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• 2010年, 25卷, 第10期
  刊出日期：2010-10-20

    

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  资源利用与管理
  资源安全
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  资源评价
  资源研究方法
  专题论坛
  

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资源利用与管理
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  资源利用与管理

  中国农村人口与农村居民点用地的时空变化

  李裕瑞, 刘彦随, 龙花楼

  2010, 25(10): 1629-1638. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.001

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  利用农村人口统计数据和土地利用现状数据,对我国农村人口与农村居民点用地变化的总体态势、区域格局及其耦合状态进行定量分析。研究表明:改革开放以来我国乡村常住人口和农业户籍人口数量变化分别于1996和2001年进入快速减少的新阶段,年均分别减少1 121×10⁴和579×10⁴人,而1996年以来农村居民点用地面积仍呈增长趋势,年均增长0.12%;农村人口与农村居民点用地增减协同演进的良性格局尚未出现,农村居民点用地效率依然粗放,且在北方地区和东部沿海地区更为突出。城乡二元体制是造成我国农村人口减少而农村居民点用地反增逆势发展的根本原因;在相对共性的人口流动和土地管理制度背景下,自然地理条件、经济发展水平、社会历史文化等因素的综合差异造成了二者变化的区域差异性。完善农村土地利用管控体系,因地制宜科学推进农户参与式农村居民点用地综合整治,以科学调控农村人口和农村居民点用地变化,是保障耕地红线、增加建设用地指标和推进新农村建设的综合途径,而创新统筹城乡发展的体制和机制,破除城乡二元结构,是实现这一目标的基本保障。
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  资源利用与管理

  我国城市地上地下土地权利的设立——以中关村西区为例

  史平平, 张军连, 杨燕敏

  2010, 25(10): 1639-1648. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.002

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  土地立体利用已经成为城市空间扩展的新模式,文章采用事先调查和理论研究相结合的方法,首先对国内土地立体利用的典型范例——中关村科技园西区地上地下空间的利用情况进行了描述和总结,之后对目前园区内的地上地下土地权利设立"无章可循"的现状进行了深入分析。从问题的表象入手,总结出环环相扣的原因,进一步说明产生问题的实质是我国地上地下权利设立制度中权利体系、权利的取得、地籍管理以及登记制度4个环节所存在的缺陷。最后,针对各环节中的缺陷提出了相应的政策建议,包括:创设区分建设用地使用权,建立城市地上地下土地权利体系;空间利用各环节增加权属分配工作;制定空间范围地籍测量标准;完善已有的登记制度,做好新旧规定的衔接。以上措施有利于促进我国地上地下土地权利制度的完善,加快对土地资源的高效利用。
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  资源利用与管理

  大城市郊区农村居民点整理效果分析——基于典型案例的比较研究

  谷晓坤, 卢新海, 陈百明

  2010, 25(10): 1649-1657. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.003

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  大城市郊区作为农村居民点整理的典型区域之一,如何评价其整理效果具有重要意义。分析大城市郊区农村居民点整理影响机理,构建整理效果评价指标体系,使用规划资料、调查资料和统计资料,对比研究天津市津南区、成都市双流县和上海市金山区典型项目的整理效果。结果表明:①综合评价结果由高到低依次为金山项目、津南项目和双流项目;②整理后农民居住条件均明显改善,生活成本普遍提高,社会保障有所增加,对收入和就业影响不明显;③整理可有效改善土地资源利用状况,农村建设用地节余58%~82%,人均建设用地下降31%~84%,新增耕地超过30%;④ 3个项目政府的投资风险均较高,项目可持续性有待商榷;农户的拆迁补偿标准和重置新房成本存在较大差异,并导致金山项目的农户搬迁能力高于津南项目和双流项目。研究结论:大城市郊区总体适宜开展农村居民点整理。整理效果呈现差异受政府财政能力与农民收入水平相对大小的影响。
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  资源利用与管理

  台田及海冰水灌溉利用对洗脱盐的影响研究

  张化, 王静爱, 徐品泓, 雷永登, 李睿, 高廷

  2010, 25(10): 1658-1665. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.004

