长江经济带开发与保护空间格局构建及其分析路径

长江流域经济—社会—生态系统完整,是中国国土空间开发最重要的东西轴线,在区域发展总体格局中具有重要战略地位。当下,为应对全球经贸格局重组、国家与区域经济社会转型以及资源环境约束趋紧等新形势,国家提出依托长江黄金水道,构建横贯东西、辐射南北、通江达海、经济高效、生态良好的中国经济新支撑带,这就要求长江经济带形成人口资源环境协调的均衡化开发与保护格局。本文基于“点—轴”、分区式与多中心网络式等空间组织结构,明确空间格局的推演逻辑与思路。进而,在区域差异性分析与空间开发适宜性评价基础上,认为长江经济带需重点构建以“一轴两翼,三区六廊”为主体的开发格局、以“六大片区”为主体的农业发展格局、以“五大屏障”为主体的生态安全格局,并提出不同区域差异化发展导向、路径与制度建议,以及今后长江经济带空间结构需进一步研究的主要科学问题。     

长江经济带农业发展的现状特征与模式转型

本文基于统计数据揭示长江经济带农业发展的现状特征,并结合农业农村发展范式及其演化的回顾,探讨新时期长江经济带农业发展模式转型及其基本策略。研究发现：长江经济带作为我国最重要的农业生产区域之一,近年来农业综合生产能力虽不断提升,但产品产量和产业产值占全国的比重呈下降趋势;农产品国际贸易呈现良好态势,但农产品加工业发展仍较薄弱;农业生产化学品投入强度不断提高,带来的环境问题函待解决;农业发展的新业态不断涌现,工资性收入成为农民收入的主体和动力源。新时期长江经济带的农业发展应充分吸收多功能农业生产和网络化乡村发展范式的有益成分,激发内生动力、整合外部动力,以全国粮食生产核心区、现代农业先行区、农产加工优势区、特色农业产业带为关键目标,实现“七大转变”,着力推进区域农业的多功能转型。深化相关改革、加大财政投入、鼓励创新创业、优化区域布局、加强区域合作、强化村镇建设是实现转型的重要保障。     

2011年长江中下游梅雨锋暴雨的环流特征分析

利用客观分析资料和常规观测资料,分析了2011年6月长江中下游梅雨锋暴雨的大尺度环流特征,并对其中两次梅雨锋暴雨过程的降水特征和锋生条件进行对比分析。结果表明:(1) 500 hPa 中高纬地区两槽一脊强度均比常年偏强,持续稳定的高纬经向环流形势的存在为梅雨锋强降水持续稳定提供了所需的冷空气,冷空气与印缅槽前稳定的西南气流在长江流域频繁交汇,有利梅雨锋锋生以及形成大范围持续性强降水;(2) 200 hPa 南亚高压北侧强西风急流以及其南侧东风急流均比常年明显偏强;(3) 来自孟加拉湾的西南急流与副热带高压南侧偏强的东南气流辐合形成强南风影响我国华东地区,为梅雨锋强降水提供了充足的水汽输送,梅雨锋区水汽辐合明显加强时段与梅雨期四次强降水过程一一对应;(4) 两次梅雨锋暴雨过程降水特征和锋生条件存在明显差异,前者冷暖空气同时对锋区作用造成能量锋区锋生,是一次对流性降水,后者无冷空气影响,是一次地面静止锋波动引起的稳定性降水。     

长江三峡大宁河流域3000年来的环境演变与人类活动

长江三峡大宁河流域张家湾东周-汉代古遗址的孢粉学和沉积学等分析结果表明3000年来该区环境演变与人类活动的互动影响，连续的孢粉和粒度记录证实，该区古人类活动初期处于暖湿的气候，东周-汉代时期转变为温凉略干的温带气候，东周-汉代后，该区经历了一次规模较大的大宁河洪水泛滥期，导致汉代文化层中断。此后不久，由于人类活动剧烈，自然植被严重破坏，水土流失比较严重，山洪灾害频繁，导致汉代之后该区没有连续的文化层堆积，而由于人类活动剧烈，自然植被严重破坏，水土流失比较严重，山洪灾害频繁，导致汉代之后该区没有连续的文化层堆积，而由于短暂洪水暴发引起大面积坡面片流，导致坡积物的大量堆积，汉代之后该区频繁的兴涝灾害和山洪灾害体现了人地关系的复杂性。     

黄河长江珠江三角洲近30年海平面上升趋势及2030年上升量预测

黄河、长江和珠江三角洲由于地面沉降等原因,过去30年的相对海平面上升率远大于全球或全国海平面上升率（约1.5mm/a）。下一世纪,根据IPCC的最佳估计,至2030年全球海平面将上升18cm。我国三大三角洲,根据目前地面沉降情况、发展趋势及政府的控制措施,估计2030年相对海平面上升量老黄河三角洲（天津地区）为60cm,现代黄河三角洲（山东省东营市地区）为30—35cm,长江三角洲（上海地区）为30—40cm,珠江三角洲20—25cm,以上估计数可供沿海有关决策部门制订今后长远发展规划及拟订政策时的参考。     

