自然资源学报

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资源利用与管理

塔里木河下游第五次应急输水后地下水恢复量的计算

杨鹏年, 董新光, 吾买尔江

2005, 20(1): 1-6. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.001

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依据塔里木河下游应急输水前与第五次第一阶段输水后地下水的监测资料,分析了输水前后地下水位的响应特征:地下水位在应急输水前持续下降,呈近似水平状态;输水后则由于接受了河道渗漏的补给,地下水位表现出逐次回升的趋势且受输水的影响,宽度(距离河道)也随之加大。在此基础上,逐断面拟合了第五(I)次输水后地下水位与离河距离的二次多项式方程,同时运用地下水水均衡的原理,推导了计算地下水净恢复量的数学公式,并以此为工具对第五(I)次输水后地下水的净恢复量进行了计算。

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资源利用与管理

北方城市干涸河流区域资源管理与环境整治模式——以滹沱河石家庄市区段生态恢复与重建模式为例

常青, 李洪远, 何迎

2005, 20(1): 7-13. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.002

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针对城市化进程中所导致的河流干涸、景观与生物多样性丧失、生态环境恶化等问题,研究了我国北方典型城干涸河流生态恢复与环境整治模式。借助遥感、GIS技术、环境监测等手段,对研究区域——滹沱河石家庄市区段的生态环境现状进行了调查与分析,提出了“以绿代水”的生态—恢复与重建模式。在对河流进行生态输水、水资源合理管理与调度的同时,选择适宜的研究尺度,提出了恢复流域内自然植被的“绿色滹沱”模式,即:河道中心区——乡土草本滞洪补潜;缓冲区————灌木束水导流、杨柳护堤造岸;过渡区—林果防风固沙。最后,还提出了滹沱河区域环境与资源管——理的建议。论文为城市干涸河流的生态环境整治与区域资源管理提出了新的理念和途径。

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资源利用与管理

松辽流域水资源区域补偿对策研究

秦丽杰, 邱红

2005, 20(1): 14-19. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.003

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为了促进水资源的可持续利用,在分析松辽流域水资源与水环境现状的基础上,探讨了水资源的区域补偿对策,指出流域上、中、下游的用水量应统一调配,当上游地区超配额使用水资源时,超标使用地区应赔偿下游因此而受到的消极影响;跨区域调水时应对供水区进行资源与环境的补偿;流域上游进行生态恢复与建设,下游应对上游给予受益补偿;建立全流域排污权市场,促使企业产生节约水环境资源的动机,有效控制水环境污染;受益地区和受益者应对蓄滞洪区分洪的损失进行补偿,以实现对流域水资源的利益共享、责任共担。

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资源利用与管理

水管理:理论及手段

沈大军

2005, 20(1): 20-26. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.004

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论文讨论水管理的理论基础及管理手段,并提出管理手段的评价准则。水管理是由水循环和水的开发利用特性所决定的。水资源管理的目的是为了避免“公共地悲剧”,水服务管制是为了公共利益和管制自然垄断,水环境管制是因为外部性。水管理的手段,一般可分为两类:外部进入限制和内部激励机制。对于成功的水管理,这两者缺一不可。对于水管理手段的评价,应采用效果、效率、公正和适应性4个指标。

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资源利用与管理

阿克苏河流域径流补给及径流变化特征分析

蒋艳, 周成虎, 程维明

2005, 20(1): 27-34. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.005

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选取阿克苏河流域内代表站的径流实测资料,分析流域范围内不同径流补给来源的径流年内分配规律和多年变化特征。阿克苏河流域径流补给具有垂直地带性和多样化特点,径流时序特征与径流的补给来源有密切关系;径流年内分配极不均匀,集中程度高;而径流的多年变化变差系数小,径流量多年变化比较稳定;运用小波分析方法,对年径流时间序列进行多尺度变换,结果表明山区河流自1990年后进入丰水期。近年来,流域内降水和气温均呈上升趋势,冰川融)量增加,以冰)融水补给阿克苏河流域山区径流量显著增加,气温升高对径流量的影响高于降水量增加的影响。

