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• 2008年, 23卷, 第3期
  刊出日期：2008-05-28

    

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资源利用与管理
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  资源利用与管理

  中国区域性耕地变化与粮食生产的关系研究——以东北地区为例

  石淑芹, 陈佑启, 姚艳敏, 李志斌, 何英彬

  2008, 23(3): 361-368. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.001

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  以东北地区为例,结合监测数据和农业统计数据,利用GIS技术分别开展耕地数量变化对粮播面积的影响分析、高中低产田内部各县粮食单产变化趋势分析、高中低产田内部耕地数量变化对粮食总产的影响以及粮食作物种植结构变化对粮食生产能力的影响评价与分析。结果表明:①东北地区耕地数量增加了188.8×10⁴hm²,总体呈北增南减趋势;②粮播面积增加了162.67×10⁴hm²,高产区的粮食单产多呈上升趋势,中产区的粮食单产稳中有升,低产区各县的粮食单产有增有减,但多数仍呈上升趋势;③高产田的粮食单产和低产田作物种植面积扩大促进了东北地区粮食总产的增加;④东北地区玉米生产进一步向吉林省集中,大豆、水稻、小麦向黑龙江集中,粮食生产的专业化、区域化趋势明显。
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  资源利用与管理

  耕地流转农户行为影响因素的实证分析——基于江西省1396户农户耕地流转行为现状的调研

  陈美球, 肖鹤亮, 何维佳, 邓爱珍, 周丙娟

  2008, 23(3): 369-374. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.002

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  论文利用江西省42个县(区)74个行政村1396户农户的抽样调查数据,通过建立耕地流转行为与各自变量的Logistic回归计量模型,从家庭特征因素、家庭经济因素和资源禀赋因素三方面分析了农户耕地流出和流入行为的影响因素。研究表明:外出打工对耕地流出影响最大,是农户耕地流出的最大驱动力;而经济收入与耕地流转是互为因果的关系,耕地流入户的经济收入存在明显低于流出户的经济收入的趋势;地形特征对耕地流出行为有明显影响,地形越平坦,越容易流出,同样耕地越破碎,越不易被流入户接受。
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  资源利用与管理

  密云水库上游石匣小流域水土流失综合治理措施研究

  和继军, 蔡强国, 路炳军, 王学强

  2008, 23(3): 375-382. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.003

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  坡面处理措施及土地利用方式是控制水土流失最重要的影响因素,通过合适的坡面措施与合理的土地利用方式可以有效地抑制土壤侵蚀,保护土地资源,改善生态坏境。论文通过对石匣小流域不同处理的径流试验小区的实测资料分析,研究了坡面综合水土保持措施对水土流失的影响。研究表明,与坡耕地、开荒地相比,梯田和水平条可以有效地拦蓄地面径流,控制水土流失,减沙率可达64.83%~91.81%,并且阴坡上的水平条的蓄水保土作用好于阳坡,有土埂的大水平条的减水拦沙效率好于无土埂的水平条;综合水保措施的水土保持效益更高,对径流量的拦蓄率高达96.21%~99.38%,并且进行综合措施处理的坡面的土壤侵蚀模数都小于水利部发布的北方土石山区允许土壤流失量200t/km².a;对坡面的自然封禁能够有效地控制坡面水土流失;同时由于综合水保措施很大程度上改变了原有的地形,坡度对水土流失的影响不明显。
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  资源利用与管理

