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当期目录

    2008年, 第23卷, 第6期 刊出日期:2008-11-25 上一期    下一期
    理论探讨
    “反规划”与生态基础设施:城市化过程中对自然系统的精明保护
    俞孔坚,李海龙,李迪华
    2008, 23 (6):  937-958.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.001
    摘要 ( )   PDF(1910KB) ( )  
    以人口为基础、以经济发展为目标的传统城市发展规划模式,不能应对中国的城市快速发展和环境可持续的问题。“反规划”提出城市的建设规划必须以生态基础设施(EI)为依据,而不是建立在人口预测和市政基础设施之上。“反规划”与当代的景观都市主义和前科学时代城市建设中的“风水”有相同理念,并源于19世纪的以绿道作为游憩基础设施的思想、20世纪初的城市绿带作为城市形态控制的思想、和20世纪后期关于生态基础设施作为生物保护基础的思想。生态基础设施有关键性的景观结构所构成,它们对景观中的各种自然过程、生物过程、遗产保护及游憩过程具有战略性的意义,维护对人类社会所不可或缺的自然资产和自然服务。在快速的城市发展过程中,EI 是精明保护与精明增长的有效工具,必须先于城市的发展规划进行规划,并框限城市未来的规模、格局与形态。 EI用尽可能少的土地,通过关键性和战略性的规划,来对土地生命系统的生态服务进行捍卫。以浙江台州为例,论文讨论了如何用EI来进行城市的可持续发展规划。图8参98
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    资源利用与管理
    地下水市场的参与:谁是卖水者?
    米建伟, 黄季焜,王金霞, Aditi Mukherji2
    2008, 23 (6):  959-969.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.002
    摘要 ( )   PDF(516KB) ( )  
    尽管中国农村的地下水市场在最近10多年来得到了快速发展,然而相关的研究文献却凤毛麟角。通过使用来自于中国北方两省的150个农户的微观调查数据,论文描述了中国农村地下水市场参与者的主要特征,并分析了影响农户卖水行为的主要因素。研究发现:那些相对富裕的、在农业活动中具有比较优势的、在本地拥有较高的社会地位的农户更有可能成为地下水市场中的卖方,而交易成本的大小也会影响到农户对于地下水市场的参与。图1表6参23
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    地下水资源利用的演变与农民的机井私有化反应:来自于河北农村地区的实证研究
    曹建民,王金霞
    2008, 23 (6):  970-980.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.003
    摘要 ( )   PDF(503KB) ( )  
    论文的目的是调查水资源利用状况,分析地下水资源在使用过程中存在的问题以及农民通过机井私有化而改变水资源利用的一些反应状况。研究中以河北省农村地下水资源利用为例,论文中所用到的数据主要来自2006年在河北省随机调查的20个村。研究结果表明,河北农村地下水资源的利用主要分为3个阶段:20世纪50年代早期,农民开始打井利用地下水资源;从70年代开始,地下水资源的利用进入了加速期;而从80年代中后期,地下水资源被过度利用,随着机井数量的继续增加,一些环境问题不断出现,例如水位的下降等。研究发现,伴随着水位的下降,农民也逐渐做出了适应性反应,他们开始将一些机井的所有权和管理权私有化。而机井的私有化将导致高附加值的作物面积增加(例如,蔬菜和水果等),同时机井的私有化也同作物产量提高之间还存在着积极的关系。最后,研究提出,在设计地下水资源管理政策时,政策制定者需要充分掌握农民的反应,通过正确引导农民的反应提高水资源使用效率。图1表6参11
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    中国北方地区地下水市场特征及其与当地水资源禀赋的关系研究
    陈锐坚, 王金霞
    2008, 23 (6):  981-989.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.004
    摘要 ( )   PDF(422KB) ( )  
