粤北石漠化地区水文过程试验研究

通过在粤北石漠化地区选取不同石漠化阶段样地,进行人工降雨模拟试验,研究粤北石漠化地区水文过程。结果表明:随石漠化程度的加深,地表植物对雨水最大截留量不断下降,其中以重度→极重度阶段降幅最大,达6倍多。土壤持水量在重度→极重度石漠化阶段发生转折。地表径流在中度和重度石漠化土地上具有相同特征,但在与轻度和极重度石漠化土地中差异明显。当雨强为30~50 mm/h时,产流35 min内总径流量以中度石漠化样地最高;当雨强为51~60 mm/h时,以极重度石漠化样地最高;而当雨强为61~70 mm/h时,则以重度石漠化样地最高。在各石漠化阶段样地上以雨强35 mm/h进行人工模拟降雨60 min,有0.6%~2.71%雨水被植被及枯落物截留;2%~53.31%雨水被土壤吸收;2.18%~7.37%雨水转化为地表径流;41.8%~93.41%雨水渗漏形成地下水。     

河北坝上地区农业生态环境问题及对策

分析河北坝上地区生态环境问题。提出建设稳高产农田和雨养旱作农田等治理对策     

河北坝上地区农业生态环境问题及对策

分析河北坝上地区生态环境问题。提出建设稳高产农田和雨养旱作农田等治理对策。     

美国玉米带旱灾风险管理经验对我国的启示

雨养农业中常常遭受水旱等自然灾害,尤其是旱灾造成粮食大幅度减产。本文以美国玉米带为例,介绍美国政府应对旱灾所采取的管理措施及利用金融工具进行旱灾风险转移的经验,这对于受同样问题困扰的我国东北地区农业发展具有借鉴作用,而且现实意义重大。     

云南省农业生长季热量资源的时空特征

云南省是中国典型的湿润型雨养农业区，农业发展受热量资源变化影响显著。然而，当前对湿润型雨养农业区热量资源的研究较为缺乏，尤其是对区域内不同海拔梯度下各界限温度的积温研究仍有待深入。本研究基于云南省27个气象站近50年逐日气象数据，采用气候倾向率、小波分析以及Mann-Kendall检验等研究方法，分析了云南省不同海拔地区生长季≥0℃、≥10℃及≥20℃积温的时空特征，并探讨了各积温的周期演变特征与气候变化的响应。结果表明：(1)近50年，云南省不同海拔地区的各类积温均表现出稳定增加的趋势，峰值都出现在近5年，谷值出现在20世纪70年代中期。(2)除滇中城市群区域内呈现出显著性增温现象之外，不同海拔地区的各类积温呈现出高海拔地区增温趋势高于低海拔地区的特征。(3)在海拔因素、城市热岛效应和气候变暖的协同影响下，云南省气温增长多发生在≥10℃的天数上，≥20℃积温在不同海拔地区的空间分布差异性极大，增温趋势显著大于0℃积温和10℃积温。(4)不同海拔地区各类积温都存在15～25 a和40～50 a两个变化周期，且各类积温基本在20世纪90年代出现突变点，即各类积温在近20 a的增温趋势得到...     

黄淮海平原雨养条件下冬小麦水分胁迫分析

雨养条件下的水分胁迫分析能够反映当地气候土壤条件下作物生长的水分环境对农作物生长的影响,可为农业干旱管理及灌溉策略的实施提供依据,减少农业干旱的发生。本文在阐述EPIC(Environmental Policy Integrated Climate Model)作物生长模型水分胁迫计算过程的基础上,模拟黄淮海平原冬小麦在雨养条件下的生长过程,分析水分胁迫现象的时空分异。结果发现,研究区内自然降雨远不能满足冬小麦的正常生长,从水分胁迫现象发生时间上讲,雨养条件下在冬小麦生长期后段(5月中旬以后)水分胁迫现象较为严重,以5月下旬最为严重,重度水分胁迫发生频率高达48.2%;从区域分布上分析,冀鲁豫低洼平原区和山东丘陵农林区水分胁迫现象在整个研究时间段上均较为突出。     

