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    资源利用与管理
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    杨雪, 谈明洪
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    论文将北京市耕地作为一个整体,构建了北京市耕地多功能评价指标体系,基于2004—2011年统计数据,运用极差标准化法统一数据单位,分析了耕地多种功能的演变;运用改进的灰色T关联度分析了耕地各功能之间的关联性。结果表明:①2004—2011年北京市冬小麦、玉米和花卉生产功能显著增强,蔬菜和饲料生产功能显著减弱;生态环境功能用逆向指标表示且各指标变化不一,公路密度和农用塑料薄膜强度显著上升,农药强度波动下降,化肥强度波动上升。②耕地文化休闲功能显著增强;就业保障功能和生活保障功能显著减弱,粮食安全保障功能处于波动状态。③2004—2011年北京市耕地冬小麦生产功能和人均粮食保证率发展趋势最相近,其次为饲料生产功能与种植业从业人数比例。④农村劳动力机会成本越大,省工性作物可能具有更强的竞争力;耕地文化休闲功能和玉米生产功能越强,种植业从业人数比例越小;农民来自农业的收入比例越小,增产性投入越多。

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    欧维新, 肖锦成, 李文昊
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    论文运用BP神经网络与CA耦合模型,遴选出驱动滩涂开发的自然、经济、社会方面的23 个空间变量,借助Matlab 平台,构建了海滨湿地利用空间格局模拟模型。利用盐城大丰海滨1988、2002 和2009 年三期遥感影像,及相应年份人口经济数据,根据格局优化模拟思路,先使用湿地功能生态位模型诊断出历史过度开发区域,再训练合理开发转换规则,最后仿真出2016 年大丰海滨湿地利用的空间优化格局。模拟中依据目标年覆被数量结构,限定训练样本随机抽取比例,提高了1 万个样本的有效信息量;通过对比不同BP隐藏层节点数时的模拟精度,确定“23-13-8”和“23-17-8”分别为两组实验的最优BP结构;使得模拟效率提升,仿真总体精度高于93.6%。研究表明,近些年大丰海滨湿地覆被类型间的演替趋于频繁,自然湿地年开发速度明显加快,开发重心不断东移,呈现出向海“滚动开发”的特征。建议放缓两大保护区核心区周边的无序开发,推进大丰港附近滩涂的有序围垦。
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    蒋金亮, 徐建刚, 吴文佳, 周亮, 孙东琪
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    论文从人-地结合视角看待碳移动问题,根据2001—2009 年遥感数据和能源数据,分别计算各省碳排放和碳吸收量,引入流动比率,从而划分出高碳源地、低碳源地和碳汇地,结合标准差椭圆进一步分析人-地碳源汇系统离散和聚集趋势,进而得出人-地碳源汇系统空间格局演变及其特征。研究表明:①高碳源地主要集中在华北地区和上海地区,作为高碳源地的华北地区呈逐步向外扩张趋势,低碳源地主要在华东地区、华中地区和广东地区,呈现不断向西、南方向扩散趋势,碳汇地主要在西北、东北和西南地区;②高碳源地从点状式分布逐步向外扩散,到2009 年呈现华北两端聚集,上海突出的类三角形结构,低碳源地呈现华中和华东两端聚集,广东、吉林突出的类四边形结构,而碳汇地基本是在外围包围低碳源地,人-地碳源汇系统呈现逐级由上至下态势,高碳源地不断由内向外扩散,低碳源地不断转变成高碳源地,同时碳汇地也不断转变成低碳源地;③2001—2009 年高碳源地标准差椭圆位于华东和华北地区,分布格局呈西北—东南格局,范围在2005 年之前基本不变,2005 年之后逐步扩大;2001—2009 年低碳源地标准差椭圆主要集中在华东和华北地区,分布格局从“东北—西南”到“西北—东南”,再到“东北—西南”,最后又回到“西北—东南”,低碳源地在主轴和辅轴上分布不断分散,2001—2003 年间变化最大,2003 年之后变化幅度减少;2001—2009 年期间碳汇地系统呈东北—西南分布格局,且椭圆整体位于中国东部和中部地区,碳汇地系统在此期间并没有出现较大的波动。
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    董文超, 赵健艾, 张泽宜
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    论文从中国GDP的构成入手,运用投入产出法,研究CO2排放量增长的经济拉动因素,分析不同的经济因素对中国CO2排放量增长的拉动贡献。得出以下几个结论:①居民消费和投资是拉动中国CO2排放量持续增长的两大助推器,且鉴于中国未来经济的发展态势,预计未来由居民消费和投资拉动的CO2排放量比重会呈缓慢上升趋势;②消费中各产品部门的CO2排放量较为分散,但以石油天然气开采业为代表的其他行业及机械、电气、电子设备制造业、电力、蒸汽、热水生产和供应业等比例相对较重;③政府消费拉动的CO2排放量份额较小,且其贡献比例呈现逐渐下降的趋势;④进出口对CO2排放量有相反的效应,且在未来,中国可能出现进出口拉动的净CO2排放量逐渐增加的态势。