    中国地下水市场发展迅速,然而关于市场特征在不同地区的差异性的研究并不多见。论文利用河北和河南两省的实地调查数据,分析了中国北方地区地下水市场特征的地区差异,及其与当地水资源禀赋的关系。研究发现,地下水市场发展在不同地区之间存在显著的不同步性,因而表现出显著不同的运作特征和方式。进一步研究发现,这些市场特征差异和当地的水资源禀赋状况密切相关。因此在地下水市场相关政策的制定过程中,必须充分考虑各地的水资源禀赋状况,并深刻理解其对于地下水市场发展和运行的含义。图1表5参10
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    资源评价
    青藏高原20世纪后40年潜在蒸散趋势及其空间分布
    陈沈斌,刘允芬, Axel Thomas
    2008, 23 (6):  990-1008.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.005
    摘要 ( )   PDF(1044KB) ( )  
    气候变化研究主要集中在温度和降水的长期变化趋势及其影响方面,对于控制陆地生态系统和大气之间的质能交换的重要气候因子——蒸散,研究相对较少。蒸散在气候系统中扮演着重要角色,它是多个气候因子的综合作用的结果,如日照、温度、风速、湿度等。蒸散也是陆地和大气间能量、水汽传送和气候变化监测的敏感因子。蒸散的变化趋势更能反映气候变化的状况,并对农业生产、流域开发和人民生活产生重要影响。论文分析了青藏高原及其周边的101个气象台站在20世纪后40年Penman-Monteith潜在蒸散(PET)的变化趋势及其空间分布。研究显示青藏高原PET在所有季节呈现减少的趋势,年平均PET倾向率为-13.1mm/10年或年总量的2.0%。在PET整体负的趋势下,1970和1980年代在平均值上的波动幅度大约是在600到700mm范围。青藏高原空间性的趋势分布随季节性波动全年仍保持稳定。PET减小趋势的台站冬春(80%)多于夏秋(58%)。尽管总体趋势是负的,但有些台站PET表现还是正的趋势,最大年的正负PET趋势台站在柴达木盆地的南部,分别是84.8mm/10年和-79.5mm/10年。论文还进一步探索了青藏高原不同气候因子对PET趋势的影响。在青藏高原,风速是影响PET趋势最重要的因子,相对湿度次之,而日照时数的变化作用不明显。由于青藏高原上稳定的日间温度限制了温度趋势对PET的影响。因此,负蒸散趋势被认为与地区性季风环流强度的降低有关,而非日照时间的减少。也就是说,降低的PET趋势显示出与全球变暖情景中预测的水文循环增强相反。由于不均匀的青藏高原气象台站分布,进一步的探索最好增加遥感方法获取没有台站地区的PET数据,以便对整个青藏高原的PET的时空分布进行深入研究。图4表5参63
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    城市土地集约利用评价研究——以发展中的城市深圳市为例
    郑华玉,沈镭
    2008, 23 (6):  1009-1021.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.006
    摘要 ( )   PDF(621KB) ( )  
    土地是人类赖以生存和发展的基础,土地资源稀缺是人们集约利用土地的直接动力。基于我国土地资源的基本国情,集约利用土地是我国城市化发展的必然选择。从深圳市城市土地利用的现状分析入手,简要分析总结了深圳市土地利用的基本特征和存在问题,采用多因素综合评价模型对深圳市土地集约利用状况进行研究,分别计算了经济效益指标、社会效益指标、生态效益指标、环境效益指标以及深圳市土地集约利用综合效益指数,并按照综合指数对深圳市土地集约利用情况进行了分析探讨,最后提出若干有益于深圳市土地集约利用的对策和建议。与国内一些城市相比较,深圳市集约用地水平较高。但相对于香港、新加坡等城市,其土地集约水平不够高。深圳政府需要根据社会经济发展水平和深圳市土地利用现状制定一系列的指导方针政策来促进城市土地的集约利用。图4表6参19
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    资源生态
    海南岛热带山地雨林林隙体系和阶段更新
    丁易,陶建平,张炜银,杨东华,林瑞昌
    2008, 23 (6):  1022-1034.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.007
    摘要 ( )   PDF(897KB) ( )  
    林隙是热带林生态系统中许多树种的重要更新生态位。本文运用精确的林隙构图调查方法分析海南岛热带山地雨林中林隙干扰体系、林隙阶段更新、树木物种多样性与林隙的关系。海南岛热带山地雨林中多数林隙由2~3个林隙形成木创造,林隙形成木主要来源于强风过后的折干和根拔。林隙周边树木成为林隙形成木的概率高于郁闭林中的冠层树木。扩展林隙和冠层林隙的平均面积分别为257和113 m2,最大面积分别为540和353 m2,最小面积分别为101和26 m2。林隙面积显著影响幼苗和幼树的物种丰富度和密度,但大树没有影响。物种丰富度和香农-维纳多样性指数随林隙面积增加而提高,然而林隙中每平方米的物种数量和单位个体的树种数量随林隙面积的增加而下降。图3表2参44
