基于水土保持的流域生态环境需水研究

针对现有生态环境需水量的计算主要基于现状而导致其实用性不足的特点,提出了根据流域或区域对生态环境功能的需求来确定其生态建设规模并计算其生态环境需水量的思想。以位于黄土高原的安塞纸坊沟流域为例,针对该流域以水土流失为首要生态环境问题的特点,在已有的土壤侵蚀与土地利用结构关系研究的基础上,基于水土保持目标确定土地利用结构,进而计算出该流域的生态环境需水量,并对不同土地利用情景以及不同水土保持目标进行了对比分析。研究表明,综合考虑水土保持效益与生态环境用水代价,纸坊沟流域以允许土壤流失量1 000 t/(km²·a)为目标为宜,此时该流域生态环境需水量约为1.77×10⁶ m³,占该流域年降水总量的39.0%。通过与基于生态系统现状的计算结果相比较,说明提出的思想更为合理。     

河北省地面水环境用水量估算方法初探

在引江中线（河北段）需水量论证中，考虑平源河流维持原有自然景观，洼淀保持一定蓄水量，大中城市引水入市以及河口泥沙冲淤平衡所需增加的最小水量，且水质还需要达到2010年规划标准，由此，得出最小环境用水量，论述了上述各项环境用水量的分析计算方法，成果可供规划时应用。     

黄土高原草本植被水土保持作用研究进展

草本植被具有积极的保持水土的作用,在黄土高原生态环境建设中具有不可替代的作用。在系统分析黄土高原草本植被保土减蚀作用研究的过去与现状的基础上,归纳并总结了草被覆盖度与水土流失量、草被植物与地表径流系数、草被植物地下根系与土壤抗冲性及抗蚀性等方面的最新研究进展,并针对各方面存在的问题以及今后有待深入研究的问题进行了探讨。     

黄土高原草本植被水土保持作用研究进展

草本植被具有积极的保持水土的作用，在黄土高原生态环境建设中具有不可替代的作用。在系统分析黄土高原草本植被保土减蚀作用研究的过去与现状的基础上，归纳并总结了草被覆盖度与水土流失量、草被植物与地表径流系数、草被植物地下根系与土壤抗冲性及抗蚀性等方面的最新研究进展，并针对各方面存在的问题以及今后有待深入研究的问题进行了探讨。     

黄河中游黄土高原地质生态环境综合调查

黄土高原区资源丰富,生态环境脆弱,地持灾害多发性强,危害严重,治黄重点在中游,中游关键在地质生态环境的改善。笔者较系统论述了本区自然地理、国土资源、区域地质构造、新构造活动、地球物理场及深部构造特征,黄土高原隆升机制和地质灾害,生态环境问题,提出了基岩及第四纪地质、矿产和景观旅游资源、生态地质等地质生态综合调查的内容。     

开发西部切入点的研究──以黄土高原生态环境建设切入点为例

本本文以黄土高原为例, 讨论了生态环境建设作为开发西部切入点的科学和实际意 义。从黄土高原毁林毁草耕垦和人为加速侵蚀的发展, 剖析了退耕还林还草作为生态环境建 设切入点的科学依据。在此基础上, 又进一步剖析了退耕还林还草的切入点及其实施对策。     

黄土高原地区古气候定量化研究方法评述

定量化重建黄土高原地区古气候,是黄土研究的新方向和大趋势。本文主要从土壤磁化率、植物孢粉、植物硅酸体和稳定同位素等替代性指标方面回顾了国内外对黄土高原地区古气候定量化研究的现状,并对研究中存在的问题进行了讨论。相关的研究结果表明,黄土高原地区的古气候定量化研究取得了积极的成果,但还仍处在初步阶段。由于指标本身存在局限性或指标与气候要素之间机理尚不十分清楚,所获得的定量化结果并不能令人十分满意。提出今后定量化重建古气候研究的重点是要进一步加强对黄土高原现代生态过程的研究,清楚地认识各指标与气候要素之间的机理和联系,建立可信的相关函数。希望对这方面的研究有所裨益。     

金沟河灌区用水量趋势分析

金沟河灌区地处新疆腹地是以农业灌溉为主的大型灌区,本文通过分析金沟河灌区近十年用水量呈下降趋势的原因,探索流域内水资源的科学调配及高效利用,在保证灌区农业供水灌溉等传统业务的基础上利用节约的水资源进行水权转让,提高单方水产值,有效的支持了灌区经济的高速、和谐发展.     

