黑河流域中游水资源需求预测

通过对人口和经济这两大需水增长的内因分析,结合黑河流域中游目前社会经济环境的实际情况,分别建立宏观经济模型和人口模型,对流域中游各地区未来水平年２０２０年和２０５０年水资源需求进行了预测。在预测时,针对流域中游生态环境状况的盘点,生态环境需水中绿洲内部防风的护田林网建设需水作为外生变量处理;绿洲外围防沙的人工林、人工草场因经济价值体现的经济价值较直接,其需水纳入了需水模型体系。预测结果发现,在采取     

饱和正冻土中的水、热、力场耦合模型

土体在冻结过程中 ,不论是融土区、过渡区 (指正在形成的分凝冰及冻结缘区 )还是冻土区所涉及的问题不仅是温度场、水分场问题 ,而且涉及到力学场问题 ,并且力学场对土体的变形过程 (冻胀、压密 )及分凝冰的形成起着重要的作用 .依据连续介质力学、热力学原理 ,提出了土体冻结过程中的三场耦合方程 .并指出 ,土体冻结过程中的体积变化与应力状态、补 -排水条件、冻结条件密切相关 ;体变包含弹性部分、孔隙水变化引起的固结或膨胀部分、相变引起的体变及冻土区粘塑变形部分 ;水分驱动力控制着水分迁移量 ,它是由土基质势、溶质势、冰基质势、孔隙水压力及重力势组成 ;冻结缘现象是由于该区各点处的水分驱动力与相变温度同时满足相变条件而形成 ,冻结缘区含冰量的多少取决于冷能供给情况 ;分凝冰的形成及发展是引起较大冻胀的主要来源 ;分凝冰的形成条件由温度场及力学场统一控制 .即温度要达到相平衡条件 ;孔隙水应力除用于抵抗土骨架有效应力外 ,还需克服土颗粒间的粘聚力     

人类土地利用的主要生态后果及其缓解对策

通过对土地利用尤其是以集约农业为主的土地利用已经产生的陆地生态系统生物侵入、生物多样性损失及碳循环、氮循环和水循环改变等生态后果的综述。主要论述了物种特性及其组成的改变对生态系统的影响及不同特性物种组成对土地利用带来的负面环境效应响应的特点。提出了在建立可持续土地利用的框架体系下,发展精确农业为特色的可持续农业和恢复重建退化生态系统等对策来调控不合理土地利用的负面环境效应。     

陆面水文过程与大气模式的耦合及其在黑河流域的应用

陆面过程模式对陆面水文过程有比较详尽的描述,然而,目前的陆面水文过程只考虑了垂直方向的水分运移,比较适合平坦地区的模拟,而在地形坡度较大的山区只考虑垂直方向的水分移动是不够的,尤其是目前随着计算机条件提高,分辨率越来越高,地表水以及土壤水的侧向流动成为山区水文过程必须考虑的部分。同时,目前的陆面过程模式中的径流量是作为诊断量处理,不参与运算。针对以上问题,对Noah陆面过程模式进行了改进,增加了地表积水和积水蒸发、坡面汇流方案、次表面流方案,并且将Routing模块通过次网格过程与大气中尺度模式MM5耦合,发展了高分辨率大气—水文耦合模式。运用发展的高分辨率大气—水文耦合模式,对黑河流域中上游2003年6月23~25日降水过程进行了模拟,研究了陆面水循环过程对大气场的影响。结果表明陆面水循环过程对近地层大气影响很大,首先影响了土壤的湿度与蒸发,进而对边界层稳定性,云结构、云水、雨水含量产生影响,对区域降水也有一定影响。     

冻土粘弹塑损伤耦合本构理论

随着寒区工农业的发展以及冻结施工技术在工程上的推广应用 ,对冻土强度及蠕变的深入研究越来越显示出它的重要性 .依据连续介质力学和热力学原理 ,建立了冻土粘弹塑损伤耦合本构理论 .在理论分析及试验验证的基础上 ,提出损伤演变律及损伤门槛值的具体形式 ,同时分析了围压对冻土的强化及弱化机理 ,建立了与球应力相关的未冻水含量状态方程以及粘塑性耗散势函数 .与三轴恒应力蠕变试验结果对比 ,该理论模型是适应的     

在施雅风学术思想讨论会上的讲话

天高云淡,金秋９月,中国科学院兰州冰川冻土研究所迎来了它不惑之年的庆典,更为欣喜的是恰逢施雅风院士八十寿辰,今天,我们冰川冻土学界的同仁在此讨论先生的学术思想．值此双庆双喜的时刻,我代表中国科学院兰州冰川冻土研究所的全体职工及学术界的朋友和同仁,怀着...     

青藏高原多年冻土区天然气水合物的研究前景和建议

天然气将是２１世纪的主要能源品种,作为非常规天然气水合物被誉为２１世纪的新能源。它的研究受到世界上许多国家的高度重视。青藏高原羌塘多年冻土区具备形成重烃类天然气水合物的温度和压力条件,同时可以存在由“自保护效应”引起民的轻烃类天然怕事物。开展青藏高原多年冻土区天然气水合物研究,对我国宏观能源战略决策、开拓新学科 领域和保持人类社会可持续发展的均有重要理论意义和广阔的应用前景。从目前人才结构、资料积     

可持续发展研究:进展与趋向

可持续发展研究是跨世纪多学科综合研究的重大学科领域。回顾了可持续发展思想形成的简要历史过程,在介绍可持续发展的概念及国外可持续发展观和中国的可持续发展观的基础上,阐述了可持续发展思想的深刻内涵;介绍了可持续发展的理论基础和区域可持续发展的基本理论;概括总结了当前可持续发展研究的4个主要学科方向及其特点;概述了可持续发展研究的6个方面的主要内容及其趋向。     

Several problems about the eco-environmental research on the source regions of the Changjiang River and the Huanghe River

１　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓｔｈｅｅｃｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆｔｈｅＣｈａｎｇｊｉａｎｇＲｉｖｅｒｂａｓｉｎｓｕｆｆｅｒｅｄｆｒｏｍｓｅｖｅｒｅｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎ,ｓｅｄｉｍｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｒｉｖｅｒｗａｔｅｒｇｒｅａｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄ,ｔｈｅｄｏｗｎｓｔｒｅａｍｃｏｕｒｓｅｗａｓｓｅｒｉｏｕｓｌｙｓｉｌｔｅｄｕｐａｎｄｆｌｏｏｄｃｏｎｔｒｏｌｃａｐａｃｉｔｙｗａｓｗｅａｋｅｎｅｄ．Ｔｈｅｓｉｍｉｌａｒｓｉｔｕａｔｉｏｎａｌｓｏｏｃｃｕ…     

土壤水异质性研究进展与热点

土壤水是水资源的重要组成部分,是衔接四水转换和循环的核心。土壤水分异质性是土壤水研究的关键科学问题;绿水理念下水循环、水平衡更关注土壤水分的有效性。随着土壤水观测和识别技术的完善,可能获取多尺度土壤水时空变化信息;遥感、同位素、模拟与定位观测的结合在理解土壤水过程方面起着重要作用。认识土壤水文参数在测点尺度和生态水文单元尺度间的转换机理、研究土壤水及其驱动因子的异质性变化规律、形成土壤水异质性同化和尺度转换的方法与技术是近期热点。