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资源利用与管理

中国耕地资源数量变化的趋势分析与数据重建:1949～2003

封志明, 刘宝勤, 杨艳昭

2005, 20(1): 35-43. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.006

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由于统计方面的原因,1949年以来中国耕地资源数量变化至今尚没有一个客观的描述。针对该问题,论文对1949～2003年不同时期不同来源的耕地数据系列进行分析,认为统计数据存在问题较多的时期为1960～1985年,并采用粮食产量对耕地面积进行了分时期的反演,对于1986～1996年间的耕地数量则按照全国土地利用详查统一到1996年的结果再进行反推,由此重新刻画建国以来中国耕地资源数量变化的趋势和特征,并结合不同时段耕地相关政策对耕地数量变化的驱动作用进行分析。结果表明,1949年以来中国耕地资源数量呈现波动性变化,但在1979年之前总体上是增加的,自20世纪80年代起呈现缓慢下滑,1999年后由于生态退耕等原因引起耕地数量迅速减少,由此导致的中国粮食安全问题与耕地安全问题值得关注。在经过一段快速的大规模生态退耕时期后,中国生态退耕速度将逐步趋缓,耕地安全与粮食安全将会成为影响中国耕地数量变化的主要问题,严格的耕地保护政策势必将贯彻下去,预计2010年后中国的耕地资源数量将趋于稳定。

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资源利用与管理

经济发达区土地利用变化对土壤性质的影响——以江苏省昆山市为例

高中贵, 彭补拙, 喻建华, 濮励杰, 张露

2005, 20(1): 44-51. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.007

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在高速工业化和城市化的江苏省昆山市选择6种典型农用土地利用方式,78个土壤样点剖面,对不同土地利用类型的土壤性质进行对比分析。结果显示,土地利用变化对土壤养分、土壤重金属污染有明显的影响,除速效钾外,2002年的土壤养分含量比1981年有所提高。同时发现2002年有机质含量在不同用地类型之间存在明显的规律,即水稻田>园地>抛荒地>菜地;全氮、速效氮含量规律为水稻田>园地>菜地>抛荒地;速效钾的含量规律是园地>水稻田>抛荒地>菜地;速效磷的含量规律是抛荒地>菜地>园地>水稻田。2002年土壤pH值、有机质和全氮含量的变异系数明显高于其他土壤养分,其中全氮含量的变异系数最大。不同土地利用类型中的不同重金属含量表现强弱不一,水稻田土壤的Hg、Cr、Ni、Cd的含量明显高于其区域土壤背景值,而菜地含量比较高的重金属是Hg、Ni、Cu;园地和抛荒地各重金属含量相对较低,但其Ni含量与水稻田和菜地相当。此外,土地经济系数与土壤养分及土壤污染指数具有强相关性。

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资源利用与管理

城市用地扩展与耕地保护

谈明洪, 吕昌河

2005, 20(1): 52-58. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.008

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中国耕地资源不足,人均耕地不足世界水平的一半。由于快速城市化,城市用地扩展(占用耕地)和耕地保护间的矛盾已引起了国内外学者的广泛关注。对此矛盾存在两种看法,一种观点认为城市用地远比农村居住用地节约,城市化有助于减少耕地的流失;另一种观点认为中国城市用地扩张和耕地资源稀缺之间矛盾尖锐,城市用地的蔓延极可能造成耕地资源的紧张。论文针对国外城市发展水平较高的国家和我国城市发达地区的城市发展历程,探讨了在城市发展过程中,这些国家或地区的耕地资源总量的变化趋势。然后,利用由遥感解译的土地利用数字化图,分析了我国部分地区城镇人均用地和农村人均居住用地的差距。结果认为,中国城镇人均用地并不像人们想象的那样远低于人均农村居民点用地,而是较为接近;中国城市用地的扩展可能导致耕地资源的紧张。