黄河中游黄土高原地质生态环境综合调查

黄土高原区资源丰富 ,生态环境脆弱 ,地质灾害多发性强 ,危害严重。治黄重点在中游 ,中游关键在地质生态环境的改善。笔者较系统论述了本区自然地理、国土资源、区域地质构造、新构造活动、地球物理场及深部构造特征 ,黄土高原隆升机制和地质灾害、生态环境问题 ,提出了基岩及第四纪地质、矿产和景观旅游资源、生态地质等地质生态综合调查的内容。     

土壤侵蚀与第四纪生态环境演变

本文以考察研究土壤侵蚀区域规律和黄土-古土壤剖面特征为基础,分析讨论了土壤侵蚀与第四纪生态环境的关系。文中对自然侵蚀相对强烈期的判断,沉积-成壤反映的地质事件突变性和渐变性问题,自然侵蚀的时、空分异及其在现代侵蚀过程中的地位和作用均提出了与某些报道不同的见解和新的认识。     

黄土区坡地土壤水分运动与转化机理研究进展

土壤水分是作物生长、植被恢复以及生态环境建设的主要限制性因素.从降雨入渗及再分布、土壤水量转化以及土壤水分动态变化等几方面概述了黄土区坡地土壤水分运动与转化研究进展,认为应该把坡面土壤—植物—大气作为一个物理上的连续统一体,以大气水、地表水、植物水和土壤水相互转化过程和机制为基础,研究坡面土壤—植被—大气界面水分运动和转化规律,为植被恢复重建提供理论依据.     

黄土丘陵小流域生态用水试验研究--气候和土地利用变化的影响

为探讨黄土高原地区的生态恢复,以半干旱黄土丘陵区安家沟小流域的气象、土壤水分、地形图和土地利用图(1982年和2002年)为源信息,分析了不同植被类型的蒸散量和生态用水量、流域生态用水量及其与气候和土地利用变化的关系。研究结果表明:(1)流域土地利用结构从1982-2002年间变化较大,农地(特别是梯田)增加较快,乔木林地急剧减少,主要表现为毁林、开荒和造田;(2)研究区内各种植被/土地利用类型的蒸散量和生态用水都极大地受控于气候(特别是降雨量)的影响,其年际差异较大;(3)不同植被/土地利用类型间的蒸散量和生态用水差异明显,在各个年份乔灌林的生态用水量均大于农作物和自然草地的蒸散量和生态用水量,但生态用水的差异程度小于蒸散量的差异程度;(4)以自然草地(即荒草地)为标准,农作物的蒸散量和自然草地接近,但乔灌林地的蒸散量和生态用水量均远高于自然草地,难于实现土壤水分平衡;(5)流域土地利用结构的变化(主要是强耗水植被的减少)减小了流域生态用水量,增强了流域的水分平衡能力。     

原状黄土土水特征滞后性研究

现有的土水特征曲线(SWCC)滞后性的研究多针对重塑土,原状黄土土水特征曲线滞后性特征的研究较少。为研究全吸力范围内原状黄土的滞后特征,以泾阳马兰黄土(L1)和离石黄土(L5)为研究对象,采用压力板仪和滤纸法测定增湿和减湿SWCC,采用压汞法测定孔隙分布特征,X衍射分析矿物成分。结果表明,在压力板仪测试基质吸力范围内(0~600 kPa),滤纸法和压力板仪测定的SWCC具有一致性,且在减湿过程中两种方法的测试结果更为一致。滤纸法测得的全吸力范围(0~30 000 kPa)内,黄土SWCC滞后性存在三段性特征。即在天然含水率(L1 14.2%、L5 17.3%)附近,黄土SWCC几乎无滞后性;含水率高于天然含水率一定范围(L1大于19.2%、L5大于18.3%),存在极为明显的滞后性;低于天然含水率一定范围(L1小于11.2%、L5小于15.4%),存在弱滞后性。天然状态下反复干湿循环,导致黄土SWCC在天然含水率附近无滞后性;黄土限制孔隙对墨水瓶效应的增益作用,导致高含水率下黄土SWCC呈强滞后性;黏土矿物的水合作用,导致低含水率下SWCC呈弱滞后性。     