基于TOPEX/Poseidon卫星数据的江河流量测算

TOPEX／Poseidon卫星的原始目的是测量海面高度变化信息,为海洋监测服务。作者通过假设基准面的方法,将由TOPEX／Poseidon卫星数据估算的下垫面水位相对变化信息转化为”水位”系列并建立了由TOPEX／Poseidon得出的“水位”与相邻水文站实测流量间的相关关系,进而实现了由TOPEX／Poseidon卫星数据估算河道流量的目的。利用1998～1999年TOPEX／Poseidon在长江下游大通附近的过境数据和对应年份大通水文站实测流量数据,验证了本方法的可行性。研究结果表明：在长江下游河道地区,由TOPEX／Poseidon卫星数据可定量估算出山河流流量信息。     

长江经济带旅游产业—区域经济—生态环境系统空间错位及影响因素研究

基于2004-2018年面板数据,借助空间错位、均方差分解、冷热点分析、障碍度模型等方法探索长江经济带旅游产业—区域经济—生态环境系统空间错位指数时空演变特征及影响因素.研究表明:1)长江经济带旅游产业—区域经济—生态环境系统空间错位指数总体呈下降趋势,空间分布呈东部>中部>西部的格局,总体差异主要来源于三大地区间的差异;2)长江经济带冷热点时空演化总体呈"东集西散"的特征,东部地区集聚特征趋于弱化,中部集聚范围趋于扩张,西部较为稳定;3)长江经济带及各省市空间错位指数受多系统多因素影响,总体空间错位影响因素为生活垃圾清运量、一般工业固体废弃物年排放量、城镇登记失业率、森林覆盖率,多源于生态环境系统.最后,针对性地提出消解长江经济带空间错位态势的治理和发展性建议,一方面丰富和拓展了国内旅游空间错位领域的研究范畴和视角,另一方面为降低该区域发展过程中的错位程度以及促使旅游产业—区域经济—生态环境系统高质量发展提供了参考依据.     

硅灰加固宁波软土的试验研究

为探索硅灰对软土的力学性质的影响,以宁波鄞州地区一种淤泥质黏土为试样,掺入不同量的硅灰,对硅灰加固土的力学性质和结构特征进行了测试。采用三轴不固结不排水剪切试验,测试分析了不同掺入量的硅灰加固土的应力应变关系,通过扫描电镜SEM照片分析了不同硅灰掺入量的硅灰加固土的结构特征。结果表明:(1)硅灰可以提高软土的黏聚力,黏聚力随着硅灰掺入量的增加而增大;(2)随着硅灰掺入量的增加,硅灰加固土的抗变形能力呈先增加后减小的趋势;(3)同一围压条件下,随着硅灰掺入量的增加,硅灰加固土的破坏偏应力逐渐增加;(4)随着硅灰掺入量的增加,硅灰加固土中大孔隙逐渐减少,小孔隙逐渐数量增加,孔径<1μm的小孔隙组分逐渐占优。     

基于IPCC AR4部分耦合模式结果的21世纪长江中下游强降水预估

利用IPCC AR4气候模式诊断和相互比较项目(PCMDI)20世纪模拟试验资料, 通过模式气候态与观测(再分析)气候态的对比, 从存有完整逐日降水资料的14个模式中挑选出7个对东亚模拟较好的模式(即gfdl cm2.0、 gfdl cm2.1、 cgcm、miroc(m)、 cnrm、 echam、 cgcmt47)。然后, 利用这7个模式在A1B、 A2、 B1三种不同温室气体排放情景下21世纪预估试验结果, 分析长江中下游强降水的未来演变。结果表明: 不同模式模拟结果有较好的一致性。相对20世纪后20年(1980—1999年)的平均而言, 21世纪不仅年平均强降水日数、 单次强降水强度呈现上升趋势, 且其年际变率也增强; 就不同排放情景比较而言, A1B、 A2情景下强降水频次与强度的增强趋势均比B1情景下要大; 就多模式平均来看, 在A1B、 A2、 B1排放情景下, 强降水频次分别增加约30%、 20%、 l5％, 强降水强度分别增加约20%、20%、 10%, 强降水频次的年际标准差在三种情景下均增加约20%, 强降水强度年际标准差分别增加约20%、20%、 10%。这些结果意味着, 未来不仅强降水增加, 且极端暴雨、 大暴雨易于出现, 旱涝也将更为频繁。