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资源利用与管理

中国蛇足石杉资源调查与评估

吴荭, 庄平, 冯正波, 张超, 靳昌伟

2005, 20(1): 59-67. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.009

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通过对我国蛇足石杉主要分布区35个野外样点和总样方量71300m²的调查,结合国内12个标本馆470余号蛇足石杉馆藏标本及现有文献的研究表明:蛇足石杉的主要分布区位于我国中亚热带和南亚热带所在的地理区域,幅员面积260×10⁴km²,实际分布生境总面积约39×10⁴km²;性喜阴湿,所适应的生态环境为中亚热带常绿阔叶林和南亚热带季风常绿阔叶林及其次生生态系统;野外生物量的调查得到了蛇足石杉在不同的地理区域的生物量分布格局,并由此结合专家系统对直接取样结果和间接推导数据的权重分析及环境参数的评估,初步确定我国蛇足石杉天然生物量为4656.6t;并以此为基础,在进一步考虑人的采集能力的前提下,判定我国蛇足石杉的理论可采量为1604t;同时指出,在目前收购价格条件下(30～40元/kg),我国蛇足石杉商业可采量大约不会超过200t。由于蛇足石杉资源分散,而且许多相对集中的产地均位于自然保护区和风景区范围内,因此,不可大规模开采,解决资源短缺的问题还有赖于寻求其他更加科学合理的途径。另外,论文为小型植物的生物量和可采量评估提供了一些新思路和方法。

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资源经济

我国矿业城市持续发展的问题、成因与策略

樊杰, 孙威, 傅小锋

2005, 20(1): 68-77. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.010

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着眼于矿业城市的持续发展,论文对我国矿业城市问题产生的内外因进行了探讨,分析了矿业城市发展的经济效益,结合对矿业城市持续发展规律的理论思考和国内不同类型矿业城市的实证研究,提出了战略与对策。研究认为:①长期以来,没有处理好“矿”与“城”的关系是造成矿业城市问题的主要原因,而来自国内外的竞争更加剧了其与非矿业城市的发展差距;②矿业城市总体经济发展水平落后于全国城市平均水平。矿业城市经济效益存在规模收益递增,油气、钢铁城市发展状况相对较好;③矿业城市持续发展的前提是实现资本优势的转换,推动非矿经济的发展。

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资源生态

资源型城市生态功能区划研究——以焦作市为例

王炜, 步伟娜, 纪江海

2005, 20(1): 78-84. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.011

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资源型城市的资源型产业占有较大比重,生态环境问题比其他城市更加严峻,为了整合资源型城市发展与环境的关系,需要进行生态功能区划研究。在焦作市生态环境调查的基础上,总结了其生态环境特征及存在问题,利用地理信息系统技术,综合专家意见和定量分析的方法,对植被与森林资源、土壤与水土流失、水资源和水环境、生物多样性、矿产资源开发等主要因素进行数据叠加与分析,将焦作市分为3个生态功能区、10个生态功能亚区,并对不同的生态功能区提出了相应的保护措施,为改善焦作市生态环境质量奠定基础。

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资源生态

黄土丘陵沟壑区苜蓿地土壤水分环境效应

赵姚阳, 刘文兆, 濮励杰

2005, 20(1): 85-91. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.012

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根据田间试验资料,分析研究了黄土丘陵沟壑区苜蓿地土壤水分的周年变化规律,并以休闲地和几种一年生作物地作为对照进行对比研究,得出以下主要结论:①雨季降水对苜蓿地土壤水分的补给起着重要的作用,其土壤贮水量动态与年内的降雨周期相吻合,但总体上朝着土壤不断干化的方向发展;②经过一个雨季,苜蓿地的土壤贮水量与平均含水量分别呈不同程度的下降,而休闲地与4月份持平;③相同的降水对不同作物地的补给效果不同,以3m土层计算,苜蓿地的农田蒸散量与谷子、玉米相当,比豆子地高,但要低于高粱地;④长期种植苜蓿引起的深层土壤干化问题必须引起足够的重视,干化土地的水分恢复不是一朝一夕的事情。