浅谈杭州市城市雨水的生态利用

随着城市化的快速发展,城市面临的水资源问题加剧。通过对杭州城市雨水资源实际情况的调查分析,借鉴国内外的先进雨水利用现状,对杭州市城市雨水资源化的可行性和潜力进行了分析与评价,并提出了实现杭州市城市雨水资源化的基本途径及应采取的措施,为实现杭州市城市雨水生态利用和建设节水型城市提供思路。     

中国城市LID技术设施的成本效益区域差异

随着城市化进程不断加快,人口和城市规模不断扩张,对现代城市雨洪管理提出了新要求。本文运用情景分析法研究中国城市典型低影响开发(Low Impact Development, LID)技术设施的成本效益。分别以80%与95%降雨场次控制率对应的场次降雨为情景,以30年为服务期计算技术设施的雨水管理效益。研究发现：北方城市的建安成本与维护费用均值高于南方城市,同时受区域降雨量差异的影响,南方城市LID技术设施的雨水处理效益普遍高于北方。而北方城市之间效益差异亦较大,其中京津冀地区及西北地区的城市雨水处理效益尤低。不同技术设施之间差异表现为：原地入渗设施的雨水处理成本在6~188元/m3之间,显著高于具有汇流功能的设施。对降水较少的北方城市建议采用成本低、效果好的下沉式绿地结合雨水湿地的方式;对雨量大、雨强高的南方城市建议采用生物滞留设施结合调节塘的方式,可增大调蓄能力达到降雨场次控制率的要求,同时能够净化地面径流、增强雨水下渗。     

甘肃省农业资源开发优势度分析

农业资源的高效利用是粮食安全的关键因素,对农业资源优劣势现状的排序可以为有效地开发农业资源提供参考。本文提出了以农业资源开发潜力和利用效率为基础的农业资源开发优势度的概念和计算模型,并以甘肃省为例,分析计算了甘肃省各县市农业资源开发的优势序列。结果显示:农业资源开发优势度模型很好地拟合了甘肃省农业资源的现状和区域差异。作为农业资源综合开发优势度指标,陇南、陇东和陇中等雨养农业区以及甘南州光能资源优势区耕地资源开发优势度处于4~5级水平。河西绿洲灌溉农业区耕地生产力水平得到了很好的开发,耕地资源开发优势度处于1~2级水平,但是由于民勤、金昌两个地区生态系统的退化,耕地资源开发优势度处于3级 (中等)水平。     

中国粮食生产的综合影响因素分析

采用模型模拟的方式, 根据中国社会发展规划, 将未来社会经济发展情景与区域气候模型、水资源模型和作物模型相连接, 综合评估和分析未来中国的粮食生产状况, 以期为宏观决策提供科学参考。结果表明, ①气候变化将影响未来三大作物单产, 如果不考虑 CO₂ 肥效作用, 未来雨养作物单产将受到更大冲击; 当灌溉条件保障后, 水稻受到冲击更大, 单产降低最多, 尤其是 A2 情景。如果考虑 CO₂ 肥效作用, 未来玉米平均单产变化不大, 小麦单产明显增加, 尤其是雨养小麦, 水稻单产也有所增加。②未来气候变化、水资源、社会经济发展将影响中国三大作物的需水量和农业供水量, 导致水稻、灌溉玉米和小麦的播种面积下降, 而雨养小麦和玉米的播种面积上升。③未来气候变化、 CO₂ 肥效、水资源和土地利用变化对粮食生产的影响较为复杂, 依情景和时段的不同而不同。农业可用水资源对粮食总产的影响最不利, 致使三大作物粮食总产量明显降低, 成为未来粮食生产的主要限制因素, 尤其是水稻生产; 土地利用对总产的负面影响最小; 气候变化和 CO₂ 的相互作用可使总量少许增加。未来各情景下水稻受到冲击最大, 而小麦和玉米则表现为不同程度的增产。     