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  随着国家对粮食安全问题的关注,滨海重度盐荒地的改良和利用再次引起了人们的重视。台田-浅池综合土地利用模式降盐效果显著,分析表明:黄骅淤泥质盐荒地筑造的台田相对脱盐效率达47%。台田作物生育期内2次海冰水灌溉土壤脱盐效率差异较大,总体排盐效果较好,其中7月份台田海冰水灌溉处理下,单位面积的0~120 cm层土体排盐2.70 kg,与盐荒地相比排盐6.16 kg,与台田无灌溉处理相比排盐3.76 kg,台田排盐贡献率PT明显大于海冰水灌溉排盐贡献率P_TW。因此在滨海盐碱地区利用旱涝盐碱的台田调控作用,配合海冰水灌溉保障作物需水,可以构建安全的农业种植环境。此研究为滨海盐荒地台田-浅池利用、构建生态农业及海冰水资源安全利用提供参考。
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  资源利用与管理

  西藏地区春青稞耗水特征及适宜灌溉制度探讨

  尹志芳, 欧阳华, 张宪州

  2010, 25(10): 1666-1675. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.005

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  以中科院拉萨高原生态试验站为依托,通过开展春青稞生长与土壤水分定位观测实验,利用SHAW模型实现对春青稞农田蒸散发与土壤水深层渗漏与补给过程模拟,分析了春青稞的耗水特征,并对其适宜的灌溉制度进行了初步探讨:①春青稞生长期间,耗水450 mm左右,其中,分蘖—拔节、拔节—抽穗、抽穗—蜡熟这3个阶段是春青稞的耗水旺期,耗水量占整个生长期的72%。把握住该时期的水分供应,对提高作物产量十分重要。②在春青稞的需水关键期降水量仅能满足作物需水的58%,必须补充人工灌溉;但现行的灌溉制度由于灌溉量较大,不仅加大土壤蒸发,更造成较大的深层渗漏。③在播种—出苗、拔节—抽穗期分别灌溉50 mm,抽穗—蜡熟期灌溉60 mm,共减少灌溉用水125 mm后,深层渗漏减少了81%(131 mm);深层土壤水向上补给量增加了55%(44 mm)。节水灌溉不仅减少了土壤蒸发与深层渗漏也促使深层土壤水向上补给根系层,应该大力推广这一灌溉制度。
资源安全
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  资源安全

  中国西北地区东部沙尘暴区划研究

  郑广芬, 冯建民, 赵光平, 周勇, 姚宗国, 陈楠, 丁永红

  2010, 25(10): 1676-1688. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.006

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  利用西北地区东部98个气象站的沙尘暴日数、持续时间资料,采用经验正交分解(EOF、REOF)、滑动t检验、Mann-Kendall突变检验及小波变换,对其时空分布规律进行了诊断分析。结果表明:整个区域沙尘暴日数大致呈北多南少型分布;受大尺度气候异常的影响,全区一致的沙尘暴异常是该区域最主要的表现形式。西北地区东部沙尘暴日数空间异常可分为4个沙尘暴气候区:河西走廊—阿拉善区、鄂尔多斯—乌兰布和区、柴达木—茶卡寒旱区、陕甘宁黄土高原区。河西走廊—阿拉善区沙尘暴频次最高,陕甘宁黄土高原区频次最少;近40多年来西北地区东部沙尘暴日数呈减少的态势;沙尘暴日数在20世纪80年代中期到末期发生气候突变,突变起源于沙漠及相邻地区,并由外围沙漠区向中间地带传播。沙尘暴持续时间最长的不是高频区河西走廊—阿拉善区,而是鄂尔多斯—乌兰布和区,最短的也不在频次最低的陕甘宁黄土高原区,而在柴达木—茶卡寒旱区;沙尘暴高发的河西走廊—阿拉善区、鄂尔多斯—乌兰布和区,持续时间没有发生明显的突变,这两个区域20世纪80年代中期以后沙尘暴持续时间变率增大;90年代以后沙尘暴持续时间有增长的趋势。
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  资源安全

  黄土丘陵区退耕还林工程对县域粮食安全的影响——以陕西省清涧、米脂、子洲、吴堡县为例

  成六三, 吴普特, 赵西宁

  2010, 25(10): 1689-1697. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.007

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  为了评估黄土丘陵区实施退耕还林工程对县域粮食安全的影响,选取研究区典型四县——米脂、清涧、子洲和吴堡,假设实施退耕还林工程粮食补贴全部以粮食实物兑现和不实施退耕还林工程退耕的坡耕地提供粮食生产为前提,运用修订的耕地压力指数模型来对比评估退耕还林工程对县域粮食安全的影响。研究结果表明:退耕还林工程对米脂县和子洲县粮食安全影响较明显,对清涧县和吴堡县影响甚微。不同退耕规模对不同人口密度县域粮食安全的影响程度不同。研究结果对国家建立长期、稳定、有效的粮食补偿机制有一定参考意义。
资源生态
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  资源生态