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资源生态

喀斯特峰丛区复合农林系统优化与植被恢复试验

李先琨, 吕仕洪, 蒋忠诚, 何成新, 陆树华, 向悟生, 欧祖兰

2005, 20(1): 92-98. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.013

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中国西南岩溶区石漠化严重,呈加剧趋势,危害很大,不但导致生态退化、水土流失、自然灾害频繁,而且影响人类的生存,成为我国最严重的生态环境问题之一。喀斯特峰丛区是治理难度最大的地区之一,选择广西平果县龙何屯峰丛区为示范点,以生态学原理为指导,优化土地利用结构,调整农村产业模式,生物工程、水利工程结合,提倡复合农林经营,选择优良乡土树种,模拟天然植被构建先锋植物群落,针对生境异质性的主导因子,强化岩溶山地造林与封育管理技术,开发特有适生的名特优产品,实行乔灌藤草优化配置、生态防护林体系与特色农林产品基地建设结合,经过3年的示范试验,植被覆盖率由10%提高到37%,农民人均收入增长20%。

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资源生态

锡林河流域生态系统服务价值变化研究

许中旗, 李文华, 闵庆文, 许晴

2005, 20(1): 99-104. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.014

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论文采用Costanza等人的生态系统服务评价方法对锡林河流域生态系统服务功能价值变化进行研究,结果表明,在1987～2000年的13年间,锡林河流域各类生态系统每年提供的服务总价值下降了31.6%,其中,草原生态系统服务价值从5.13×10⁸美元降至4.38×10⁸美元,下降13.3%;湿地生态系统服务的总价值由2.62×10⁸美元下降为0.9×10⁸美元,下降了65.1%;而农田生态系统服务价值由0.01×10⁸美元上升到0.03×10⁸美元,增加了200%。在草原生态系统服务功能总价值中,绣线菊草原、贝加尔针茅草原、羊草杂草类草原和羊草丛生禾草草原等优质草原所占的比重在逐渐减小,克氏针茅草原、冷蒿草原等退化类型所占的比重在逐渐增加,说明锡林河流域草原生态系统退化严重。该流域生态系统服务功能价值的下降与生态系统的退化和面积的减小有关。

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资源生态

中国城市化与生态环境耦合度分析

刘耀彬, 李仁东, 宋学锋

2005, 20(1): 105-112. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.015

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在阐述城市化与生态环境耦合涵义的基础上,利用协同学思想构建二者之间的耦合度模型,并对1985年以来的中国城市化与生态环境耦合度的时空分布进行了分析。研究结果显示:①从时间上看,中国城市化与生态环境交互耦合的时序基本处于颉颃阶段,且二者的耦合协调度较低;②从空间上看,中国省区城市化与生态环境的耦合度和耦合协调度都明显存在着地域性差异,且耦合协调度表现出东部省区普遍高于中西部省区的规律,同时它还和区域经济发展水平存在很大的空间对应关系;③由于经济发展、历史基础、自然条件和政策影响的差异作用,中国省区城市化与生态环境的耦合强度与耦合协调程度在空间分布上不具有对应性。

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资源生态

黄河健康生命初探

刘晓燕, 孙扬波

2005, 20(1): 113-118. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.016

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在分析黄河演变规律的基础上,提出维持黄河健康生命是人类与黄河和谐相处的必然要求,同时黄河健康生命的保障程度决定于人类经济社会的发展水平。针对目前维持黄河健康生命面临的主要挑战,阐述了现阶段治黄工作的基本原则和工作重点,提出目前维持黄河的健康生命首先在于保障黄河自身用水,需要通过全流域节水或跨流域调水对水资源进行合理配置,保障黄河的输沙水量、自净需水量和生态需水量等。另外,减少入黄泥沙和合理布置河道工程也是保障黄河健康生命的重要途径。