气候变化对小麦生物量影响的概率预测和不确定性分析

气候变化对农业生产的影响和适应一直是学界关注的重点。但是,由于气候模式输出、排放情景、尺度转换、模型参数化等研究过程中存在的不确定性,往往导致研究结果也存在较大的不确定性。为减少研究结果的不确定性,本研究综合了IPCC 四个排放情景(A1FI、A2、B1、B2) 以及5 个全球气候模式(HadCM3, PCM, CGCM2, CSIRO2, ECHAM4) 的输出结果,基于英国CRU 气候中心的20 个未来情景数据库,生成全球平均温度升高1℃(GMT+1D)、2℃ (GMT+2D)、3℃ (GMT+3D) 下研究站点的气候日值中值情景数据,利用过程模型CERES-Wheat 和概率预测方法研究CO₂肥效作用和GMT+1D、GMT+2D、GMT+3D对我国小麦主产区小麦生物量的影响。研究结果表明:CO₂肥效作用可以补偿由于温度升高而造成的小麦生物量减产且补偿作用随着温度的升高而增加。当有CO₂肥效作用时,灌溉小麦和雨养小麦生物量均增加,且随着温度的升高生物量的增长程度增大,相同情景下,雨养小麦生物量的增高概率大于灌溉小麦。当不考虑CO₂肥效作用时,灌溉小麦和雨养小麦生物量均降低,且灌溉小麦生物量减产的概率大于雨养小麦减产概率。     

上海提倡实施新方法收集利用雨水

有一个人们常听的气象名词，叫做“降雨量”，它指的是“从天空降落到地面上的雨水，未经蒸发、渗透、流失而在平面上积聚的水层深度”。现实生活中，人们很少将它与雨水的实际数量联系起来。其实，1毫米的降水量，就意味着它在单位面积的地面上降下了1毫米厚的雨，据此我们可以很容易地换算出上海的雨水量。     

基于SCS-CN模型的半干旱黄土高原区秸秆炭覆盖集雨垄径流预测

垄沟集雨种植是缓解我国半干旱黄土高原区干旱、水土流失和土壤侵蚀的主要雨养农业技术.小流域水文模拟通常采用径流曲线数(Soil conservation service curve number,SCS-CN)模型.在标准SCS-CN模型中,由于径流曲线数CN值取值未考虑土壤水分动态变化,导致径流预测产生不合理的突变.以...     

雨水——发达与发展中国家均可选择的水资源

引言雨水贮存系统是直接收集房顶或其他地表的雨水并将其输送到某种贮存器中备用。雨水贮存系统,无论传统的还是现代的,在发达和发展中国家都可见到。在无其他水资源的地区和在可用的地下或地表水源受到天然或人为污染的地区,使用雨水贮存系统的形式不同。在世界大多数地区,雨水系统可供每个住宅使用。雨水可从房顶或地面集水处收集起来。     

国际低影响开发实践对上海城市雨水管理的启示

上海汛期降雨强度明显大于城市排水标准,初期雨洪污染负荷较大,对社会经济以及环境造成了较大危害,这些问题历来是困扰上海的难题,而国际上模拟开发之前雨水的自然循环过程,实践低影响开发等先进的雨水管理理念,缓解了传统的城市化过程中带来的城市内涝、城市面源污染等不利影响,值得上海借鉴。通过归纳国际先进的雨水管理理念,从综合管理和市场引导两方面探讨国际上雨水管理的激励机制,针对上海的现状问题,分别从综合管理、市场激励和公众宣传层面提出了建议,以期对上海的雨水管理工作提供参考和借鉴。     

