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基于Copula的洞庭湖-流域-长江系统水文干旱概率分析 被引量:11
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作者 李珍 李相虎 +1 位作者 张丹 蔺亚玲 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1319-1334,共16页
洞庭湖是长江中游重要的通江湖泊,水系格局复杂.近年来在气候变化和人类活动的双重影响下,江湖关系发生变化,湖泊水文干旱事件频发.基于洞庭湖、流域和长江干流水文站点的实测数据,通过标准化水位指数和标准化径流指数识别了水文干旱事... 洞庭湖是长江中游重要的通江湖泊,水系格局复杂.近年来在气候变化和人类活动的双重影响下,江湖关系发生变化,湖泊水文干旱事件频发.基于洞庭湖、流域和长江干流水文站点的实测数据,通过标准化水位指数和标准化径流指数识别了水文干旱事件,并运用Copula函数分析了洞庭湖-流域-长江系统水文干旱的联合概率分布特征.结果表明:在年尺度上,19642016年间洞庭湖共发生了9次水文干旱事件,水文干旱的发生概率为14.01%,洞庭湖流域系统、洞庭湖长江系统的水文干旱联合概率分别为9.65%和8.58%,表明年尺度上流域来水对洞庭湖水文干旱的影响更大.在季节尺度上,洞庭湖流域系统春季水文干旱联合概率最高,且两者同时发生水文干旱事件的次数最多,表明洞庭湖春季水文干旱与流域入湖补给减少有密切关系;而洞庭湖长江系统,其秋季水文干旱联合概率最大,尤其自2003年以后更加极端和频发,这一方面受秋季降水减少和流域内人类活动的影响,另一方面三峡水库秋季蓄水使长江中下游干流水位降低,长江对湖泊顶托作用减弱也是重要原因之一. 展开更多
关键词 水文干旱 COPULA 洞庭湖-流域-长江系统 标准化水位指数 标准化径流指数
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长江流域地下水-地表水系统协同治理的挑战与应对策略研究
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作者 王焰新 杜尧 +2 位作者 甘义群 王亚芬 邱文凯 《人民长江》 北大核心 2025年第10期47-54,共8页
长江流域作为中国重要的生态与经济区域,面临水资源短缺、水环境污染及流域治理碎片化等问题。地下水和地表水在水量交换与污染物迁移中存在密切关联,单一治理模式难以实现资源优化与生态保护。协同治理的必要性体现在提升水资源利用效... 长江流域作为中国重要的生态与经济区域,面临水资源短缺、水环境污染及流域治理碎片化等问题。地下水和地表水在水量交换与污染物迁移中存在密切关联,单一治理模式难以实现资源优化与生态保护。协同治理的必要性体现在提升水资源利用效率、保障生态流量及防控复合污染等方面,但面临法律法规缺失、跨部门协调不足、监测修复技术薄弱及利益冲突等挑战。基于水循环耦合理论、系统动力学及集成水资源管理框架,提出构建涵盖科学认知、过程模拟、协同控制与政策管理的四层治理体系,采用区域-场地协同调查、污染通道阻断及水土修复等技术方法,加强智能化监测、多学科交叉,完善协同治理的政策法规,建立跨区域协调机制及加强公众参与,以实现长江流域水环境质量整体提升。 展开更多
关键词 地下水-地表水协同治理 长江流域水环境 污染协同防控技术 集成水资源管理
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石羊河流域水资源-粮食-能源-生态系统耦合协调发展 被引量:1
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作者 侯慧敏 马海华 +1 位作者 王鹏全 王万祯 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第2期16-22,共7页