  黄土高原半湿润区苜蓿草地土壤干层形成及氮素消耗研究

  万素梅, 贾志宽, 王勇, 韩清芳

  2008, 23(3): 383-390. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.004

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  为掌握苜蓿连续种植多年土壤干层的形成规律及氮素的消耗规律,促进黄土高原地区苜蓿草地合理施肥及草田轮作,论文系统研究了3年、4年、6年、12年、14年、18年及26年生紫花苜蓿草地土壤干层及氮素的消耗。结果表明:黄土高原地区土壤干层可分为轻度干层（9~11%）、中度干层（7~9%）、重度干层（<7%）三级。荒地在80~100cm土层,出现轻度干层;苜蓿草地土壤干层出现的区域为140~600cm土层,随生长年限的延长,土壤干层厚度向下延伸,干化程度加剧,苜蓿生长至12年,出现中度干层,干层范围达到500cm土层。不同生长年限苜蓿草地土壤碱解氮含量呈现规律性的变化,即随土层深度的增加,碱解氮含量下降,300cm土层以下,变化趋势平缓;苜蓿生长至26年,0~200cm土壤上层的氮素有一定恢复,而200~1000cm深层土壤氮素难以恢复。研究表明,在黄土高原半湿润区紫花苜蓿生长6年以后,应对苜蓿草地进行合理施肥,实施粮草轮作,以维持土壤氮素平衡,持续提高土地生产力水平。
资源生态
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  资源生态

  西藏高原高寒草甸能量平衡闭合研究

  李泉, 张宪洲, 石培礼, 何永涛, 徐玲玲, 孙维

  2008, 23(3): 391-399. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.005

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  运用OLS线性回归和计算EBR能量平衡比率的方法,以当雄草原站2003~2005年的通量数据为基础,对西藏高寒草原的能量平衡闭合状况进行了研究。研究结果表明,当雄草原站存在着能量不完全闭合的现象,OLS线型回归斜率偏低。生长季能量闭合状况好于非生长季,白天好于夜晚,晴天好于阴天和雨雪天气。随后对能量不闭合的原因进行了初步分析。将潜热通量、显热通量以及土壤热通量的时间提前后,能量闭合程度提高。得出结论,由于热量传输速率的差别,在很大程度上影响了能量的闭合。其他原因如采样的误差与仪器的误差、高频和低频的损失、其他能量项的忽略、平流的损失,也造成了部分能量的不闭合。
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  资源生态

  闸坝河流河道内生态需水研究——以淮河为例

  赵长森, 刘昌明, 夏军, 王纲胜, 刘玉, 孙常磊, 王蕊, 嵇晓燕

  2008, 23(3): 400-411. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.006

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  提出了一种估算闸坝下游河道内生态需水的方法——改进的生态水力半径法（AdaptedEcologicalHydraulicRadiusApproach,AEHRA）,该法能够同时计算输出相应河段的生态水位,方便对闸坝进行调度。将其应用到淮河,以鱼类作为生态保护目标,估算了上、中、下游共4个典型闸坝下游河段的生态需水和生态水位,结果表明:①鱼类产卵期内需要较大的生态流量,其顺序为:蚌埠>周口>颍上>白龟山,下游大于上游,中游居中,受断面影响显著;非产卵期则为:周口>颍上>蚌埠>白龟山,中游大于上下游,受河流鱼种影响较大。周口闸下河段全年各月生态需水量相同,需加强上游闸坝的联合调度满足冬季12~-月的生态需水;②要维持河道内生态流量,需进行闸坝调度调整下游水位,保证生态水位;③淮河受人类活动影响剧烈,河流的连续性被切断,生态需水变化没有连续性,只有根据最小生态水位通过闸坝调度,维持河道生态系统最小生态需水,才能逐步恢复淮河健康生态。
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  资源生态

  海南省自然生态承载力研究

  符国基, 徐恒力, 陈文婷

  2008, 23(3): 412-421. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.007

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  自然生态承载力是当前国际可持续发展定量研究的前沿问题之一。提出按照各类土地的实际生产能力和实际生态服务功能计算各类土地的生态承载力,将消纳污染和水资源的供给功能纳入区域自然生态承载力计算模型,并简称该方法为"实际供给法"。依据海南省统计年鉴资料和生态调查资料,应用"实际供给法"计算和分析了海南省1952~2004年自然生态承载力的动态变化特征:①海南省自然生态承载力长期持续增长,由1952年的7.0804hm²/人上升到2004年的8.5984hm²/人,增加了1.5180hm²/人,年均增长0.4%;②可再生资源生态承载力占总生态承载力的绝大部分,1952年和2004年分别占98.6%和92.3%,而不可再生资源生态承载力仅分别占1.4%和7.7%;③水资源生态承载力呈跳跃式下降,从1952年的6.8165hm²/人下降到2004年的0.4473hm²/人;耕地、海域和淡水水域的承载力呈上升趋势,分别从1952年的0.1277、0.0057和0.0001hm2/人上升到2004年的2.6066、3.1192和1.1468hm²/人,其它土地类型生态承载力变化不明显;④在生态承载力组成中,水资源比例由大到小变化显著,从96.3%下降到5.2%,耕地、海域的比例由小到大变化显著,分别从1.8%、0.1%上升到30.3%、36.3%,其它土地都由小到大,但所占比例较小;海域、耕地和水资源是海南生态承载力的主要贡献因素,三者之和占到总量的71.8%~98.2%。并分析了海南省自然生态承载力动态变化的原因。
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  资源生态