基于雨洪综合管理的上海临港新城降雨径流水文模拟

针对当前城市严峻的雨洪生态环境问题,在多目标雨洪控制利用的视角下,确定了径流削减、洪涝控制、水质保障、雨水资源化利用的雨洪综合管理体系.基于GIS平台,结合上海市临港新城总体规划愿景,建设研究区雨洪综合管理GIS数据库.在两级集水区层面,对研究区未来的地表径流产流、洪水与内涝淹没、径流污染负荷进行了空间模拟,进而判别出研究区的径流削减重点控制区域、洪水与内涝高危区域、水质保障重点控制区域,并通过雨水资源化利用需求分析,确定了研究区雨水回收利用重点区域的雨水存储设施建设规模.结果表明:1)LEED标准降雨事件下,开发后相比开发前,研究区径流产流总量增加了637 776.87 m3 (23.44％);两级集水区中,径流削减重点控制区域分别占研究区总面积的43.10％、55.05％.2)研究区分别有10.61％、26.98％的用地存在较高的洪水和暴雨内涝风险.3)WQv标准降雨事件下,研究区NHa-N、TP、TSS 3种污染物的总负荷量分别达2.27 t、1.03 t、797.33 t;两级集水区中,水质保障重点控制区域分别占研究区总面积的39.24％、18.52％.本研究可为后续的城市雨洪综合管理提供依据,对城市水资源的可持续发展具有重要意义.     

莲在低洼湿地农业中的应用——以浙江省嘉兴市王江泾镇为例

王江泾镇地处嘉兴北部,地势低洼,许多农田常年积水,雨水稍多时,易出现水涝灾害。莲有藕莲、子莲和花莲等类型,在嘉兴北部低洼湿地农业发展中有着不可替代的作用,因地制宜开发莲藕、子莲等水生作物种植,或种养结合,发展湿地莲产业;或建立荷花景观池,拓展湿地景观,展示湿地公园园林文化、生态文化和人文文化,促进休闲观光农业发展,具有良好的经济生态和社会效益,值得在同类地区推广。     

半干旱区雨水集流研究进展及其现状

论述了国内外半干旱区雨水集流研究的发展和存在问题。国外雨水集流研究的发展可分为三个阶段:20世纪50年代以前为雨水的初始利用阶段;20世纪50年代到80年代为基础性研究和技术开发大发展阶段;20世纪80年代以后为系统研究阶段。国内雨水集流研究相对较晚,20世纪60年代为初步研究阶段,20世纪80年代以后为系统研究阶段。集水技术操作简单,适应性强,费用低,开发潜力大,从事的生产领域广泛,采用这种技术可以建立新的农业生态系统并改善半干旱区生态环境。     

Farming in the Desert:Advantages andLimitations Based on Israel Experience

以色列的沙漠地区占国土总面积的 6 % ,沙漠地区的传统农业是以大面积的牧场上放牧少量耐旱畜种以及种植少量抗旱粮食作物为基础的 ;沙漠地区的现代化农业是依靠外来水源 ,如从加利利海引来的水和人口密集的中心城市的再循环污水为基础的。有些地区的咸水可用于灌溉耐盐作物 ,如马玲薯、瓜类、葡萄、橄榄和枣树 ,有些作物还可采用滴灌法。严酷的沙漠气候条件可采用温室加以控制 ,主要生产供出口的淡季疏菜、花卉和香草。在海滨地区的沙丘地上可利用城市再循环污水种植柑桔、鳄梨和芒果 ,也可在温室中种植疏菜和花卉。在此情况下 ,所采用的灌溉系统是与施肥一道进行的滴灌系统。山区降雨量可达到 2 0 0 mm,但侵蚀严重 ,目前正在进行大规模造林。可采用先进的水土保持法和雨水收集法造林。在沙漠条件下也可养殖奶牛、驼鸟和越南鱼 (Tilapia fish)。在沙漠地区发展现代化农业所取得的积极成果归功于人的因素和有效的农业管理系统 ,它提供了专门技术与基础以及适应不利环境的居住条件。     

生态学

Q948．2 2007021704近20余年来西北地区植被变化特征分析=Vegetation cover variation in Northwest China during the past 22 years/邓朝平,郭铌…//冰川冻土．—2006,28(5)．—686～693利用1982-2003年8km分辨率的NDVI数据集,选中国西北地区森林、草原、灌溉农业、雨养农业区不同类型植被为研究区,分析了植被年、年际变化特征,并对植被覆盖