropland area increased from 0.32% to 0.48% and land use clearly intensified in the Tibetan Plateau (TP), especially in the Yellow River–Huangshui River Valley (YHRV) and the midstream of the Yarlung Zangbo River and its two tributaries valley (YRTT). For other periods of the 20th century, stability was the main trend. (2) For 1950–1980, sediment export increased rapidly in the Minhe autonomous county of the YHRV, and in the Nianchu River and Lhasa River basins of the YRTT, which means that sediment retention clearly decreased in these regions over this period. The results of this assessment provide scientific support for conservation planning, development planning, or restoration activities.     

塔里木盆地南缘地下水脆弱性评价

干旱区地下水脆弱性是地下水系统本身固有的不稳定属性,是系统结构、功能状态在人类活动干扰及气候变化等自然因素作用下具有的敏感性、易变性和弹性的综合反映。可以以河川径流中冰雪融水比重、地表径流入渗占地下水补给比例、地下水补给强度、地表水的引用率等十项指标(IRRUDQELTS)进行定量评价。通过对塔里木盆地南缘地下水脆弱性评价,表明该区属地下水严重脆弱区,其脆弱程度远大于地下水开发利用程度较高的河西走廊,其中又以民丰县、皮山县为极端脆弱。     

塔里木盆地南缘自然与人文历史变迁的耦合关系

通过对里大盆地南缘自然与人文变迁的耦合关系研究,表明其自然生态环境演化、人文历史变迁是自然因素与人文力量综合作用的结果。若气候湿润、水量丰沛,则有利于绿洲经济、文化生产的迅速发展提高。反之,则环境恶化、沙漠化过程加快、绿洲废弃。早期自然环境因素的影响所占比重大,而后期人文力量起主导作用。自然条件决定了环境的特征及其演化的内在基础,人类活动是本地最活跃、最能动的因素。这在自然生态环境特别脆弱的地区表     

塔里木盆地南缘自然与人文历史变迁的耦合关系

通过对塔里木盆地南缘自然与人文变迁的耦合关系研究,表明其自然生态环境演化、人文历史变迁是自然因素与人文力量综合作用的结果.若气候湿润、水量丰沛,则有利于绿洲经济、文化、生产的迅速发展提高.反之,则环境恶化、沙漠化过程加快、绿洲废弃.早期自然环境因素的影响所占比重大,而后期人文力量起主导作用.自然条件决定了环境的特征及其演化的内在基础,人类活动是本地最活跃、最能动的因素.这在自然生态环境特别脆弱的地区表现得更为明显.     

塔里木盆地地貌过程对绿洲形成演变的影响

第三纪末以来，天山、昆仑山强烈隆起使塔里木盆地相对下沉，山盆高差悬殊大，白山顶至盆地腹部地貌外力作用过程依次由冰川作用→冰缘作用→流水作用→干燥作用→冲→洪积作用→湖积作用→风沙作用过渡。在山区河谷平原、平原区冲积扇、冲积平原、湖积平原等地方形成条带状、串珠状、扇形状绿洲，绿洲平面几何形状与适宜绿洲形成与发展的地貌类型空间分布基本吻合。绿洲荒漠化和荒漠绿洲化与地貌过程的关系密切。纵观区内地貌过程发展趋势可预测，区内流水、风沙和人类活动三大地貌过程将有增无减，流水侵蚀与风蚀风积作用将对绿洲产生不良作用。山区流水侵蚀过程加强导致山麓地带绿洲山洪泥石流危害加重。平原河流下游地区流水作用减弱，风蚀风积过程加剧，由绿洲→荒漠演变，而人类活动可分建设作用与破坏作用两方面，前者可稳定绿洲乃至促进荒漠绿洲化而后者则导致绿洲荒漠化。因此，改善山区、山麓地带，特别是盆地南缘与塔河中、下游等重要地区地貌过程并防止绿洲荒漠化，是保障区域可持续发展的有效途径。     