为探究石羊河流域水资源-粮食-能源-生态(WFEE)系统协调可持续发展,避免单一资源的部门割裂式发展对其他资源部门造成危害,以西北内陆河流域之一的石羊河流域WFEE系统为研究对象,构建流域WFEE系统耦合协调评价指标体系,采用CRITIC赋权... 为探究石羊河流域水资源-粮食-能源-生态(WFEE)系统协调可持续发展,避免单一资源的部门割裂式发展对其他资源部门造成危害,以西北内陆河流域之一的石羊河流域WFEE系统为研究对象,构建流域WFEE系统耦合协调评价指标体系,采用CRITIC赋权法对各子系统指标赋权,运用耦合协调度模型对石羊河流域WFEE协调发展水平及其时空演变特征进行研究,并对2020—2030年石羊河流域耦合协调度进行预测。结果表明:2000—2020年石羊河流域WFEE系统综合发展指数处于中等水平,能源子系统综合发展指数负增长;石羊河流域WFEE系统耦合度等级为高水平耦合;流域WFEE系统耦合协调度整体呈上升趋势,经历了轻度失调到良好协调共6个阶段;预测结果显示流域耦合协调度在预测期内处于良好协调向优质协调过渡阶段。研究成果可为石羊河流域的可持续管理和资源高效开发利用提供参考依据。 展开更多
关键词 水资源-粮食-能源-生态(WFEE)系统 CRITIC赋权法 综合发展指数 耦合协调度 石羊河流域
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石羊河流域水-作物-生态系统耦合协调度时空演变与调控潜力研究
4
作者 魏征 李道西 +4 位作者 柳佳奇 张宝忠 潘岩 鞠乐毛毛 任浩 《农业机械学报》 北大核心 2025年第8期142-151,共10页
针对西北干旱区农业水资源短缺与生态环境保护的矛盾,本文以石羊河流域为研究区,基于“压力-状态-响应”框架构建包含12个指标的水资源-作物生长-生态环境系统评价体系,采用熵权法确定权重并进行共线性检验。将贝叶斯网络引入耦合协调... 针对西北干旱区农业水资源短缺与生态环境保护的矛盾,本文以石羊河流域为研究区,基于“压力-状态-响应”框架构建包含12个指标的水资源-作物生长-生态环境系统评价体系,采用熵权法确定权重并进行共线性检验。将贝叶斯网络引入耦合协调度评价,实现从状态描述到因果诊断的方法突破。利用多源遥感数据反演植被生理参数和环境指标,采用月尺度分析2023年4—10月作物生长周期系统演变规律。结果表明:水资源、作物生长子系统的发展指数均呈先升后降的单峰曲线趋势,分别在6、7月达到峰值0.64和0.89;生态环境子系统发展指数则持续缓慢上升(由0.43提高至0.62);耦合协调度呈显著月际变化,从4月的0.46(面临失调)升至7月峰值0.80(中级协调),后降至10月的0.57(临界协调),与作物生长周期高度吻合;贝叶斯网络识别出不同生长阶段主控因素的动态转换:4月灌溉主导,5—7月转为肥力限制,8—10月需水肥盐协同调控;空间上中部地区协调度持续较高,下游民勤地区长期处于低值区。研究结果为干旱区农业水资源精准管理提供了“评价-诊断-调控”的完整技术体系。 展开更多
关键词 石羊河流域 -作物-生态系统 耦合协调度 贝叶斯网络 遥感反演 时空演变
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黄河流域水-能源-粮食系统安全风险评价
5
作者 朱一丁 郭英 +3 位作者 齐永青 申一林 郭媛媛 沈彦俊 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第4期794-805,共12页
为剖析黄河流域水-能源-粮食(water-energy-food,WEF)系统安全发展水平,以稳定性、协调性和弹性为准则层构建WEF系统安全评价指标体系,运用Copula函数和障碍因子模型分析2000−2022年黄河流域WEF系统安全风险概率和障碍因素。结果表明:... 为剖析黄河流域水-能源-粮食(water-energy-food,WEF)系统安全发展水平,以稳定性、协调性和弹性为准则层构建WEF系统安全评价指标体系,运用Copula函数和障碍因子模型分析2000−2022年黄河流域WEF系统安全风险概率和障碍因素。结果表明:黄河流域WEF安全水平指数整体呈现增加趋势,弹性是影响黄河流域WEF系统安全水平的关键;黄河上游兰州以上段、黄河上游兰州−头道拐段、黄河中游、黄河下游的三维安全风险概率(S=0.6,C=0.6,R=0.6)分别为0.477、0.380、0.460和0.446,WEF系统不安全概率呈现出黄河上游兰州−头道拐段>黄河下游>黄河中游>黄河上游兰州以上段;水库调蓄能力、清洁能源生产占比、有效灌溉率、地下水取水耗能、万元GDP用水量是阻碍WEF系统的主要障碍因子。研究结论可为黄河流域水-能源-粮食系统安全发展提供理论依据。 展开更多