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    李平星, 樊杰
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    生态系统脆弱性受到自然与人文因素双重影响。以广西西江经济带为例,采用VSD模型,通过暴露度、敏感性和适应能力分解脆弱性,构建包含自然和人为因素25 个指标的评价体系,开展脆弱性评价与分区。结果表明,不脆弱区、一般区、脆弱区、很脆弱区和极脆弱区分别占11.31%、22.63%、27.60%、24.39%和14.07%,东西部地区脆弱性较高,中部地区脆弱性较低;自然因素导致的脆弱区主要分布于东西部山区,人为因素主导的脆弱区分布于中部盆地的城镇及其周边;经济带约53%的建设用地分布于很脆弱区和脆弱区,未来新增建设用地需要重点向不脆弱区和一般区转移。根据分区结果和诱因差异,提出了不同类型区开发与保护的相关建议。
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    柯新利, 刘曼, 邓祥征
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    湖泊营养物生态分区是实现湖泊富营养化分区控制的基础。论文以东北区为研究区域,从自然地理要素、生态系统和人类活动三方面建立指标体系,利用粗糙集方法确定各指标的权重,并据此计算栅格尺度湖泊营养物生态分区评价分值,并将其投影到小流域尺度上。在小流域尺度采用双约束空间聚类算法开展湖泊营养物生态分区。结果表明:①采用粗糙集方法,运用属性重要度确定各属性的客观权重,适合用于测算湖泊营养物生态分区指标体系中各指标的权重;②采用双约束空间聚类进行湖泊营养物生态分区,保证了分区结果在空间上的连续性和评价分值上的接近性;③可以将东北区分为大兴安岭北部山地区、小兴安岭山地-三江平原区、长白山山地区、松嫩平原区和辽东、辽西丘陵-辽河平原区。
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    乔艳琴, 樊军, 高宇, 王胜, 易彩琼
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    通过对黄土高原水蚀风蚀交错区4 种相邻植被条带(撂荒地、柠条地、苜蓿地、农地)0~4m土壤剖面含水量和地上生物特征的测定分析,研究不同植被之间的水分竞争关系。结果表明:水平方向上,撂荒地和农地土壤含水量随着靠近柠条地和苜蓿地呈下降趋势,且柠条对临近撂荒地土壤水分影响的水平距离至少有6 m。而深根性植物柠条和苜蓿相邻处测点的土壤含水量在所有测点中最低。此外,通过对地上生物特征分析,临近农地的苜蓿和临近撂荒地的柠条有较高的生物指标,证明这两种深根系植物吸收利用了相邻地块的土壤水分。因此,柠条和苜蓿对土壤水分竞争激烈,不宜搭配种植,而深根-浅根植物搭配扩大了深根系植物根系吸水空间,有利于其生长。
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    李甫, 周秉荣, 李凤霞, 校瑞香, 祁栋林
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    基于玛多县环境梯度监测系统2009 年11 月至2010 年10 月观测数据,利用组合法计算黄河源区近地面的感热通量和潜热通量,进而分析近地面能量收支状况。结果表明:黄河源区年总辐射能量较高,达6.73×109 J/m2,受积雪影响,反射率可超过0.5;在寒冷季节地面吸收的60%以上短波能量以辐射形式传给大气,而夏季则不到50%;地面全年吸收能量的80.5%以潜热形式支出,向地下深层传递的能量较少,仅占1.9%;不同月份的地表能量收支项差异较大,特别是寒冷季节。
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    张永勇, 王中根, 于静洁, 翟晓燕