塔里木盆地南缘绿洲土地覆盖变化

绿洲土地覆盖变化信息的定量提取在干旱区生态环境演变研究中具有重要价值，选择塔里木盆地南部特有的干旱地区和田绿洲于田县为研究区，首先对土地覆盖变化信息提取方法作了对比论述，并对利用卫星遥感数据的空间结构信息以提高分类精度，进而提高分类后比较法的总体精度进行了研究；最终利用该方法做出的系列图件，总结了该地区近10年来的土地覆盖类型变化，并与实地考察结果及有关资料结合，分析了该地区近年来的环境变化及其影响因素，其方法和结论对塔里木盆地南缘绿洲地区未来的环境可持续发展研究具有一定参考价值。     

海河流域地下水生态水位研究

海河流域是我国水资源严重短缺的地区之一,由于长期不合理地开采地下水,引发了一系列生态环境问题,如地面沉降、地下水漏斗扩大、水质恶化、海水入侵等。恢复海河流域的生态环境对于区域的可持续发展意义重大,文章根据海河流域地貌单元将海河流域划分为3种类型:山前倾斜平原、中部平原和滨海平原,并确定了不同类型区地下水的生态水位。最后提出了恢复海河流域地下水生态水位的措施。     

石羊河流域地下水地球化学特征演化的计算机模拟研究

通过对石羊河流域地下水化学特征的计算机模拟研究表明：武威盆地的部分地区及红崖山水库是白云石和方解石的溶解区,民勤盆地则是白云石和方解石的沉淀区,蒸发浓缩作用是控制这一过程的主要因素。影响武威盆地地下水化学特征的诸因素中降雨起主导作用,而民勤盆地蒸发浓缩起主导作用。SO4^2-／HC03^—比值的上升标志着研究区地下水化学类型由重碳酸盐型向硫酸盐型转化,水质正在不断恶化。     

基于树木年轮宽度重建塔里木盆地西北缘水汽压变化

利用新疆阿合奇县以南黑尔塔格山区的天山云杉树木年轮宽度资料,基于树轮宽度指数与阿合奇气象要素的相关分析发现该树木径向生长主要受水分条件限制。选择相关系数较高且生理意义明确的时段和要素,建立了树轮宽度标准年表与阿合奇上年8月至当年6月的平均水汽压的线性转换方程(R²=66.4%,R_adj²=65.1%,p<0.001)。器测资料线性趋势分析表明,近56年来阿合奇的降水和水汽压呈一致的上升趋势。阿合奇1656-2012年的水汽压序列经历了4个偏干阶段(1666-1689年、1722-1749年、1820-1880年、1909-1988年)和4个偏湿阶段(1688-1721年、1750-1819年、1881-1908年、1989-002年)。在95%的置信水平上,重建序列存在显著的56.8 a、13.4 a、10.7 a、6.9 a、5.4 a、4.3 a、3.8 a和2.6 a的周期,其56.8 a的低频周期和6.9 a的周期对应天山山区的树轮重建序列中记录的周期特征。滑动T检验发现了显著性水平达到 0.001的6个突变年份(1720年、1827年、1910年、1751年、1874年、1988年)。重建序列中1988年水汽压增加的突变和1989年以来的偏湿阶段与中国西北(特别是天山山区和南疆西部)20世纪80年代以来增湿过程对应。阿合奇的水汽压重建序列与天山山区和阿克苏的降水记录的干湿阶段一致,但与同位新疆南部天山山区中部巴仑台的干湿阶段并不对应。     

塔里木沙漠油田南部区域地表水与地下水水化学特征

 沙漠油田位于塔克拉玛干沙漠腹地的流动沙丘群中,距沙漠南北边缘绿洲均有200 km多,塔里木盆地南缘分布众多发源于昆仑山区的地表河流,而沙漠中地下水的形成与分布、以及地下水水化学特征的演变,与其南部区域的地表水的循环转化有密切的水力联系;通过对沙漠油田南部分布的地表河流水质、泉水水质、湖泊水质、沙漠地下水水质进行采样分析,初步弄清了沙漠油田南部区域地表水与地下水的水质状况和水化学特征,为该区域水资源的合理开发利用、探索沙漠中可利用水资源的分布特征,提供相应的基础资料。