关键词 -能源-粮食系统 共生关系 黄河流域 COPULA函数 风险概率
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RS与GIS技术在流域-河口系统生态安全评估中的应用进展及趋势 被引量:1
6
作者 卢晓强 马月 +3 位作者 徐徐 臧明月 刘立 刘燕 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第8期977-986,共10页
流域-河口系统是从流域源头到河口及其周边区域所形成的复杂生态网络,包括河流、湖泊、湿地、三角洲、沿海湿地和近岸海域等。近年来,由于城市化、工业化和农业活动的加剧,以及气候变化和基础设施建设等因素,流域-河口系统面临着水体污... 流域-河口系统是从流域源头到河口及其周边区域所形成的复杂生态网络,包括河流、湖泊、湿地、三角洲、沿海湿地和近岸海域等。近年来,由于城市化、工业化和农业活动的加剧,以及气候变化和基础设施建设等因素,流域-河口系统面临着水体污染、栖息地破碎化、生态系统健康恶化以及生物多样性丧失等严峻的生态安全问题,已成为制约区域社会经济发展的重要因素之一。遥感(RS)与地理信息系统(GIS)技术作为现代生态环境监测和管理的有效工具,能够提供大范围、高分辨率的地理、生物和环境数据,显著提高生态安全评估的准确性和时效性。本文综述了RS与GIS技术在流域-河口系统生态安全评估中的具体应用,包括生态系统健康(EH)、生态系统服务价值(ESV)和生态风险(ER)评估3个方面,并概述了RS与GIS技术综合应用中所使用的主要数据源及评估模型,探讨了RS与GIS技术的应用现状及面临的挑战,并提出了未来技术创新和跨学科合作的建议。通过多源数据的融合与智能化分析,提升生态安全评估的科学性和实用性,为生态环境保护和可持续发展提供科学依据。 展开更多
关键词 流域-河口系统 遥感 地理信息系统 生态安全评估 生态环境保护
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黄河流域九省区水资源-能源耦合系统研究(Ⅰ):特征解析
7
作者 冯仲恺 蒋林佚 +3 位作者 牛文静 王煜 彭少明 郑小康 《水资源保护》 北大核心 2025年第5期160-172,共13页
运用多区域投入产出模型,量化了水资源、能源足迹量及其虚拟流动量,进而构建了基于虚拟资源流动的生态网络模型。利用控制分配系数、芬恩循环指数等指标,解析了黄河流域九省区水资源-能源耦合系统复杂特征。结果表明:区域资源足迹与地... 运用多区域投入产出模型,量化了水资源、能源足迹量及其虚拟流动量,进而构建了基于虚拟资源流动的生态网络模型。利用控制分配系数、芬恩循环指数等指标,解析了黄河流域九省区水资源-能源耦合系统复杂特征。结果表明:区域资源足迹与地区人口、经济发展水平密切相关,能源足迹与能源生产量具有较好的空间一致性,而水足迹与水资源禀赋存在失配性;研究区虚拟流转移网络极为复杂,河南、山东等地是虚拟流主要输入地,内蒙古等地则为主要输出地,第一产业、第二产业分别对虚拟水、虚拟能流动影响较大;受产业结构差异与发展水平等因素影响,水资源和能源系统均表现出中上游地区受下游地区控制,同时竞争关系主导了水资源和能源的生态关系;四川、内蒙古第二产业是能源系统关键调控对象,山东第二产业对区域整体产业驱动贡献较大;各省区水资源-能源耦合系统的资源循环效率和稳定性均呈增长趋势,其中水资源系统稳定性低于能源系统,应适当优化涉水产业结构以提高风险抵抗能力。 展开更多
关键词 水资源-能源耦合系统 多区域投入产出模型 生态网络模型 黄河流域
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长江流域水-能源-粮食-森林系统耦合协调发展研究 被引量:7
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作者 黄书苑 傅一敏 +1 位作者 章语嫣 杨建州 《中国生态农业学报(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1193-1205,共13页