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    黄土丘陵区土壤保持服务价值动态变化及评价——以纸坊沟流域为例
    张彩霞,谢高地,杨勤科,李士美
    2008, 23 (6):  1035-1043.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.008
    摘要 ( )   PDF(509KB) ( )  
    以受人类活动强烈干扰的黄土高原典型丘陵沟壑区安塞县纸坊沟为例,以该区土壤侵蚀最严重的1958年为参照年,主要运用替代工程法、影子价格法和机会成本法等方法,分析了1938~2000年该流域土壤保持服务功能价值的动态变化过程,并通过对流域综合治理与退耕还林草投入成本价值的对比核算,初步评价了流域水土保持治理的效益。研究表明,从1938~1978年,由于人类不合理的活动使大面积植被遭受破坏,导致流域土壤保持功能显著降低,年土壤保持价值减少了1.01×108元。随小流域综合治理和退耕还林(草)政策的实施,土壤保持功能及其价值逐年增加,1978~2000年土壤保持价值增加了0.77×108元。除去流域治理和退耕还林草投入总成本1.56×106元,1975~2000年年均净获土壤保持价值量6 414.4×104元,表明流域综合治理是卓有成效的。但与植被破坏前的1938年相比,2000年的土壤保持服务价值与之仍有一定差距,土壤保持服务价值为1938年的78.5%,因此,流域综合治理仍然是任重而道远。图1表3参24
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    资源研究方法
    气候变化综合评估工具——以密云水库供水项目为例
    李浩,夏军,严茂超,李璐
    2008, 23 (6):  1044-1054.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.009
    摘要 ( )   PDF(579KB) ( )  
    气候变化的影响导致发展投资的效率和效益产生风险,其潜在的影响会阻碍中国经济和社会的发展。论文开发了一个综合评估工具,旨在评估气候变化对工程项目的影响以及适应性措施的经济效益,并将这一分析框架运用密云水库水供给项目的评估。 结果显示未来气候变化情景下,密云水库水供给量将会受到极大影响。而收益-成本分析和多目标分析结果显示,采用水田改旱地、引滦入潮、污水处理等适应性措施,在技术上和经济上将是可行的。图4表3参22
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    基于高时间分辨率静止卫星数据的区域耗水时空格局研究——以春旱季节淮河流域蚌埠以上农业区为例
    赵长森,夏军,李召良,刘玉,唐伯惠,唐荣林,严子奇,欧阳晓莹
    2008, 23 (6):  1055-1067.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.010
    摘要 ( )   PDF(763KB) ( )  
    论文提出了一个基于高时间分辨率静止卫星的陆面区域蒸散模型(a Land Regional Evapotranspiration Model based on High Temporal Resolution Geostationary Satellite Data, LREMHT),该模型基于对地表温度日过程的傅立叶拟合计算感热通量,进而地面实测潜在蒸发的日总量及其空间分布对模型结果进行了验证,表明模型计算合理,可用于区域耗水模拟。利用该模型计算分析了春旱季节(2005年4月份)淮河流域蚌埠以上农业区的区域耗水时空分布格局,结果表明:①日内:耗水最低值出现在日出前后,最高值出现在正午能量交换最活跃的时刻;②月内:一日耗水最高值出现时刻逐步往后推移:上旬出现在11:00前后,中旬出现在13:00前后,而下旬出现在14:00前后;日总量呈现递增趋势;③区域耗水月总量在空间上呈现北高南低、西高东低的趋势,由东南向西北递增,西北农业区耗水量最高。图7表1参33
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    气候变化条件下海河流域日降水统计降尺度研究
    褚健婷,夏军,许崇育
    2008, 23 (6):  1068-1077.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.011
    摘要 ( )   PDF(657KB) ( )  