  呼伦贝尔草原植被覆盖时空动态变化监测定量方法研究

  张峰, 王桥, 李营

  2010, 25(10): 1698-1708. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.008

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  开展植被动态监测与评价,是评估生态保护措施、环境管理政策和全球变化研究的重要基础。论文以呼伦贝尔草原为例,基于1998—2008年间SPOT_VGT NDVI旬数据,通过分析生长期间的植被年均NDVI值、年NDVI最大值、年NDVI最小值、季节性动态性与物候的变化状况及其趋势,反映研究区植被覆盖空间特征,监测植被覆盖动态变化情况。结果表明:研究区植被覆盖区域特征为:以林地为主的区域>草地-耕地-林地过渡区>以耕地为主的区域>以草地为主的区域;11 a来,研究区植被覆盖呈减弱趋势,植被覆盖最佳期提前,以林地为主的区域、草地-耕地-林地过渡区和以耕地为主的区域植被覆盖季节性动态变化较小,植被覆盖稳定性较强,而以草地为主的地区植被覆盖最小值日期推后,其季节性动态变化较大,生态环境稳定性较差。
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  资源生态

  锡林河流域典型草原碳素生物小循环研究

  耿元波, 罗光强, 李明峰

  2010, 25(10): 1709-1717. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.009

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  应用生物地球化学分室方法研究了内蒙古锡林河流域2个典型草原群落——羊草草原和大针茅草原的碳素生物小循环,研究表明:①生长季禁牧的羊草草原植物分室碳素净固定量为165.50 gC·m^-2,土壤分室碳素净排放量为174.36 gC·m^-2,系统碳素净固定量为-8.86 gC·m^-2,基本处于平衡状态,植物分室的碳输入和碳输出也近于平衡状态;②生长季禁牧的大针茅草原植物分室碳素固定量为130.04 gC·m^-2,土壤分室碳素净排放量为128.28 gC·m^-2,系统碳素净固定量为1.76 gC·m^-2,基本处于平衡状态,植物分室的碳输入和碳输出在降水量大的年份以输入为主,在降水量小的年份近于平衡状态;③水热等生境条件较适宜的羊草草原碳素周转量比大针茅草原要大得多,水分是典型草原碳素循环量的主要影响因素。
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  资源生态

  气象因素与早稻产量因子的相关性分析

  罗丽华, 陈桂华, 胡英, 黄璜, 肖应辉

  2010, 25(10): 1718-1726. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.010

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  为了探明气象因素对南方稻区早稻产量因子及产量的影响,应用杂交早稻组合金优402于2003—2009年种植在湖南省内7个生态点的产量因子和相应的气象数据,建立早稻不同生育时期的日平均气温、日最高气温、日最低气温、相对湿度和日照时数等气象因素与总苗数、成穗率、每穗总粒数、结实率、千粒重等产量因子的回归方程,研究影响湖南早稻产量因子的主要气象因素及其敏感时期。结果表明:移栽后24~27 d的低温阴雨导致早稻分蘖数不足;分蘖成穗率主要受移栽后33~41 d的气温和日照时数影响,随温度升高和日照时数延长而升高;每穗总粒数与始穗前9~1 d的日均温、始穗前9~4 d的日最高气温及始穗前10~5 d的日照时数呈正相关,而与此期的相对湿度呈负相关;结实率与始穗前14~9 d的日均温、日最低气温呈正相关,而与始穗前9~5 d的日最高气温和日照时数表现为负相关;千粒重与始穗前25~20 d的相对湿度、始穗后14~20 d的日照时数呈正相关,而与始穗前25~20 d的日均温、始穗后17~22 d的日最低气温表现出负相关。
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  资源生态

  基于Landsat TM/ETM+的天津城区及滨海新区热岛效应时空变化研究

  程晨, 蔡喆, 闫维, 李洪远, 孟伟庆, 郝翠, 莫训强

  2010, 25(10): 1727-1737. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.011