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气候变化

中国西北地区气候变暖对农业的影响

刘德祥, 董安祥, 邓振镛

2005, 20(1): 119-125. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.017

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选取西北地区资料年代较长的171个地面测站1961～2003年日平均气温资料,计算历年≥0℃、≥10℃积温和<0℃负积温,深入研究西北地区热量资源对气候变暖的响应及其对农业生产的影响。结果表明:1987～2003年比1961～1986年的平均值明显增高,尤以最低气温增幅最大,这说明最低气温的变化比最高气温的变化更敏感,西北地区气候变暖主要来自最低气温升高的贡献。冬季升温幅度大于夏季,<0℃负积温绝对值明显减少。西北地区20世纪80年代后期气候明显变暖,热量资源增加,喜温作物面积扩大,越冬作物种植区北界向北扩展,对牧区牲畜越冬度春有利。西北地区气候变暖对农业的负面影响大于正面影响。

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研究方法

淮河流域水资源价值测算与分析

朱九龙, 陶晓燕, 王世军, 佟金萍

2005, 20(1): 126-131. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.018

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淮河地处我国东部,是湖北、河南、安徽、山东及江苏等五省的重要水源。论文根据淮河的实际情况,将其分为5个河段,通过建立和求解淮河流域水资源优化配置模型,得到各河段不同用水部门的水资源影子价格,即水资源的理论价值,为今后规范淮河水资源价值水平提供参考依据。

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研究方法

基于GIS的黄土高原小流域土壤水分时空分布模拟——以定西安家沟为例

张秀英, 冯学智, 赵传燕

2005, 20(1): 132-139. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.019

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土壤水是黄土高原生态环境的主控因素,进行土壤水时空分布的模拟对黄土丘陵区农业生产、植被恢复和土地合理利用及配置具有重要的指导意义。从水量平衡的角度出发,采用GIS软件Arc/Info的GRID数据结构,对定西县安家沟小流域影响土壤水分时空分布的要素:降雨、径流和蒸散(发)进行了空间分布的模拟,并利用实测土壤水分数据进行检验,合格率达到83.146%。结果表明,利用水量平衡原理并对参数进行一定的化简进行黄土高原土壤水分的模拟是可行的。

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研究方法

海拔误差影响气温空间插值误差的研究

游松财, 李军

2005, 20(1): 140-144. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.020

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利用气象站点的气象要素值进行空间内插以获取无气象站点区域的气象要素值是有关陆地表层过程研究中首先要解决的问题。气温是重要的气象要素之一,海拔高度对气温影响非常显著。论文利用美国地质调查局EROS数据中心生产的全球数字高程模型(GTOPO30)和中国地面气象资料分析了气温内插的点误差及其空间扩散的问题。分析表明,由于中国气象站点地理位置(经纬度)存在有±30″的误差,忽视地理位置的误差将导致的气温点误差为-5.3～+8.6℃,而且点气温误差随着空间内插扩散到其它相邻的像元。

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研究简报

拉鲁湿地生态环境及动植物物种资源变化特征研究

李春

2005, 20(1): 145-151. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2005.01.021

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2001～2002年对拉鲁湿地近50年(1951～2000年)生态环境和动植物资源变化特征的研究结果表明:受近50年拉萨城市发展、资源开采等人类活动的影响,拉鲁湿地的面积、水环境、植物种类、植物群落和动物物种均较20世纪50年代初期(早期)发生了较为显著的变化。其主要变化特征为:①湿地面积由早期的12km²锐减为6.2km²;②湿地由终年积水演变成季节性积水,水位梯度也由早期的0.3～0.8m增大为0～1.5m;③湿地植物物种在数量上较早期增加了13科31属32种,但原生的湿生植物物种却有所下降;④湿地植物群落已由早期芦苇和苔草群落占绝对优势的状况演变为多种植物群落共生的格局;⑤湿地鸟类和鱼类的种类及数量变化显著,目前湿地中鸟类常见物种仅剩5种,鱼类仅剩鲫鱼和鲤鱼2种,且均为人工放养的外来鱼种。

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