黄土高原地区黄土洞穴的分类及发育规律

黄土高原地区广泛发育的黄土洞穴既是一种典型的水土流失现象,又是一种新的地质灾害。黄土洞穴具有多种类别,其分布的地域规律具有由黄土高原的西北向东南发育密度呈递减趋势;陇西地区黄土洞穴最发育,陇东地区较发育,陕北局部地区较发育。黄土洞穴在深度上具有表、浅、中、深、超深5个层次;其空间发育明显受地层厚度、土性、地质构造、微地形地貌、水文地质及气候条件等因素所控制。     

新型砌块水土保持系统的应用研究

我国江河湖库众多，同时水土流失日趋严重，流失面积及速度已逐年增加。每年水库除险加固和河流治理等投资数百亿元，随着人们环保意识的加强，特别在近几年以长江和黄河为重点的堤防建设护岸工程中，联锁式砼砌块水土保持系统已逐渐成为我国水土保持领域中最重要的一种全新解决方案，被广泛采用。该系统既能有效防止水土流失、长久地防止坡面冲刷和保持坡体稳定，又能代替成本较高的常规护面，具有较广的推广应用前景。联锁式砼砌块水土保持系统是由多个独立的砼砌块相互啮合组合在一起的联锁矩阵，联锁式砼砌块铺面在各种动、静水条件下具有良好的整体稳定性，铺设于渗水土工布上。能有效保护土体不受水流冲刷和浸泡破坏。该系统在欧美已有多年的历史，是被工程实践证明了的性能卓越、经济实用、美观环保、可持续发展的水土保持系统，可广泛应用于河道和灌渠衬砌、沿海防潮堤、水库大坝边坡加固、铁路、高速公路边坡等防护和城市绿化工程。     

山水林田湖草系统治理之水土保持要义

山水林田湖草是一个生命共同体,山水林田湖草的系统治理观是水土流失治理与生态修复的重要指导思想.水土流失的发生、发展和变化是一个复杂的系统,有其自身规律,水土保持是一门多学科交叉学科,有其科学性与不可替代性,防治水土流失应坚持系统思维,整体施策,系统和综合是水土保持学科建立和事业发展的生命力所在.水土流失在中国广泛分布并...     

水土保持的水文效应分布式模拟

以半分布式地形指数模型为基础,提出了水土保持措施地形指数的概念,对TOPMODEL进行了改进。利用植被指数NDVI进行了植被截留的时空差异分析。利用1992~1995年和1997年的逐日流量资料,对修河流域清江站以上水土流失较为严重的地区进行了梯田、经济果林、种草及水土保持林4种水土保持措施的水文效应模拟,该模型取得了较好的模拟效果。     

黄土高原水蚀风蚀交错区土壤剖面水分动态的数值模拟研究

利用SWAP(Soil-Water-Atmosphere-Plant)模型对黄土高原水蚀风蚀交错区坡地土壤-植被-大气系统中的水循环进行数值模拟。结果显示,SWAP模型很好的模拟了不同土地利用方式条件下的土壤水循环过程。根据模拟结果,水蚀风蚀交错区的丰水年份,农地和种植第一年的紫花苜蓿地季末土壤水分稍有盈余,谷子和紫花苜蓿的日蒸散量分别为1.2~2.6mm和1.2~2.5mm。     

城市湖泊生态环境需水量计算——以北京市六海为例

城市湖泊生态环境需水量包括:城市湖泊蒸发需水量、城市湖泊自身存在的需水量、生物栖息地的需水量、城市湖泊净化需水量、湖泊渗漏需水量、景观、娱乐需水量。需水量计算在遵循生态优先原则、兼容性原则、最大值原则和等级制原则的基础上,还应充分考虑时间性原则。计算了北京市六海各季节(冬季除外)生态环境需水量,结果表明:北京六海春、夏、秋及全年的最小生态环境需水量分别为:296.82、643.94、474.59和1415.35万m3,其中净化需水量分别占35 87%、71 23%、70 08%和63 42%。根据研究和计算结果,对改善六海生态环境提出了建议。     

黄土塬地区煤田地震勘探资料处理技术

黄土塬地区地表高程变化剧烈、地表结构与表层岩性变化大、低速带厚度大且速度低,导致地震勘探资料的静校正问题突出,信噪比低,振幅与波形一致性差,是整个资料处理流程中的重点与难点。给出了能较好解决不同波长静校正问题的联合静校正技术,既能有效去除噪音又能使有效信号不被破坏的多步多域迭代去噪技术,实现振幅与子波特征一致性的处理技术。应用表明,这些技术能有效地改善地震剖面的质量。