  江西省城市化与生态综合响应程度分析

  刘耀彬

  2008, 23(3): 422-429. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.008

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  在构建城市化综合指数与生态综合指数的指标体系和评价方法的基础上,提出了综合响应度模型,并对江西省进行了分析。研究显示:①改革开放以来,江西省城市化综合指数逐步提高,现已进入城市化快速发展时期;而江西省生态综合指数及其分量不仅表现波动规律,还呈现出不同的变化特征。②1978~1990年间的生态综合指数及其分量与城市化的综合响应度普遍高于整个考察期和1991~2005年间的综合响应度,反映出在1978~1990年间江西省生态对城市化进程具有更强的敏感强度。可见在城市化增长阶段与生态质量改善阶段并不具有一一对应的关系,其结构变异不仅和城市化本身的推进模式有关,更重要的是和生态建设及保护的方式有关。
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  资源生态

  基于过程的河北平原农田生态系统稳定性评价

  李新旺, 门明新, 王树涛, 齐跃普, 杜博洋, 许皞

  2008, 23(3): 430-439. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.009

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  论文旨在探讨河北平原区农田生态系统稳定性的概念及内涵,构建稳定性评价指标体系并进行定量评价实证研究。首先,在总结生态系统领域有关稳定性研究相关成果的基础上,结合农田生态系统稳定性的特点,给出了农田生态系统稳定性的概念,并分析了其稳定性内涵。然后,以县域为研究单元构建了一个包括产量形成、投入产出、土壤生态等主导过程及生态环境效应4个方面22个具体指标的评价指标体系。最后,构建了区域农田生态系统稳定性评价的数学模型;并以雄县为例,运用所建模型进行评价,发现1995~2005年该区农田生态系统稳定性水平变化较大且呈阶段性发展,1995~1999年呈直线式逐年下降,2000~2005年呈波浪式发展,且投入产出过程对该区农田生态系统稳定性影响最大。
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  资源生态

  深圳市土地利用变化对生态服务功能的影响

  李文楷, 李天宏, 钱征寒

  2008, 23(3): 440-446. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.010

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  选择深圳市为研究区域,基于1996、2000和2004年的土地利用类型图估算了深圳市生态服务价值,探讨了土地利用对生态服务功能的影响。结果表明:1996年深圳市生态系统服务总价值为277597×10⁴元,2000年为291141×10⁴元,2004年为254466×10⁴元。从1996到2004年生态系统服务价值共减少了23131×10⁴元,其中湿地和林地面积的减少是其主要原因。在各种土地利用类型中,林地、水体、湿地、园地产生的价值之和超过了总价值的90%。在各项服务功能中,水源涵养产生的价值最大,其次是废物处理,两者之和约占总价值的40%。从空间上来看,服务价值较高的地区主要分布在深圳市的东南和西南部,而服务价值较低的区域主要以中部为中心向周围扩散。
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  资源生态