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    COD是我国污染减排工作的重要考核指标之一。如何科学核算COD减排是保障我国国民经济和社会发展规划顺利实施的关键问题之一。论文基于分布式水循环模型,构建了流域COD减排核证评估框架;并以淮河中上游为例,分析了多种减排情景对流域水环境的影响,识别了污染减排任务较为艰巨的地区。研究表明:①基准年(1991—2000 年) 研究区出口断面CODMn平均浓度为Ⅳ类水水平。为使出口断面水质达到水功能区标准(Ⅲ类),全流域COD入河点源负荷应削减约18%。②沙颍河中游、涡河上游和贾鲁河、淮河以南等地区水污染状况对减排变化较敏感。若全流域COD入河总负荷削减50%以上,流域水环境质量有明显改善,但北汝河、洪汝河中游、沙颍河下游、涡河上游依然为劣Ⅴ类水体,这一地区农业非点源污染对水污染的贡献比较大。③为改善淮河流域水环境状况,必须加强对入河COD排放的控制,但同时对重点地区农业非点源污染的控制也不可忽视。研究将为流域水污染防治、水质管理提供技术支持和科学指导,也为我国“十二五”节能减排规划的制定和实施提供参考和借鉴。
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    王允, 刘普幸, 曹立国, 高原, 雍国正
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    基于西南地区108 个气象站点1960—2011 年逐日气温、降水、风速、日照时数和相对湿度数据,应用Penman-Monteith 模型计算出潜在蒸散量以及地表湿润指数,并结合气候倾向率、ArcGIS 反距离加权插值、滑动t 检验、Morlet 小波周期分析等方法,分析了研究区地表干湿状况时空变化特征及空间差异。结果表明:近52 a 来,西南地区湿润指数在波动中呈降低趋势,其变化倾向率为-0.005/10 a,趋于干旱,其中变湿增幅以1990 年代最大,距平值为0.106,变干增幅却以21 世纪最显著,为-0.052,特别是在2002 年以后,湿润指数大幅下降,最低值出现在2009 年,为1.41;年湿润指数存在明显的空间差异,表现为:自东南向西北、自南向北递减,川西高原和云贵高原西部为低值中心,高值中心在四川盆地西部;变干地区多于变湿地区,且各年代变干幅度大于变湿幅度。突变和Morlet 小波功率谱分析表明,西南地区地表干湿状况在1990、2003 年发生突变,且存在10.638 a的周期。
  • 资源评价
    王瑛, 陈远生, 朱龙腾, 蒋蕾, 李璐, 沈恬
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    用水评价是帮助用水户进行精细化管理、提高用水效率的重要工具。论文在对北京市35 所高校进行用水节水情况实地测试和问卷调查的基础上,结合现有节水法规,系统分析了用水评价的内容,明晰了用水效率、节水技术和节水管理三者之间的关系,并运用节水潜力法、层次分析法、概率测算法和专家咨询法等方法,构建了北京市高校行业用水评价指标体系。该体系由3 项一级指标、12 项二级指标和26 项三级指标构成。最后,对北京市5 所高校的用水评价结果能比较客观真实地反映各高校整体的用水水平,以及各部位的用水效率和各种节水措施的优劣,明确了其节水工作需进一步加强的方向。
  • 资源评价
    韩霁昌, 李晓明, 孙剑虹, 李娟
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    为快速了解田块土壤盐分空间分布信息,指导农业生产,论文利用电磁感应技术,测定田块表观电导率(ECa),通过建立不同深度土壤盐分的电磁感应解译模型,解译田块不同深度盐分含量,进而利用空间分析技术,获取田块土壤盐分的三维空间分布。研究结果表明,不同深度土壤盐分含量与ECa具有良好相关性(r2分别为0.875、0.839、0.851、0.866、0.926、0.861),有利于实现土壤盐分的快速诊断;通过研究获取的盐分三维空间分布,信息量丰富,可以提供土体任意方向切面的盐分分布信息。精度检验结果表明,利用三维空间分布研究获得的空间预测比二维空间分布研究具有更高精度;而且利用Kriging 插值比反距离加权(IDW)获取的空间分布具有更高的预测精度。对照盐分空间分布可以发现,研究区域在盐分含量较高的区域,土壤盐分在垂直方向呈现一定的表聚趋势,这对农业生产仍有一定的制约作用,需要加强盐渍化监测,以促进土地的可持续利用。
  • 资源研究方法
  • 资源研究方法
    高伟, 周丰, 董延军, 郭怀成, 彭俊台, 徐鹏, 赵磊
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    参数校准是流域水文模型构建的关键步骤之一。针对HSPF水文模型,系统梳理并形成PEST-HSPF多目标自动校准的输入、输出、交互、迭代和终止等流程,以滇池流域中和子流域为研究对象(数据为1999—2010 年日流量),与人工校准(HSPEXP)和单目标校准做对比分析。结果表明:①提出的以日流量、月流量和流量频率的偏差最小化为目标函数、各目标初始偏差的倒数为权重的校准思路,可实现相对人工、单目标更好的模拟精度、变化趋势和一致性;②人工校准擅长于把握径流总量和年际变化趋势,但对于日径流过程(精度和变异性)改进效果有限;③多目标自动校准不仅平衡了3 类目标函数的偏差贡献,还能一定程度上继承各目标函数的优势,在捕捉日月总径流量、整体变化趋势、局部变异性、不同保证率特征值上表现出可靠的特征。
  • 资源研究方法
