水-生态-经济系统中人文因素作用研究进展

水资源系统的状态受人文因素与自然因素的影响,人文因素也受水资源系统的状态和自然因素的影响.要从中辨析人文因素的作用,需将人文因素和自然因素纳入统一的框架中分析.目前采用的统一框架主要有统一的分析尺度和时空尺度两种.在辨析当前国内外人文因素作用研究的趋势和热点的基础上,从分析尺度和时空尺度的角度系统全面的总结了相关研究的国内外进展,并针对我国典型内陆河流域的特征,提出了研究水-生态-经济系统中人文因素作用的几点展望.     

青藏铁路路基稳定性模型的GIS集成工作环境应用研究

为了发挥GIS在青藏铁路冻土路基稳定性研究中有力的支持作用, 在已经建成的青藏铁路数字路基GIS平台的基础上, 探讨了一种基于过程集成模式的模型与GIS集成方法, 研究建立专业冻土路基模型与GIS平台集成的可视化"模型GIS集成工作环境", 研究重点为专业冻土路基稳定性模型模块在此"模型GIS集成工作环境"中的集成技术手段、 模型管理模式以及模型调用模式. 作为研究成果, 实现了一个实用原型系统.     

基于IPAT模型识别的人文因素空间化方法研究

人文因素与自然因素的耦合是人地关系探讨中的一个热点和难点问题. 基于行政单元获取的人文因素存在着诸多缺陷, 与基于自然单元获取的自然要素的耦合存在着困难. 人文因素空间化是解决二者耦合研究的一种有效途径, 提出从IPAT(IPACT)模型出发识别可空间化的人文因素, 从面插值与统计建模两个方面对空间化方法进行了梳理, 对比分析了各种方法的优缺点及其适用领域, 并提出今后人文因素空间化研究的主要方向.     

陆地水循环过程的综合集成与模拟

在气候变化与人类活动的影响下,陆地水循环过程发生了明显改变,并导致了一系列资源环境问题。深入认识陆地水循环过程的变化机理,发展陆地水循环过程综合集成模拟技术,预估未来陆地水循环的变化趋势,是当前水循环研究面临的重要任务。主要关注人类活动影响下的大尺度(大河流域或大陆尺度)陆地表层系统水循环模拟,梳理了近年来陆地水循环过程综合集成与模拟相关的研究进展,指出当前大尺度陆地表层系统水循环模拟模型的主要问题是对自然过程与人类活动过程间相互作用描述不足,以及人类活动参数化方案的不完善。因此,完善人类活动参数化方案,构建陆地水循环过程的综合集成模型,是模拟研究的重要发展方向之一。同时,考虑多要素过程的综合集成模型有助于解释气候变化与人类用水活动影响水循环变化的关键机制,为探索变化环境下陆地水循环变化成因及其效应提供理论与实践基础,其结果将为区域水资源配置及应对全球变化的战略决策提供科学依据。     

运营水源地的优化管理模型

区域水资源能否可持续开发利用是区域可持续发展的重要制约因素.地下水水流模拟模型在区域水资源开发利用中发挥了重要的决策指导作用.然而,模拟模型在投入运营后,随着开采条件的变化和人为因素影响,预测结果会发生较大变化.监测模型运行的反馈信息,不断调整模型参数,寻求在可持续利用条件下的最优开发方案是需要迫切解决的课题.本文应用实例通过对自然、经济、地质、环境等条件分析,建立了基于地下水系统结构和水流状态的可持续开发利用模型.结果表明,所建模型较好地解决了该区域地下水资源开发过程中出现的问题,增强了模型运行的可操作性,克服了模拟模型只用于预测的缺陷.对区域水资源的可持续开发利用是一次有益的探索和尝试.     