  基于能值理论的生态足迹方法改进

  刘淼, 胡远满, 常禹, 张文广, 张薇

  2008, 23(3): 447-457. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.011

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  生态足迹方法自提出以来受到广泛关注,其缺点也受到一些学者的批评。ZhaoSheng等2005年提出能值足迹法,弥补了生态足迹法以土地生产能力为限制的缺点。论文提出区域能值足迹法,以弥补其改进方法不能够反映区域实际情况和技术进步带来影响的不足。最后,以岷江上游1982到2002年为例应用3种方法进行计算分析。结果表明研究区生态足迹呈缓慢上升趋势,生态足迹方法计算结果<能值足迹<区域能值足迹;生态承载力计算结果显示生态足迹与区域能值足迹方法结果呈平缓下降趋势,而能值足迹方法结果呈不规则变动。区域能值足迹法能够考虑到区域实际情况和技术进步,但它不能完全代替生态足迹方法,将其结合应用将得到更多信息。
资源评价
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  资源评价

  区域土地利用变化对生态环境影响定量评估——以铜川市城郊区为例

  谢红霞, 李锐, 任志远, 杨勤科

  2008, 23(3): 458-466. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.012

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  区域土地利用变化对生态环境的影响,是地理学全球变化研究的重要内容,而生态服务价值则是目前生态学、生态经济学研究的热点问题。研究利用研究区地形、土壤、植被数据和近10年来每年的气候、土地利用数据,运用生态服务价值测算模型,计算了1994~2003年铜川市城郊区历年的生态服务价值,并模拟了无土地利用变化情景下的生态服务价值,提出了土地利用变化环境效应指数,并尝试性地运用该指数定量评价了城郊区土地利用变化对生态环境的影响。结果表明:①由于气候变化、人类活动尤其是土地利用变化等原因的影响,城郊区生态服务价值年际间变化很大,1994~2003年期间,在不考虑水域生态服务功能情况下（基于水域面积年际变化极小考虑）,城郊区生态服务价值在4.77×108~1.56×10⁹元间波动;②模拟了无土地利用变化情景下的生态服务价值,结果表明每年基于无土地利用变化情景下的生态服务价值明显低于基于土地利用变化情景下的生态服务价值;③运用土地利用变化环境效应指数计算模型计算了土地利用变化环境效应指数,结果表明都大于1,从1994年到2003年期间,土地利用变化环境效应指数除个别年份略有波动外,整体呈增加趋势,反映了土地利用变化对城郊区生态环境的影响是积极的。
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  资源评价

  基于TM遥感影像的湿地松林生物量研究

  马泽清, 刘琪璟, 徐雯佳, 李轩然, 刘迎春

  2008, 23(3): 467-478. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.013

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  利用江西千烟洲地区2005年Landsat5TM遥感图像数据和同期野外调查获得的28个样方湿地松(Pinuselliottii)各器官生物量数据,分析了植被指数、影像变换(主成分分析,缨帽变换)结果与森林各器官生物量之间的相关关系,进而建立了光谱-植被指数与生物量多元回归模型。湿地松林各器官与遥感光谱、植被指数拟合相关性大小依次为:叶生物量>枝生物量>地上生物量>树干生物量。通过多元回归模型计算出湿地松林叶生物量平均为573g.m^-2,地上生物量平均为6628g.m^-2,低于样地调查平均值。单一植被指数与生物量相关性较低,ND-VI并不适用于盖度较大的湿地松林;遥感影像经主成分分析后生物量光谱模型的相关系数略有提高,缨帽变换后反而使模型的相关系数降低。
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  资源评价

  黄河河川基流量演化规律及其驱动因子探讨

  王雁林, 王文科, 钱云平, 段磊, 杨泽元

  2008, 23(3): 479-486. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.014

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  河川基流量是指地下水补给河川径流的水量。论文首次对黄河河川基流量50年来的时空演化规律和驱动因子做了较为全面的分析。研究表明:黄河河川基流量约占黄河河川径流量的44%,黄河河川基流量对维持健康黄河具有重要意义。受自然变化和人类活动影响,黄河干支流河川基流量50年来总体呈下降趋势;支流基流量变化可划分为双峰型、单峰型、直线下降型3种类型,干流区间基流量主要减少在黄河中游地区。黄河河川基流量具有维持河川径流、维护河流生态、湖泊以及表生生态植被良性发展等多种功能,河川基流量衰减导致湖泊萎缩、表生植被退化、加剧黄河断流等一系列生态环境负效应。通过对驱动因子进一步分析表明,降水量是维持河川基流量的主要来源,其变化影响黄河河川基流量变化趋势。人类活动是黄河河川基流量驱动因子中最活跃的因子,基流量衰减最明显的地区也是人类活动频繁的地区。因此维持健康的黄河必须要对黄河基流量进行科学保护和合理开发利用。
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  资源评价