    汪嘉杨, 李祚泳, 余静
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    正确评价区域水资源承载能力,对合理、充分利用水资源以及促进区域社会、经济的可持续发展具有重要的现实意义。论文采用升半Г型分布曲线模拟水资源承载力各指标对评价过程的影响,并通过区域水资源承载力评价指标体系规范化处理,对升半Г型分布函数进行改进,提出用于水资源承载力评价的升半Г型分布指数公式。经过规范化数据处理方式,升半Г型分布指数公式就可以忽略指标个数的影响,具有普适性。公式中的参数采用粒子群算法优化后,得到适用于多区域、多项指标的具有通用性和普适性的水资源承载力评价公式。将优化好的指数公式应用到玛纳斯河流域和塔里木河流域水资源承载力评价等实例分析,研究结果表明:指数公式的评价结果与其他多种方法的评价结果一致,消除了评价指标数目多少的限制和区域性评价指标各异性的限制,省去了复杂的编程计算工作,具有实用性和可行性。在实际评价中,待评价区域的水资源承载力评价指标体系即使与论文选定的评价指标体系不同,也能经过规范化处理后直接采用该指数公式进行评价,为评价模型的普适化、简单化提供了一条途径。
  • 资源研究方法
    杨志勇, 袁喆, 尹军, 袁勇
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    准确的降水模拟与预测,对防汛、抗旱及区域水资源管理有着重要的指导作用。由于降水序列波动较大,传统的灰色模型所得到的降水模拟值和预测值往往趋于平均值,论文从输入数据和模型结构改进两个方面对传统的灰色模型进行改进——采用季节性指数法对降水数据进行平滑处理,引入自记忆函数,构建灰色季节性指数自记忆模型(SS-GM),并将其应用于海河区降水过程的模拟和预测。结果表明:①该模型较传统灰色模型而言,模拟效果有很大程度的提高,能够准确模拟年和月尺度的降水过程,各水资源二级区的月尺度Nash-Sutcliffe 系数(NSE)和决定系数(R2)均达到了0.60 以上,大部分区域年降水模拟的NSER2均在0.70 以上,且在较大的时空尺度上,模拟效果更佳;②模型具有一定的月降水量的预测能力,在1~2 月预见期内,各分区降水预测值NSE达到0.50 以上,大部分地区NSE值超过0.60;③模型结构简单、计算方便,能很好地反映降水数据序列的变化趋势,且具有较高的模拟及预测精度。
  • 资源研究方法
    王秀杰, 封桂敏, 耿庆柱
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    针对日径流时间序列不断受人类活动干扰的影响,运用小波多分辨率功能,分别对黄河头道拐站和花园口站实测日径流时间序列进行小波分析,利用得到的低频成分和高频成分分别建立自回归模型,然后组合对日径流进行预测。与单一的原序列自回归模型相比,基于小波分析的组合模型预测精度有了显著提高,而且不同时期的预测精度基本一致:预测合格率都达到了90%以上。而单一自回归模型的预测精度在不同时期相差较大:人类活动影响越强,预测误差越大,尤其在花园口站的1969—1986 年和1987—2005 年两个时期的日径流预测合格率都小于85%。由此表明基于小波分析的组合模型对数据具有较强的抗干扰性,在径流预测方面有明显的优越性。
  • 学术活动
  • 学术活动
    2014, 29(5): 893-893.
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  • 综述
  • 综述
    王群, 陆林, 杨兴柱
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    恢复力思想和方法运用于社会-生态系统,是全球可持续发展研究的一个新视角。可持续旅游是全球可持续发展的重要内容,旅游地是重要的社会-生态系统类型,从恢复力视角研究旅游地复杂性、动态性及综合性,成为旅游可持续发展研究的重要途径。论文综览国外旅游地社会-生态系统恢复力研究的大量相关文献,从研究尺度与对象、研究方法及研究内容三个方面展开综述,重点就旅游地社会-生态系统恢复力的认识、与相关概念联系、阈值、驱动因素、概念性与定量评估、适应性管理等研究内容进行了详细梳理和评述,并得出相应研究启示,提出有待于进一步研究的问题。以期为国内旅游地社会-生态系统恢复力研究和旅游地社会-生态系统建设提供借鉴和指导作用。
  • 学术活动
  • 学术活动
    2014, 29(5): 909-910.
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  • 学术活动
    2014, 29(5): 893-893.
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  • 学术活动
    2014, 29(5): 909-910.
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