研究长江流域水-能源-粮食-森林(WEFF)系统耦合机理及协调发展时空演变,有助于实现长江流域高质量发展,以便更好地支撑和服务中国式现代化。本文在阐述WEFF系统耦合协调发展机理的基础上,运用综合评价指数模型、耦合协调度模型及全局空... 研究长江流域水-能源-粮食-森林(WEFF)系统耦合机理及协调发展时空演变,有助于实现长江流域高质量发展,以便更好地支撑和服务中国式现代化。本文在阐述WEFF系统耦合协调发展机理的基础上,运用综合评价指数模型、耦合协调度模型及全局空间自相关分析测度2003—2021年长江流域WEFF系统综合评价指数、耦合度及耦合协调度,并分析其时空特征,进一步利用灰色预测GM(1,1)模型预测了未来5年发展情况。本文主要结果如下:1)时序变化上,耦合阶段均处于磨合阶段,耦合协调类型从濒临失调转为勉强协调。2)空间差异上,除上海和青海外,各省(直辖市)耦合度均处于磨合阶段,耦合协调度大部分处于濒临失调、勉强协调和初级协调类型;多数年份耦合协调空间集聚状态明显,但空间分布格局缺乏稳定。3)发展模拟上看,基本延续了目前的耦合协调发展变化趋势,但各省(直辖市)发展情况各异。基于以上,统筹推进经济社会发展和生态环境保护、建立跨区域综合协商机制和健全跨部门沟通协商机制有助于保障流域资源安全、维护生态平衡、实现区域可持续发展,进一步推动长江流域高质量发展。 展开更多
关键词 -能源-粮食-森林 耦合协调 发展机理 时空演变 长江流域
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不同退水条件下典型圩区稻田-沟-塘系统氮磷浓度时空变化特征
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作者 秦先燕 郑涛 《安徽农业科学》 2025年第18期63-70,共8页
采用定点监测法,分析巢湖流域典型圩区稻田-沟-塘系统氮磷浓度时空变化。结果表明:降雨、灌溉退水时9个稻田退水采样点TN和NH 4+-N浓度具有很大的时空异质性,但随着生育期的增加,各个采样点相应浓度整体呈现降低趋势;下游三级沟TN浓度... 采用定点监测法,分析巢湖流域典型圩区稻田-沟-塘系统氮磷浓度时空变化。结果表明:降雨、灌溉退水时9个稻田退水采样点TN和NH 4+-N浓度具有很大的时空异质性,但随着生育期的增加,各个采样点相应浓度整体呈现降低趋势;下游三级沟TN浓度受到稻田退水输入的TN浓度的影响,两者之间存在极显著正相关关系。2种退水条件下,稻田退水中磷素浓度变化规律不明显;就形态来说,降雨退水条件下,稻田退水中颗粒态磷(PP)是TP的主要形态(占比69.28%~85.43%),灌溉退水条件下PP占TP的比重则较低(50.05%)。圩区各级沟对TN、TP浓度具有一定的截留作用,且截留TN的能力较大。可见,降雨、灌溉退水条件下,沟-塘系统对稻田退水氮磷的响应不同。 展开更多
关键词 稻田--系统 降雨退水 灌溉退水 氮磷浓度 时空变化特征 巢湖流域
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黄河流域九省区水-土-能-碳关联系统网络特征 被引量:7
10
作者 王菲 陈敏 +1 位作者 曹永强 杨亚锋 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第4期31-37,共7页
基于区域环境扩展型投入产出模型,对黄河流域水-土-能-碳资源消耗及足迹流动、区域资源及碳排放流通状况、水-土-能-碳网络特征进行了模拟分析。结果表明:2017年黄河流域九省区水资源消耗总量为1 073.69亿m^(3),占用土地面积为266.69万k... 基于区域环境扩展型投入产出模型,对黄河流域水-土-能-碳资源消耗及足迹流动、区域资源及碳排放流通状况、水-土-能-碳网络特征进行了模拟分析。结果表明:2017年黄河流域九省区水资源消耗总量为1 073.69亿m^(3),占用土地面积为266.69万km^(2),能源消耗为6.95亿t(标准煤),碳排放量为31.57亿t。在流域内部足迹流动中,河南水、土、能、碳足迹均最大,综合循环利用率最高;宁夏是最大的虚拟水资源供应地;山西能、碳足迹调出量最大;山东土地足迹循环利用率最高;青海是主要的水、土、能资源供应地,四川承接了黄河流域19.3亿t碳足迹。黄河流域水-土-能-碳关联系统的生态关系主要以竞争关系为主,控制、掠夺关系占比较小,无互利共生关系;水-土-能-碳关联系统的生态关系处于高冗余、低效率状态,能源网络的效率最高。 展开更多