    在气候变化对水资源影响评价研究中,统计降尺度方法通常用来解决空间尺度不匹配问题。在本文中,预报量采用海河流域上典型区域的11个气象站点1961~2000共40年的日降水资料,预报因子选自NCEP/NCAR的再分析资料,以及英国Hadlay 中心GCM模型在a2情景和b2情景下的大气变量,主要采用Statistical Down-Scaling Model(SDSM模型)进行海河流域日降水的降尺度研究。结果表明:①使用逐步线性回归方法(SMLR),可以在广阔的空间范围内优选出具有一定物理意义的预报因子;②使用统计降尺度方法SDSM,采用不同的GCM资料,都可以较准确模拟降水的季节变化特征;③使用NCEP/NCAR再分析资料的降尺度结果优于Hadlay中心a2和b2情景下的,观测和模拟降水的相关系数分别可以达到93%和85%左右;④与现状年(1984~1993年)相比,未来(2011~2040年)的年降水总量大约会减少4%;降水峰值略滞后;降水时间更加集中;极端降水事件的强度加大;最大干天持续天数也变长。图3表5参32
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    利用MSG数据估算裸土热惯量及地表热通量
    张霄羽,赵长森,
    2008, 23 (6):  1078-1087.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.012
    摘要 ( )   PDF(668KB) ( )  
    文章提出了利用搭载在欧洲第二代静止气象卫星上(MSG)的SEVIRI传感器数据估算裸土区热惯量及地表热通量的方法。首先,文章根据Jiang(2006)提出的方法,结合MSG-SEVIRI可见光及热红外数据,获得了间隔15分钟的地表温度数据;其次,利用日出与日落间的时间段及相应的地表温度和平均夜晚净辐射,估算了热惯量。在热惯量估算过程中,考虑到在整个夜晚,只能够获取两条大气廓线,所以作者用两种方法估算了平均净辐射。一种是以18时和24时的平均净辐射作为整个夜晚的净辐射;另一种是假定夜晚净辐射是时间的线性函数,通过这个函数关系得到各个时刻的净辐射,进一步得到不同时段的平均净辐射。基于两种估算夜晚净辐射的方法,文中分别计算了固定时间段及变化时间段的热惯量。最后,结合地表温度的余旋周期函数和前面所估算的热惯量,估算了地表热通量。通过三个试验点的两天数据对此方法的验证表明,变化时间段方法估算的热惯量比固定时间段方法估算的热惯量更为稳定,同时,这3个位置的地表热通量较高,最高达到了300W/m2。图2表5参12
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    基于统计的短历时降水时间聚解方法研究
    刘玉,夏军
    2008, 23 (6):  1088-1098.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.013
    摘要 ( )   PDF(913KB) ( )  
    目前水温预报的降水资料严重不足,特别是无资料地区将很大可能利用卫星遥感反演获取降水信息,丹遥感资料提供的降水时间尺度往往较长,难以满足水文预报需求。论文提出了一种基于统计,针对独立降水事件,将长时段降水聚解为短时间尺度降水的方法。研究将此方法应用于史灌河七邻雨量站,分别聚解了七邻6h、3h、2h、1h降水为10min降水。研究表明,该方法计算简单,能保证模拟的总量同实际的完全一致,雨强同实际的基本一致,具有较好的区域适应性。图6表6参8
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    专题论坛
    跨国水资源保护法律问题研究
    何艳梅
    2008, 23 (6):  1099-1111.  doi: 10.11849/zrzyxb.2008.06.014
    摘要 ( )   PDF(542KB) ( )  
    跨国水资源包括国际河流、湖泊及其大小支流,或者国际河流的入口和出口(通常称为国际流域)以及处于两国或更多国家管辖之内的地下水系统。环境保护是世界各国应承担的义务,流域各国在自己境内利用跨国水资源或进行其他活动时,有义务通过国际合作或者采取合理的单边措施,保护国际流域水资源,防止对其他流域国造成重大损害。规范跨国水资源保护问题的国际法律文件包括全球性水条约、区域性和流域水条约、政府间组织的决议和宣言、国际法学术团体的决议和规则等。根据这些文件的规定以及国际社会的实践,流域各国应当采取的保护国际流域水资源的措施包括但不限于环境影响评价、交流信息、监测、通知、紧急情况下的援助、控制污染、公众参与等,这些措施有助于预防和减少损害。中国在保护相关跨国水资源方面也采取了环境影响评价、交流信息等措施,但是需要加强和改进。参17
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