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  利用1987年、1998年、2004年和2008年4景Landsat TM/ETM+数据的热红外波段数据反演天津市地表亮温,并对绝对亮温值进行归一化处理得到相对亮温。通过对相对亮温分布图进行时空分析可知,自1987年到2008年,天津市热岛效应主要发生在中心城区、滨海新区以及道路沿线等区域。热岛范围在加大,强度也在增加。中心城区热岛效应不断加剧,滨海新区的热岛效应则从无到有,从弱到强,变化十分明显。并分析了热岛现象产生和异常的原因,有降水变化、农作物收割、公路建设和建成区增加。
资源评价
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  资源评价

  西北地区太阳能资源空间分布特征及资源潜力评估

  周扬, 吴文祥, 胡莹, 刘光旭

  2010, 25(10): 1738-1749. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.012

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  太阳能资源的开发利用对人类减少化石燃料的消费及温室气体的排放具有极其重要的意义。因此,研究某一区域太阳能资源的时空分布及稳定性对于开发利用太阳能资源至关重要。论文从区域的角度,利用西北5省西安、西宁、兰州等27个辐射站逐日太阳总辐射(1961—2008年)和延安、乌鲁木齐、安康等163个气象站逐日日照时数资料(1958—2008年),用统计分析和规则样条函数插值相结合的方法,采用太阳总辐射和日照时数作为评价指标,分析了西北地区近50 a来太阳能资源的时空变化特征。结果表明:①研究区太阳能资源年际变化和季节变化特征基本一致,中部青海地区日照时数最长和太阳能总辐射最为丰富,属于资源丰富区,陕西南部及西南部地区太阳能资源相对最为贫乏,属于资源缺乏区;②近50 a来,西北地区年总辐射呈明显下降趋势,年均日照时数下降趋势较缓;③163个气象站近10 a各月日照时数大于6 h的天数有45~327 d,大部分站点在200 d以上,其中每年有15个站点大于300 d;④陕西中及南部、乌鲁木齐周边地区太阳能资源最不稳定,太阳能稳定程度指数K值最高,为12.21,而青海北部及青、甘、新三省交界地带资源最为稳定,K值最低,为1.27;⑤太阳能资源的稳定程度与资源潜力大小分布较为一致,即太阳能资源较为稳定的地区,总辐射最高、日照时间最长。
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  资源评价

  东北地区参考蒸散量的变化特征及其成因分析

  张淑杰, 张玉书, 隋东, 蔡福, 武晋雯, 纪瑞鹏, 陈鹏狮, 刘庆婺

  2010, 25(10): 1750-1761. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.013

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  蒸散是水分运动过程中地表热量平衡和水分平衡的组成部分,是影响气候变化的重要一项。进行蒸散量变化的研究,对了解气候变化、探讨水分循环变化规律具有十分重要的意义。论文利用东北地区124个气象站1961—2007年的日气象数据,采用Penman-Monteith方程计算了参考蒸散量,分析了参考蒸散量的变化趋势及其变化原因。结果表明,在这47 a间,东北地区年平均气温以0.38 ℃/(10 a)的趋势递增,但是参考蒸散量总体上却以4.4 mm/(10 a)的速度递减。在地区分布上,三分之二的地区参考蒸散量呈下降趋势,显著下降的地区集中在辽宁朝阳地区,三分之一的地区参考蒸散量呈上升趋势,主要集中在辽宁南部和吉林东部地区。对有关各气象因子分析表明,影响参考蒸散量的主要因子为日照时数和风速。
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  资源评价

  四川空中水资源的稳定性与可开发性研究

  王平, 范广洲, 董一平, 华维, 周定文

  2010, 25(10): 1762-1776. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.014

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  利用 1948—2008 年的 NCEP/NCAR 逐月再分析资料,计算了四川地区大气中的可降水量、水汽含量相对变率、水汽输送通量和水汽输送通量散度,分析了四川空中水资源的稳定性与可开发性。结果表明:水汽含量的稳定性特征与水汽含量有密切关系,水汽含量高的东南部,水汽含量稳定;水汽含量相对低的西北地区,水汽含量不稳定。盆地月水汽含量的平均年际变化特点为:夏季小、冬季大,东部小、西部大,1948—2008年以来,区域平均的年大气可降水量总体呈偏多—偏少—偏多—偏少的趋势。大部分水汽集中在对流层中下层,主要来自印度季风区孟加拉湾和南海,而对流层中上层,则以中纬度西风带输送为主。春、秋、冬季四川东南地区有较强的水汽辐合中心,结合大气环流和大气湿度分布揭示了区域上空水汽汇聚,可以较好地指导云雨作业。
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  资源评价