关键词 “双碳”目标 --- 关联系统 网络特征 黄河流域
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基于“人-地-水”平衡的流域国土空间格局优化--以长江经济带国土空间规划为例 被引量:3
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作者 陈明 陈睿 +3 位作者 任希岩 王慈 翟家琳 朱冠宇 《城市规划》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第S01期44-52,共9页
以长江经济带国土空间规划的探索实践为例,围绕流域“人-地-水”的统筹平衡与高质量发展,对国土空间格局优化的技术方法进行了研究。建立了张力评价--平衡策略--平衡韧性的技术路径和模型框架体系,构建了多尺度“人-地-水”规模平衡+流... 以长江经济带国土空间规划的探索实践为例,围绕流域“人-地-水”的统筹平衡与高质量发展,对国土空间格局优化的技术方法进行了研究。建立了张力评价--平衡策略--平衡韧性的技术路径和模型框架体系,构建了多尺度“人-地-水”规模平衡+流域治理的空间格局优化方法,针对长江经济带形成了上、中、下游及二级流域的人口增长控制、耕地资源保护、水资源跨区域调配等空间优化策略,并提出二级流域系统治理的多目标多区域管控传导体系。 展开更多
关键词 -- 国土空间格局优化 流域 长江经济带
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黄河流域水-能源-粮食关联系统协同安全时空特征及驱动因素 被引量:4
12
作者 李刚 康迪 +2 位作者 郝铭 梁流涛 贺来喜 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2024年第5期84-91,142,共9页
水、能源、粮食是实现黄河流域国家战略的关键要素与有力支撑。在分析水-能源-粮食关联系统协同安全机理的基础上构建协同安全度评价指标体系,基于2000-2019年黄河流域85个地级市面板数据,采用改进的耦合协调度模型测度水-能源-粮食关... 水、能源、粮食是实现黄河流域国家战略的关键要素与有力支撑。在分析水-能源-粮食关联系统协同安全机理的基础上构建协同安全度评价指标体系,基于2000-2019年黄河流域85个地级市面板数据,采用改进的耦合协调度模型测度水-能源-粮食关联系统的协同安全度,利用核密度函数、空间计量模型探讨其时空特征及影响因素。结果表明:①2000-2019年黄河流域水-能源-粮食关联系统综合安全水平总体表现为上升态势,空间上整体呈现从东向西递减的态势;②研究期内黄河流域水-能源-粮食关联系统协同安全度的空间差异变化较明显,空间格局由研究初期“下游>上游>中游”向研究末期“下游>中游>上游”演变;③社会发展水平、教育状况、创新投入水平和投资水平对协同安全度产生正向影响,经济运行水平、贸易水平和环境污染程度则产生负向影响。 展开更多
关键词 -能源-粮食关联系统 协同安全 时空特征 黄河流域
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跨流域调水多水源多目标水量调度模拟-优化双层耦合算法 被引量:3
13
作者 董远恒 徐斌 +4 位作者 张雨薇 薛煜婷 余莹莹 刘为锋 李江缘 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第1期36-46,共11页
跨流域调水系统的水量调度问题涉及多水源、多用户、多目标等,关系结构复杂,决策变量众多,传统单一模拟方法或优化方法难以兼顾求解效率与优化性能的需求。针对此,提出一种多水源调度模拟-优化双层耦合求解算法,上层算法基于近似最优原... 跨流域调水系统的水量调度问题涉及多水源、多用户、多目标等,关系结构复杂,决策变量众多,传统单一模拟方法或优化方法难以兼顾求解效率与优化性能的需求。针对此,提出一种多水源调度模拟-优化双层耦合求解算法,上层算法基于近似最优原则模拟本地水源调配,下层算法引入大系统分解协调优化外调水调配,能够在保障优化性能的同时有效降低计算复杂度。以南水北调东线工程一期及北延段为研究区域,以受水区用户加权缺水率平方和最小与源头调水总量最小为优化目标,构建水量调度多目标优化模型,并采用模拟-优化双层耦合算法进行求解。结果表明:相较于直接优化,模拟-优化双层耦合算法优化效果近似,但平均耗时更短;算法将本地水与外调水的联合调配按优先次序进行模型分解,提高了多水源调度结果的可解释性;算法能够为求解大规模跨流域调水多水源多目标水量调度问题提供参考。 展开更多
