长江经济带农业水资源利用效率时空差异分析

长江经济带水资源总量充沛,但人均水资源量以及单位面积耕地占有量处于较低水平;农业用水量超过供水总量的50%,而农业水资源利用效率低。研究长江经济带农业水资源利用效率对保护长江具有重要的现实意义。基于Malmquist-Panel Data两阶段模型,对长江经济带农业水资源利用效率的时空差异特征及其影响因素进行了分析研究。分析结果表明:经济发展水平、第一产业固定资产投资额、水资源禀赋、节水农业发展水平、"长江经济带"国家战略的实施、区域变量以及部分时间变量等对农业水资源利用效率具有显著的正向影响,而种植结构即粮食播种面积占比则有着显著的负向影响;长江经济带农业水资源利用效率时空差异特征明显。因此,对于长江经济带,应因地制宜、合理规划农作物种植结构;同时,加强地区间的技术交流与合作,实现长江经济带整体发展与各区域特色发展协同共进。     

全球变暖背景下珠江流域年日最高气温时空变化特征及影响分析

全球变暖和剧烈的人类活动引起全球气候非平稳性,极端高温等气候事件日益频繁,已严重威胁到人类健康和社会经济发展。分别利用1960—2012年珠江流域43个气象站的年日最高气温和74种逐月大气环流指数分析流域内极端高温时空变化特征并定量探讨其影响因素。结果表明:①珠江流域年日最高气温总体呈显著上升趋势,2002年前后发生显著突变,变化周期为4.8 a,且存在2.0～5.8 a的振荡周期;②流域极端高温呈现出从西部向东部递增的特点,其中东部地区呈明显上升趋势;③对珠江流域极端高温具有重要驱动作用的4个指数分别为太平洋区极涡强度指数、西太平洋副高强度指数、亚洲区极涡强度指数以及北半球极涡面积指数,而北半球副高北界位置指数和亚洲纬向环流指数的相对贡献率最小。     

奎屯河流域健康评价

以新疆典型的干旱内陆河流域--奎屯河流域为研究对象,在确定流域健康评价时空尺度的基础上,提出涵盖流域水资源健康、涉水生态环境健康、社会经济健康的评价指标体系,构建基于组合赋权与协调发展度的流域健康评价模型。结果表明:现状年(2015年)处于亚健康状态的分区有:子区1、子区2、子区3、子区6,综合评价指数分别为:0.419、0.404、0.408、0.401,协调发展类型为临界协调发展;处于不健康状态的分区有:子区4和子区5,综合评价指数为0.358和0.343,协调发展类型属于中度不协调衰退型。     

基于Landsat遥感影像的黄河三角洲东营段海岸线变化分析

基于Landsat遥感影像数据,利用平均高潮线法提取了1986—2015年的海岸线,运用GIS技术分析了黄河三角洲东营段面积的淤蚀变化、海岸线迁移特征及其时空变化规律,以及淤蚀变化与入海水沙的关系。结果表明:1986—1997年黄河三角洲东营段处于持续蚀退状态,蚀退面积约为180 km~2;1997—2006年淤积后面积相对稳定,2006年面积和1986年相差不大;自2008年开始呈现轻微蚀退状态;蚀退速率和淤积速率最快的时段分别为2011—2013年和1997—1999年。海岸线时空变化特征显著,黄河入海口段变化最为剧烈,海岸线方向和形态不断变化,向海延伸;东营港及邻近岸段区域面积基本稳定;刁口段、莱州湾岸段年间淤进和蚀退交替进行,总体上均处于蚀退状态。黄河三角洲东营段海岸线变化主要受黄河流路变化、入海水沙和海水侵蚀的影响,黄河调水调沙工程的长期实施对于近年来河口海岸线的变迁具有深刻影响。     

辽宁东部陆域生态涵养区水分利用效率时空变化及驱动因子分析

结合遥感MODIS数据,对辽东1999～2019年陆域生态系统涵养区水分利用效率(WUE)进行计算,并利用EOF空间模态及非参数趋势度方法对其时空变化及驱动因子进行分析。结果表明:辽东地区WUE空间上呈现东高西低变化,且EOF模态呈相反分布,2005年后递减趋势度逐步增加。驱动因子相关度从高到低依次为日照时数、相对湿度、最高温度,空间相关度呈东高西低变化。     

