西北“水三线”地区生态经济枢纽区基本理论与建设布局

中国西北地区长期面临资源组合不匹配、区域发展不平衡的问题,而空间区位又决定了其具备促进区域协调、沟通国际国内、调整经济结构、筑牢生态屏障的战略地位。建设具有引领作用的生态经济枢纽区,将有助于改善西北及全国的生态环境问题、提升全域生态安全水平,同时也对国家经济发展具有推动作用。本文立足中国西北“水三线”空间格局,依据国家战略定位与生态经济功能,基于对研究区人地环境、城市群与城镇发展体系、人口布局与民族构成的全面解析,解读生态经济枢纽区的基本内涵,其可归纳为生态功能区、经济枢纽区、文化融生区、深陆通道区四个方面。进一步,本文综合宏观布局、资源禀赋、生态环境、陆海统筹等视角,阐明了生态经济枢纽区建设的功能定位,构建了西北“水三线”地区极点带动、轴带支撑的总体空间布局。并提出河西、兰西、天山北坡、环塔里木盆地绿洲四大生态经济枢纽区的建设格局与发展途径,探索了生态经济枢纽区与国家战略布局的互动关系。以期助力中国新时期西部大开发形成新格局,为中国“一带一路”的“深陆”研究提供科学依据。     

1926-2009年额尔齐斯河流域中游地区气候变化及其对水资源的影响分析

额尔齐斯河流域中游地区是哈萨克斯坦共和国重要的水资源富矿与战略经济区, 资料表明这一地区过去几十年来气候与水资源均发生了显著变化, 分析研究其气候变化及其对水资源的影响, 对水资源合理利用具有重要的指导意义.利用研究区7个气象站1926-2009年84 a逐月降水和气温资料, 应用高桥浩一郎公式计算研究区月平均蒸发量及可利用降水量, 分析了1926-2009年研究区气候变化及其对水资源的影响.结果表明: 1)与全球气候变暖一致, 过去84 a来研究区平均气温呈较快的升高趋势, 且自20世纪80年代末以来进入快速升温变暖期; 2)84 a来, 研究区降水总体呈增加趋势, 随着温度的升高, 蒸发量同步增加. 因此, 研究区可利用降水量尽管有波动但总体变化不大; 3)降水是影响研究区可利用降水量的最重要的影响因素, 二者呈现显著的正相关关系, 1%的降水变化可导致1.68%的可利用降水量变化.研究区是全球气候变化的敏感区域, 水资源开发利用需切实做好应对气候变化的适应性对策.     

新疆地下水资源开发利用现状及潜力分析

在分析研究开发利用现状的基础上,结合新疆地下水资源最新评价成果,对可开采量、超采区治理、潜力区开发布局等进行了系统研究,提出了地下水开发利用与保护的对策措施。特别强调了合理开发利用地下水资源,对于调解水资源供需矛盾、调控地下水位防治土壤次生盐碱化发生、提高水资源利用效率、保护生态环境的重要性。新疆2008年地下水开采量72.11亿m~3,远期随着水资源利用效率的提高和地下水转换补给量的减少,地下水可开采量宜控制在111亿m~3左右。总体看,地下水开发还有一定潜力,主要分布在南疆和外流河区。由于过去对地表水与地下水转化规律缺乏系统科学的研究,对大规模地下水开发缺乏及时的科学指导,上世纪80年代末部分地区开始出现地下水超采现象,吐哈盆地、天山北坡东中段、塔额盆地等地区已出现大面积的超采区,严重影响经济社会可持续发展和生态环境保护。     

新疆天山北麓水资源供需发展趋势研究

新疆天山北麓石油、天然气、煤、有色金属等矿产资源储量丰富,奎屯"金三角"地区大型石油化工基地、准东煤电、煤化工基地和以乌鲁木齐为中心的"天山北坡经济带"等均分布在该区域内,是新疆经济发展的龙头。GDP占全疆的56%,水资源却仅占全疆的11%,是严重的资源性缺水地区。目前经济社会发展,很大程度是靠超采地下水和挤占生态用水来维系的,水资源的"瓶颈"制约已成为普遍关注的焦点问题。近年来,围绕解决这一地区资源性缺水问题,跨流域供水工程相继建成或被提到议事日程,由此,受水区的水资源配置问题又成为普遍关注的热点问题。因此,通过分析预测天山北麓水资源供需发展趋势,对当地水资源及其可利用量、地下水超采情况、农业节水措施与潜力、生态环境保护目标及需水量等深入研究,结合外流域可调入的水量和社会经济发展布局,系统地提出了区域水资源合理配置及重点工程规划,这对天山北坡经济带生态环境保护和经济可持续发展具有重要意义。     

巴尔喀什湖分湖水平衡及其影响与优化保护研究

巴尔喀什湖是中亚干旱区最大的湖泊生态系统之一,其保护对中亚地区具有重要意义,但同时对相关区域也产生了较大的水资源压力.分析其水量平衡,对提出合理的保障措施具有重要的理论与实践价值.根据巴尔喀什湖形态、水文特征,在分析识别其水量平衡主要影响因素与作用机制的基础上,根据水量平衡原理与东西湖分治的思想,反演了1936-200...     