中国人口和富裕对环境的影响

辨明人类活动各因素对环境影响作用的大小,并依此找寻发展的对策是当前可持续发展研究的核心问题之一.分析了IPAT等式在分解环境影响中人文因素的作用;采用生态足迹作为环境影响的测量指标,利用STIRPAT模型,以1999年中国各省市的截面数据为例,分析了人口数量、富裕程度、现代化及经济区位和自然区位对环境影响的具体作用,并在此基础上探讨了中国各省(市)的技术生态效益.结果表明:人口数量是当前环境影响的一个主要驱动因子,环境影响与人口数量近同比例变化,富裕程度或现代化程度增加也将加剧人类对环境的影响.在观测数据范围内,分析结果不支持存在环境Kuznets曲线的观点.最后分析讨论了不支持存在环境Kuznets曲线的原因及STIRPAT模型的优缺点,并指出社会适应性能力可作为下一步深入研究的方向.     

水—生态—经济系统中人文因素作用研究进展

水资源系统的状态受人文因素与自然因素的影响,人文因素也受水资源系统的状态和自然因素的影响。要从中辨析人文因素的作用,需将人文因素和自然因素纳入统一的框架中分析。目前采用的统一框架主要有统一的分析尺度和时空尺度两种。在辨析当前国内外人文因素作用研究的趋势和热点的基础上,从分析尺度和时空尺度的角度系统全面的总结了相关研究的国内外进展,并针对我国典型内陆河流域的特征,提出了研究水—生态—经济系统中人文因素作用的几点展望。     

数字黑河的思考与实践3:模型集成

介绍了"数字黑河"模型集成研究的进展.①流域科学研究中的模型集成由发展流域集成模型和建模环境这2个主题所构成,前者可概括为"水-土-气-生-人"集成模型,后者是支持集成模型的高效开发的软件工具,注重于应用先进的信息技术为建模提供支撑.②将模型集成分为知识途径和技术途径,讨论了建模环境在模型集成中的作用,以及科学模型和流域管理模型的关系.③回顾了黑河流域模型集成的总体目标是发展两种类型的集成模型,其中第一种回应科学目标,是地球系统模型在流域尺度上的具体体现,以建成能够综合反映流域水文-生态-经济相互作用的模型为标志;第二种集成模型回应管理目标,以建成空间显式的流域水资源决策支持系统为目标.④对黑河流域已有的水文、地下水、水资源、陆面过程、土地利用、生态、社会经济与生态经济建模工作做了系统的综述.⑤分析了黑河流域集成模型研究中存在的问题和所面临的挑战.     

区域土地利用变化驱动力研究前景展望

区域土地利用变化驱动力研究旨在从典型区域角度揭示土地利用变化背后的真正动因及其作用机理,进而动态模拟、预测区域土地利用变化过程。土地利用系统的自组织性及其内驱动因子作用的复杂性,决定了其研究必须与某一特定区域相联系,以便确定合适的可定量指标来体现外生驱动因子的驱动效果。系统地识别土地利用系统在不同控制状态下的驱动因子及其多种时空尺度效应,建立具有综合模拟的区域土地利用变化动态模型,能减少土地利用系统通常受临界值域和突变所左右的局面。区域土地利用变化驱动因子识别、区域土地利用变化驱动机制分析、区域土地利用变化驱动过程模拟等的研究现状表明,为更好地理解区域土地利用变化的机制和原因,测度现有及未来土地利用变化的速率、过程和地点,支持政府相关决策的制定与实施,促使区域土地利用变化向有利于人类的方向发展,区域土地利用变化驱动力分析应优先考虑以下研究领域：①驱动力因子识别及其作用效应的尺度依赖性;②驱动力因子的贡献量化及其在具体区域的非均一分布;③驱动力因子作用过程的自然反馈机制模型化。 [HT5H]关〓键〓词：[HT5K]     

干旱区内陆河流域生态水文综合集成研究

针对干旱区内陆河流域生态环境问题,面对国家重大需求及地球系统科学发展方向,指出内陆河流域生态水文综合集成研究的必要性,旨在为精细管理水资源,提高单方水产出效益（经济效益和生态效益）提供思路。以黑河流域为例,追踪流域研究历程,目前从野外调查试验观测,模型模拟到研究平台建设,黑河流域的数据知识的积累已基本具备开展流域生态水文综合集成的条件,但仍然存在着巨大的挑战。根据存在的问题,提出未来进行集成研究应加强的3个方面：①加强综合观测;②强调人文因素的定量研究和人文过程的研究;③重视模型、模拟方法在描述和反演地理真实中的应用。