“中四角”工业废水排放时空格局演变及其重心迁移研究

基于探索性空间分析(ESDA)方法和重心迁移模型研究2006-2017年"中四角"工业废水排放的时空格局演变及其重心迁移轨迹。研究结果表明:2006-2017年"中四角"工业废水排放整体呈下降趋势,并存在明显空间分异特征,呈西南从高到低、中东从低到高的演变规律;总体空间内无明显的空间集聚特征,但局部空间存在明显的集聚特征且以低高集聚状态为主;2006-2017年间"中四角"工业废水排放重心主要在东经114.38°E^114.95°E、北纬29.18°N^29.34°N区域内移动,总体向东北方向移动,移动总距离为107.88 km;"中四角"工业总产值重心总体向西北方向移动,移动总距离为94.39 km,除2011和2012年外其他年份的重心移动距离变化较小。2006-2017年间"中四角"工业总产值重心逐渐偏离几何中心,而工业废水排放重心逐渐向几何中心靠拢且移动速度明显高于工业总产值重心移动速度。     

1959-2018年山东省降水时空分布特征与洪旱演变规律

基于山东省1959-2018年地面气象观测站逐日降水资料,应用反距离权重插值、Z指数、Mann-Kendall检验及小波分析等研究方法,探讨近60年来山东省降水的时空分布特征及洪旱演变规律。结果表明：空间分布上,降水量存在显著的地区差异,呈现东部多西部少且山区多于平原的空间分布格局。时间分布上,多年平均降水量呈现下降的变化趋势,东部沿海地区下降速率比西北内陆地区快。山东省的洪旱灾害具有年代际变化特征,20世纪70年代前,涝灾频繁,80年代到21世纪初旱灾频繁,21世纪后,主要发生偏涝,洪旱灾害地区间差异明显。研究结果对该省防灾减灾及区域经济发展具有重要意义。     

宁南山区不同植被退耕林地及其坡位的土壤水分时空分布特征——以骆驼林流域为例

为研究宁南山区退耕还林区不同坡位土壤水分时空分布规律,利用定点取样和室内实验相结合的方法,研究了天然沙棘和人工油松两个典型坡面的上、中、下3个坡位0～100 cm土层土壤含水率的动态变化,分析其沿深度方向变化和季节动态情况。结果表明:天然沙棘和人工油松土壤含水率最高的坡位与土壤容重最小、孔隙度最大的坡位一致,分别为中坡位和下坡位;坡位对天然沙棘土壤含水率的影响层在20 cm以下,对人工油松的影响层在40 cm以下;土壤含水率随降雨量增加而增大,天然沙棘土壤含水率对于降雨量的响应较人工油松更敏感;相同降雨条件下天然沙棘土壤含水率增幅大于人工油松;在不同坡位土壤水分的时空分布上,沿深度方向天然沙棘各坡位土壤含水率在20 cm以下土层出现差异,人工油松在40 cm以下土层出现差异,当月降雨超过200 mm时,天然沙棘各坡位间土壤含水率的差异性减小,人工油松各坡位的差异性增大,这说明植被类型对土壤含水率的分布具有重要影响。     

粤港澳大湾区背景下广东省9市人水和谐关系时空特性研究

以粤港澳大湾区规划涉及的广东省9个市为研究区域,利用人水和谐理论方法,对研究区2014-2018年共5 a的人水和谐关系进行了量化,并分析了人水和谐关系的时空分布特征。研究中综合考虑影响人水和谐关系的健康度、发展度和协调度3个要素,建立指标评价体系,采用主、客观权重和合作博弈论确定综合权重,分别计算3个要素,进而通过要素集成确定人水和谐度。结果表明：大湾区背景下的广东省9市,近5年的人水和谐关系处于“基本和谐”到“较和谐”等级,且有逐渐向“和谐”转变的态势;从空间分布看,大湾区周边的江门、肇庆和惠州3个市的人水和谐度较其他城市稍高,这在一定程度上可缓解和分担经济高度集中发展带给水资源系统的压力,从而为大湾区未来的综合发展提供优质的水资源条件。