关键词 流域调水 多水源 多目标 模拟-优化 系统分解协调 南水北调东线工程
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黄河流域水-能源-粮食纽带系统效率研究 被引量:1
14
作者 高建刚 刘津澔 +1 位作者 徐凯 何丽娜 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第10期67-71,共5页
为了促进黄河流域高质量发展,考察黄河流域水-能源-粮食(W-E-F)纽带系统效率及其影响因素,并从中探寻提高系统效率的途径。首先借助三阶段DEA模型测算2005—2021年黄河流域及各省(区)W-E-F纽带系统效率,其次对黄河流域整体及各省(区)效... 为了促进黄河流域高质量发展,考察黄河流域水-能源-粮食(W-E-F)纽带系统效率及其影响因素,并从中探寻提高系统效率的途径。首先借助三阶段DEA模型测算2005—2021年黄河流域及各省(区)W-E-F纽带系统效率,其次对黄河流域整体及各省(区)效率测算结果进行时空分析,最后使用双向固定效应模型实证考察W-E-F纽带系统效率的影响因素。研究表明:1)黄河流域整体W-E-F纽带系统效率呈现波动上升趋势,并呈现上、中、下游效率依次上升的空间分布格局;2)黄河流域各省(区)具备一定的资源配置能力,第三阶段规模效率有所下降;3)粮食安全、能源安全、环保支出、研发投入以及人均GDP都对W-E-F纽带系统效率起到显著的正向促进作用。 展开更多
关键词 -能源-粮食纽带系统 W-E-F纽带系统效率 三阶段DEA模型 黄河流域
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黄河流域九省(区)人口-水资源-经济-生态环境系统耦合协调发展及障碍因素分析 被引量:9
15
作者 李佳璐 潘景茹 +2 位作者 冯峰 徐鹏 刘翠 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期47-56,共10页
黄河流域九省(区)人口扩张和经济发展带来一系列资源和环境问题,亟待探究其人口-水资源-经济-生态环境(PWEE)系统耦合协调关系,促进黄河流域高质量发展。针对黄河流域九省(区)构建了PWEE系统耦合协调发展评价指标体系,采用熵权法、耦合... 黄河流域九省(区)人口扩张和经济发展带来一系列资源和环境问题,亟待探究其人口-水资源-经济-生态环境(PWEE)系统耦合协调关系,促进黄河流域高质量发展。针对黄河流域九省(区)构建了PWEE系统耦合协调发展评价指标体系,采用熵权法、耦合协调度模型和障碍度模型,对2008—2020年黄河流域九省(区)PWEE系统综合发展水平、耦合协调状态和障碍因素进行分析。结果表明:黄河流域九省(区)PWEE系统及其各子系统综合发展水平呈上升趋势,耦合协调度从2008年的0.56上升至2020年的0.69,由勉强协调进入初级协调阶段,水资源子系统一直是影响九省(区)PWEE系统协调发展的限制因素,其平均障碍度从2008年的49.05%增加至2020年的55.48%,人均水资源量为主要障碍因子。 展开更多
关键词 人口-水资源-经济-生态环境系统 耦合协调度 障碍因素 黄河流域
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海河流域水-能-碳系统耦合协调发展及驱动因素研究 被引量:4
16
作者 李情情 曹永强 +2 位作者 王菲 范帅邦 陈敏 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第6期20-31,40,共13页