  云南高原紫外辐射强度变化时空特征分析

  周平, 陈宗瑜

  2008, 23(3): 487-493. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.015

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  对云南低纬高原地区不同海拔高度和经纬度站点的太阳紫外辐射强度观测资料进行了分析,讨论了紫外辐射强度在云南全境的时空分布特征。结果表明:①紫外辐射的基本变化主要受天文因子的影响,其一般变化特征与总辐射有良好的对应关系,具有明显的日变化和年变化。②紫外辐射强度受测站纬度的影响,随测站纬度的升高而减小,其同经度递减率为纬度每增加1°,紫外辐射强度干、雨季分别减小0.679W/m²和0.157W/m²;不同经度分别减小0.340W/m²和0.306W/m²,且紫外辐射强度随纬度的变化率干季大于雨季,具有明显的干雨季特征。③紫外辐射强度受测站海拔高度的影响,随测站海拔高度的增加而增加,其变化率为海拔高度每上升100m,紫外辐射强度干、雨季分别增加0.202W/m²、0.090W/m²,同样具有明显的干雨季特征。
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  资源评价

  水资源经济价值计算与分析

  李良县, 甘泓, 汪林, 倪红珍, 穆淑敏

  2008, 23(3): 494-499. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.016

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  论文基于水资源的效用价值论,探讨了如何采用效益分摊系数法来计算分行业的水资源经济价值,并具体应用于海河流域的6个案例区,计算了灌溉种植业、工业（采矿业、制造业和电力、煤气及水的生产和供应业）、建筑业和第三产业的水资源经济价值,6个案例区综合水经济价值为5.9~25.2元/m³,北京最高,安阳最低,计算结果为制定科学的水资源政策提供了参考依据。
资源研究方法
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  资源研究方法

  中国七大河流水资源开发利用率阈值

  王西琴, 张远

  2008, 23(3): 500-506. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.017

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  从二元水循环角度分析地表水资源开发利用率的影响因素,说明地表水资源开发利用率与河道生态需水、回归水及其污染物浓度之间有着密切的关系。以河道生态需水、污径比为约束条件,分析了水资源开发利用率与消耗系数之间的关系,其呈现出logistic曲线增长趋势,随着消耗系数的增加,允许水资源开发利用率经历逐渐增加→最大值→下降的趋势,波动的范围从20%→50%→40%。以我国七大河流为例,估算了在当前水资源消耗水平下地表水资源允许开发利用率的阈值。结果表明:松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、珠江的阈值分别是34%、38%、45%、36%、38%、31%、32%。与现状水资源开发利用率比较的结果是,松花江、长江、珠江等3条河流的水资源开发利用率在其阈值范围之内,辽河、海河、黄河、淮河等4条河流的开发利用率均超过了最大允许开发利用率。
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  资源研究方法

  基于小光斑激光雷达数据的稀疏林地冠层高程重建

  覃驭楚, 吴运超, 牛铮, 占玉林, 熊在平

  2008, 23(3): 507-513. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.018

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  探讨在稀疏林地的条件下,利用小光斑激光雷达获取的多次回波点云数据估算冠层高度,研究不同的高度重建方法包括反距离权重、样条插值以及普通克里格等方法的冠层和地面高度重建的精度。研究发现,在地面和林冠层,不同的重建方法的表现是不一样的,其中样条方法在冠层重建中的精度较高,误差绝对值的平均值为0.95m,并且整体偏差也较小,方差为3.42。而在地面高程重建则是普通克里格方法具有较小的误差,误差绝对值的平均值为0.35m,而样条方法的整体偏差要优于其他两种方法,方差为0.48。经过综合考虑,利用样条方法重建的冠层高程和普通克里格方法重建的地面高程实现了实验区冠层高度的提取。
学报动态
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  学报动态