  现代黄河三角洲上部冲积平原降水入渗补给量研究

  袁瑞强, 宋献方, 刘贯群

  2010, 25(10): 1777-1785. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.015

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  大气降水是黄河三角洲地区浅层地下水的主要补给来源。确定降水入渗补给量是地下水资源可持续利用的基础。论文选择现代黄河三角洲上部冲积平原的典型地貌单元安装自记水位计,获得了2004年30 min一次的浅层地下水水位动态数据。结合日降水量资料,应用地下水位动态法,在Matlab中编程计算了2004年次降水入渗补给系数和年平均降水入渗补给系数,探讨了该系数时空变化的特点和主要影响因素,估算了降水补给浅层地下水的水量。主要结论如下:①研究区域内浅层地下水埋深主要在2 m以内变动,属于浅埋类型。②降雨特征决定了该区域次降水入渗补给系数的大小,地表渗透性决定该区域次降水入渗补给系数的时空变异。次降水入渗补给系数随着雨前地下水埋深的增加显示出增大的趋势。③研究区域平均年降水入渗补给系数为0.186。2004年降水补给浅层地下水总量为7.4×10⁸ m³,占当年黄河径流量的3.7%。
资源研究方法
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  资源研究方法

  基于地基GPS层析大气水汽资源的方法研究

  曹玉静, 刘晶淼, 梁宏, 李文静, 楚艳丽

  2010, 25(10): 1786-1796. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.016

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  大气水汽资源作为一种潜在的水资源,对实现淡水资源的可持续利用具有重要的战略意义。地基GPS层析大气水汽技术为研究大气水汽资源的三维分布提供了定量依据,对于合理开发利用大气水汽资源具有重要意义。论文介绍了地基GPS层析大气水汽技术的基本原理;层析网格的划分是地基GPS层析大气水汽技术的关键问题,文中对国内外地基GPS层析网格划分方法进行了论述,并总结了该技术普遍使用的3种模型,即对流层模型化算法、一般算法和Kalman滤波法;最后提出地基GPS层析大气水汽技术中存在的问题,并对该技术未来发展方向给出了建议。
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  资源研究方法

  生态系统健康评价新视角及其应用

  李海涛, 顾晨洁, 梁涛, 王潜

  2010, 25(10): 1797-1805. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.017

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  对人类生存和发展所依赖的生态系统之健康性的讨论,迄今已引起多个学科的重视。到目前为止,对几乎所有的生态系统类型都各自进行过健康评价。但是,由于生态系统健康研究是一个新领域,有关它的概念、评价等方面存在各种争论,故急需一种更能被普遍接受的、用来定义、分析、评价生态系统健康的理论与方法。论文阐述了生态系统健康的内涵以及评价生态系统健康的基础前提,依据统计学理论,通过因子分析和正态分布理论,提出了评价生态系统健康的一个新视角。最后通过模拟实例对100个生态系统群进行生态系统健康评价,找到了其中不健康的11个生态系统。该方法能通用于各种类型的生态系统健康评价,为生态系统健康的定量分析与评价提供了新的途径。
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  专题论坛

  能源供应安全视角下中印生物质能源利用的比较

  徐向阳

  2010, 25(10): 1806-1812. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2010.10.018

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  中国和印度是世界上两个人口最多的国家,中印两国作为世界上两个能源消费大国,如何满足众多人口和经济快速增长对能源的需求,以及提供安全的能源供应是中国和印度都在考虑并试图解决的紧迫问题,分析印度的生物能源利用政策对我国有重要的现实意义和参考价值。我国在1993年成为石油净进口国,1994年我国进口的原油仅为290×10⁴ t,进口依赖度为1.9%。到2009年我国石油净进口量为21 888.5×10⁴ t,进口原油的依赖度上升到了52.5%。我国日益增加的对国际石油市场的依赖对我国能源安全供应构成了极大的风险和挑战。我国在"十一五"期间,在生物质能源的利用上取得了很大的成绩。但还存在一些问题,主要问题是原料来源和成本不稳定、缺乏统筹规划、发电上网制度不完善、相关政策配套措施和实施细则不完善等因素在一定程度上影响了生物质能产业的发展。印度政府积极支持的生物质利用技术,包括利用清洁发展机制大量开发的生物质能CDM项目,这类项目大约占印度全部注册CDM项目的三分之一左右。印度从能源多元化供应的角度和扶持乡村可持续发展的角度上开发利用生物质能项目的实践是值得我国借鉴的。