水、能资源短缺及碳排放超标是制约区域经济转型升级和生态文明建设的主要障碍,探究水-能-碳系统耦合关系是实现区域绿色低碳发展的重要基础。以海河流域水-能-碳系统为核心,基于组合赋权法和综合分析法,构建流域水-能-碳系统综合评价体... 水、能资源短缺及碳排放超标是制约区域经济转型升级和生态文明建设的主要障碍,探究水-能-碳系统耦合关系是实现区域绿色低碳发展的重要基础。以海河流域水-能-碳系统为核心,基于组合赋权法和综合分析法,构建流域水-能-碳系统综合评价体系,利用耦合协调度、障碍度和地理探测器模型,探究2000—2021年海河流域水-能-碳系统耦合协调时空演变特征及驱动因素。结果表明:①海河流域水-能-碳系统的综合发展水平总体上呈上升态势,碳排放系统处于最高位水平,评价指数多年平均值为0.45。②海河流域水-能-碳系统的耦合协调度总体上呈现平稳发展特征,发展水平由濒临失调过渡到中级协调阶段。③地表水资源量、污水处理能力、经济发展水平、产业结构、政府调控能力和居民生活水平是制约水-能-碳系统发展最大的障碍因子和外部驱动因素。研究结果可为促进海河流域经济社会全面绿色转型和可持续发展提供理论支撑。 展开更多
关键词 --系统 耦合协调度 障碍度模型 地理探测器 海河流域
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巢湖流域“河流-湖泊”系统沉积物中氮、磷赋存特征的研究 被引量:3
17
作者 张鸿志 朱超 +1 位作者 崔康平 陈奕涵 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期50-54,63,共6页
巢湖流域作为一个拥有众多支流的大型流域,形成了典型的“河流-湖泊”系统。采集了巢湖流域中入湖河流及湖泊中表层沉积物,测定了各形态氮、磷含量。结果表明:巢湖流域沉积物中各形态氮依次为有机物与硫化物结合态氮(321.2 mg/kg)>... 巢湖流域作为一个拥有众多支流的大型流域,形成了典型的“河流-湖泊”系统。采集了巢湖流域中入湖河流及湖泊中表层沉积物,测定了各形态氮、磷含量。结果表明:巢湖流域沉积物中各形态氮依次为有机物与硫化物结合态氮(321.2 mg/kg)>离子交换态氮(191.2 mg/kg)>铁锰氧化态氮(79.6 mg/kg)>碳酸盐结合态氮(43.3 mg/kg),其中季节性变化对离子交换态氮的影响最大;各形态磷依次为铁铝结合态磷(331.3 mg/kg)>钙结合态磷(220.7 mg/kg)>有机磷(186.5 mg/kg),其中季节性变化对铁铝结合态磷的影响最大。综合污染指数评价表明,巢湖流域沉积物中总氮、总磷污染水平分别为轻度、中度。 展开更多
关键词 “河流-湖泊”系统 巢湖流域 氮形态 磷形态 释放风险
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基于生态系统服务价值的浑河-太子河流域生态承载力分析 被引量:1
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作者 么宁 张丹华 +2 位作者 刘淼 王洋 王赛 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第5期29-38,共10页
探究流域生态承载力变化是协调人类活动与资源压力、经济增长与生态保护、人地和谐与可持续发展的关键,可为城市群流域生态系统服务与生物资源生态承载力评估提供参考。基于遥感和统计数据,分析了辽宁中部城市群所在的浑河-太子河流域19... 探究流域生态承载力变化是协调人类活动与资源压力、经济增长与生态保护、人地和谐与可持续发展的关键,可为城市群流域生态系统服务与生物资源生态承载力评估提供参考。基于遥感和统计数据,分析了辽宁中部城市群所在的浑河-太子河流域1990-2018年长时间序列的土地利用变化,并以居民消费指数(CPI)和粮食产量修正的生态系统服务价值当量为基础,以生态足迹模型为框架,研究浑太流域生态服务价值与具有生态服务功能的森林、草地、农田、水生态系统的生物资源生态承载力变化。结果显示,林地和耕地为浑河-太子河流域主要用地类型,二者主要呈东西分布,1990-2018年建设用地增加最多,面积达11.97×10^(4)hm^(2),主要由耕地和林地转入。浑太流域1990年、2000年、2010年、2018年的生态系统服务价值(ESV)分别为1117.04×10^(8)、653.35×10^(8)、1182.83×10^(8)、1215.34×10^(8)元,1990-2000年ESV总值下降最明显,达到了41.51%,2000-2010年涨幅最高,为81.05%,1990-2018年涨幅为8.80%,调节服务为流域主导功能。浑太流域生物资源生态承载力空间上大体呈东高西低分布,低值区域主要出现在城市群主城区;时间上总体稳定,1990年生物资源生态承载力最强,为281.20×10^(4) ghm^(2),生态赤字仅出现在2000年。研究表明,浑河-太子河流域生态系统服务功能对区域生态稳定有重要作用。 展开更多