  CLIGEN生成干旱半干旱地区降水相关参数的验证

  林忠辉, 莫兴国

  2008, 23(3): 514-527. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.019

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  选用黄河上中游地区无定河流域为中心的15个气象站1959~1999年的降水日值资料,对随机天气发生器CLIGEN在干旱半干旱地区再现降水的能力进行了验证。结果表明:CLIGEN模型较好地模拟了该区域的降水发生概率;很好地再现了年、月、日降水总量平均值,平均相对偏差分别为2.4%、2.4%和2.1%;CLIGEN再现了96.4%的日降水变率、95.9%的月降水变率和84.1%的年降水变率。对年降水变率估计稍差,表明CLIGEN在模拟降水变率方面还有改进的必要。从降水极值看,年降水最大值的平均相对偏差为11.1%,偏差最大的是干旱区的临河站（39.1%）;年降水最小值的平均相对偏差为20.5%,偏差最大的是临河站（-30.7%）;月最大降水量除两站稍低外,其它站平均偏高20.2%;日降水最大值除临河站偏低3.4%外,其余各站平均偏高43.2%。总体上讲,CLIGEN在干旱地区的模拟能力比在半干旱区稍差。鉴于CLI-GEN模拟的极大值绝大部分都偏高,因此利用CLIGEN模型生成的降水资料运行径流和土壤侵蚀模型有高估径流量和土壤侵蚀量的可能,需要进一步利用自计雨量计的资料对CLIGEN生成次降水的参数进行验证,以确保径流和土壤侵蚀预测的精度。
资源研究方法
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  资源研究方法

  多层递阶方法在变化环境下非一致性水文序列分析中的应用

  方燕娜, 陈兴伟, 杨青春

  2008, 23(3): 528-533. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.020

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  由于受人类活动、气候等外界变化环境的影响,用于水资源评价计算的天然年径流量序列失去了一致性。为了适应变化环境对水文预报的要求,提出了基于时变参数的非一致性年径流序列的多层递阶预报方法。该方法不同于传统带固定参数的模型,它是将预报对象看作为随机动态时变系统,首先进行动态系统的时变参数预报,进而在参数预报基础之上对系统状态预报,从而提高了预测结果的可靠性。以闽江竹岐水文站为例,进行年径流量的中长期预报,为区域水资源的优化管理提供科学的依据。
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  资源研究方法

  基于多时相NDVI数据的复种指数提取方法研究

  朱孝林, 李强, 沈妙根, 陈晋, 吴锦

  2008, 23(3): 534-544. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.021

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  多熟种植是中国重要的种植制度,在农业生产中具有重要的地位。复种指数反映了耕地实际利用强度,及时获取其空间分布信息是国家农业决策的基础。论文在重新理解和定义复种指数的基础上,提出了一种基于NDVI曲线迭代修正的复种指数遥感提取方法,并以SPOT/VGT多时相NDVI数据为基础,提取了1999~2004年中国北方17省市区农用地的复种指数。结果表明:提取的复种指数空间分布符合我国耕作制度区划,基于目视解译的样点检验总体精度为95.24%,Kappa系数为0.9057,与根据统计数据得出的复种指数结果的线性回归斜率为0.9288（R2=0.9159,P<0.001）,表明该方法能够准确快捷地提取复种指数,及时地为农业和土地管理部门提供耕作制度的空间信息。
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  跨区资源调配工程的区域利益关系探讨——以西电东送南通道为例

  刘玉, 冯健

  2008, 23(3): 545-552. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2008.03.022

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  目前,我国跨区资源调配工程双方的区域利益关系尚未完全理顺,区域利益矛盾存在并有进一步激化的可能。西电东送南通道双方在价格水平与增长趋势、送电曲线和生态补偿等方面存在较大分歧,当前的资源交易与区域利益分配模式存在不合理的因素。西电东送的特殊性需要由市场和政府共同承担协调区域利益关系的任务,市场化是西电东送的必然取向,但政府应在体现西电东送综合效益、潜在效益和隐性效益及促进区域协调发展等方面发挥作用。