塔里木河流域生态功能区划研究

生态功能区划为流域生态保护与修复提供重要的科学参考。而塔里木河流域由于缺少生态功能区划导致目前生态修复工程缺乏针对性,生态引水工程布局欠佳,以及生态修复和水资源管理的成效低下。为此,在对区域生态环境特征分析的基础上,将流域内不同区域的水文过程与生态结构、服务功能及生态环境敏感性相结合,依据生态功能区划原则、方法和指标体系,形成了塔里木河流域生态功能区划方案,即将该流域分为2个生态大区、4个生态区、28个生态亚区。研究成果不仅为流域实现水资源的优化配置和生态环境保护提供参考依据,也可为相似流域的生态功能区划研究提供示范和借鉴。     

台兰河山前地下储水构造及地下水库可行性研究

根据台兰河流域冲洪积扇地形地貌特征、储水构造以及水资源特点,讨论了建设地下水库的可行性,并以正在试验的台兰河地下水库示范工程为例,分析了"横坎尔井"式地下水库的特点是库容大、自压滴灌、节约能源、"引渗回补"具有强大调蓄功能进行可行性研究,为干旱区水资源的合理开发利用提供新的思路。     

哈萨克斯坦水资源及其开发利用

无论是国土面积、矿产资源、水资源,还是总人口或经济总量,哈萨克斯坦均是中亚地区的大国,其水资源开发利用在中亚极具代表性,研究其水资源问题对中亚地区人—水和谐及水资源持续利用具有重要的理论价值和借鉴意义。简述了哈萨克斯坦共和国自然地理与水资源条件,分析评价了其地表、地下及总水资源量。并在概述哈萨克斯坦社会经济及独立后的发展演变的基础上,回顾了哈萨克斯坦水资源开发利用工程及灌溉系统建设历史沿革,并重点分析了哈萨克斯坦水资源开发利用现状(包括引用水总量、农业用水和供需状况)及1991年以来的演变情况,最后对其水资源开发利用存在的现实问题进行了诊断分析。     

天山北坡经济带“三生空间”发展格局 与智能水网体系建设

天山北坡经济带是新疆生产力集中度较高,现代工业、农业、交通信息、教育科技等较为发达的区域,是国家丝绸之路经济带建设的核心区,对新疆经济社会发展具有重要的带动和辐射作用,国内生产总值均占全疆 53%以上,工业增加值占全疆 67%,城镇化率 68.9%,远高于全疆 42.1%的平均水平,然而水资源却仅占11%。为破解资源性缺水困境而实施的“两河调水”工程正在陆续建成发挥效益,如何优化配置原水与客水、高水与低水、地表水与地下水等各种水源,统筹协调区域、城乡、兵地、产业、经济社会与生态环境等各种需求,已成为亟待研究决策的重大现实问题。通过分析天北带水资源可利用量、生态环境需水量、水资源开发利用现状及存在问题,结合调水工程新增水量,提出了水资源优化配置的原则、贯彻新时期“十六字”治水思路和“五大”发展理念的实践路径与综合调控措施,主要学术观点和结论为：（1）结合“两河调水”工程,在天山北坡建设东西连通的输水大通道,将由南向北流的逐条河流交叉连接起来,形成一个南北交汇,东西贯通,覆盖整个区域的“大水网”,实现全域水源优化配置。（2）按照“以水定地,以水定产,以水定城,适水发展”的原则,强化国土空间管控,按照“生产空间集约高效,生活空间宜居适度,生态空间自然和谐”为原则,优化“三生空间”发展格局。（3）打破旱区弱水资源承载力、高生态胁迫压力、低经济发展能力的桎梏,从水资源—经济社会—生态环境三个维度,科学把控“大水网”建设和水利发展定位,合理配置“三生用水”,耦合协调“三生关系”,实现生态保护和高质量发展。（4）面向未来和新基建工程的喷涌发展,建设水物理网、水信息网、水管理网“三网合一”的智能水网势在必行,代表智慧水利的发展方向,也是当代水利科技前沿。     

新疆十大水生态环境保护目标及其对策探析

新疆除额尔齐斯河为最终注入北冰洋的外流水系外,其他河流均为典型内陆河流域。长期以来,由于灌溉农业大规模发展,人工绿洲不断扩大,用水量不断增加,绝大多数内陆河流都处于水资源过度开发利用状态,对自然绿洲及水生态安全已构成严重破坏和威胁,未来社会经济可持续发展与生态环境保护面临严峻的水资源瓶颈制约。系统分析了新疆水资源及生态环境特征、水资源利用情况及水生态环境保护目标,并对生态需水量进行了分析预测;针对涉水的水源涵养区及草原生态系统保护、塔里木河流域生态环境保护、水资源开发与保护、大坝建设与河流生态环境保护、土壤盐碱化改良与灌排调控保障、地下水资源超采区治理及开发利用与保护、乌伦古湖和额尔齐斯河河谷林生态环境保护、库鲁斯台草原生态环境保护、艾比湖等其他重要湖泊及湿地生态环境保护10大环境保护问题进行了分析讨论,研究提出了具体的生态环境保护目标和对策措施。认为,在当前贯彻实施最严格的水资源管理制度的过程中,调控新疆灌溉农业发展规模,破解用水结构与方式不合理、用水效率效益低、生态用水被挤占、地下水超采、农业用水不断增长等问题是核心;经济社会总用水量的持续增加对新疆水生态环境已造成了严重影响。研究结果对于干旱区内陆河流域水资源可持续利用,生态环境保护,优化水资源配置具有一定的参考意义。