关键词 生态承载力 生态足迹 生态系统服务 浑河-太子河流域
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黄河流域水资源-生态-社会系统耦合协调分析 被引量:2
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作者 卞宇航 屈博 +1 位作者 江恩慧 刘盈 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第10期49-54,61,共7页
充分认识水资源-生态-社会系统的耦合协调状态,对缓解黄河流域水资源和生态压力、实现流域可持续发展具有重要意义。选取2006—2021年黄河流域九省(区)的面板数据,基于压力-状态-响应理论(PSR)确定各子系统的评价指标,采用主成分分析法... 充分认识水资源-生态-社会系统的耦合协调状态,对缓解黄河流域水资源和生态压力、实现流域可持续发展具有重要意义。选取2006—2021年黄河流域九省(区)的面板数据,基于压力-状态-响应理论(PSR)确定各子系统的评价指标,采用主成分分析法、耦合协调度模型分析水资源-生态-社会系统耦合协调状态及其时空变化特征,并利用GM(1,1)灰色预测模型进行协调度预测。结果表明:1)黄河流域水资源-生态-社会系统综合评价指数整体呈上升趋势,各省(区)历年水资源子系统综合评价指数波动较大但整体向好,大多省(区)生态子系统发展情况较好,社会子系统发展在经济和人口大省有较大优势;2)各省(区)的水资源-生态-社会系统耦合协调度在研究期内均逐步上升,但各省(区)发展差距较大,2021年内蒙古和四川已达到良好协调,而宁夏刚迈入中级协调;3)预测显示,2022—2025年黄河流域整体水资源-生态-社会系统耦合协调度会继续上升至0.798,接近良好协调。 展开更多
关键词 水资源-生态-社会系统 PSR模型 耦合协调度 预测 黄河流域
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广东青莲水岩溶-裂隙水系统的地下水化学物质来源解析
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作者 许兰芳 倪泽华 +4 位作者 涂世亮 姜守俊 黄文龙 庄卓涵 杨宏宇 《中国岩溶》 北大核心 2025年第2期213-227,共15页
作为国家“两屏三带”生态安全格局中典型流域的基本单元,掌握青莲水流域地下水水质状况,对筑牢南方丘陵山地带生态安全屏障、维护粤港澳大湾区生态安全具有重要意义。结合水文地质调查和地下水化学指标特征分析,采用正矩阵因子分解模型... 作为国家“两屏三带”生态安全格局中典型流域的基本单元,掌握青莲水流域地下水水质状况,对筑牢南方丘陵山地带生态安全屏障、维护粤港澳大湾区生态安全具有重要意义。结合水文地质调查和地下水化学指标特征分析,采用正矩阵因子分解模型(PMF)分析方法,追踪地下水化学物质来源并定量分析影响地下水质量的因子贡献率。研究结果表明,流域内地下水化学物质主要来源于含镁碳酸盐和硅酸盐矿物的风化溶解(F1)、生活废水、农用肥料等人类活动(F2)、碳酸盐矿物的水-岩作用(F3)、含硫化肥的使用(F4)以及硅酸盐矿物和岩盐的风化溶解(F5)。各类矿物的风化和含水层水-岩作用等自然因素的贡献率为64%,是流域内地下水化学物质的主要来源,人类活动影响的来源仅占36%。水化学指标高含量分布区域和来源因子贡献率的空间分布区域有显著相关性,表明水化学对岩性和土地利用空间分布有响应关系。整体而言,岩溶水化学成分来源主要是碳酸盐、硅酸盐和岩盐矿物等风化溶解,局部地区还受生活废水和农用化肥的使用等人为活动的影响;火成岩裂隙水来源主要为硅酸盐矿物的风化溶解。地下水离子来源贡献率的定量分析有助于加深对研究区裂隙和岩溶含水层的认识,为地下水的科学管理提供依据。 展开更多
关键词 青莲水流域 岩溶-裂隙地下水系统 水化学特征 PMF 地下水离子来源分析 贡献率定量分析
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