Evaluation of Water Resources Carrying Capacity in Gansu Section of Yellow River Basin Based on Fuzzy Comprehensive Evaluation Model

As a basic natural resource and strategic economic resource,the development and utilization of water resources is an important issue related to the national economy and people's livelihood.How to scientifically evaluate the water resources carrying capacity is the premise to improve the regional water resources carrying capacity and ensure the regional water security.The Gansu section of the Yellow River basin is an important water conservation and recharge area.Whether the water resources in this area can ensure the normal operation of the ecosystem and whether it can carry the sustainable development of social economy is the key to realize the high-quality development of the Yellow River basin.In this study,from the three dimensions of water consumption per capita,water consumption of 10000 yuan GDP and ecological water use rate,by constructing the evaluation index system and index grading standard of water resources carrying capacity,the fuzzy comprehensive evaluation model was used to evaluate the water resources carrying capacity of Gansu section of the Yellow River Basin,in order to provide theoretical decision-making basis for the comprehensive development,utilization and planning management of water resources in Gansu section of the Yellow River basin and even the whole basin,and help the high-quality development of the Yellow River basin.

黄河流域(山东段)体育旅游韧性测度及其耦合关系分析

基于韧性治理和可持续发展理论,从抵抗力、恢复力和创新力3个维度构建体育旅游韧性评价指标体系,运用熵值法和耦合协调度测度2018—2022年黄河流域(山东段)体育旅游韧性及三维度的耦合协调发展程度.研究发现:(1)体育旅游韧性呈“M”状波动增长态势且空间发展异质性明显;(2)三维度耦合度由拮抗耦合发展为磨合耦合,耦合协调度由严重失调发展为初级协调;(3)城市发展大多处于濒临失调至初级协调的协调等级,距离整体“优质协调”存在差距.建议从统筹一体空间布局、提升创新支撑能力、加大政府扶持力度等方面入手,进一步提升体育旅游韧性水平.

黄河流域甘肃段生态系统健康与经济发展耦合协调评价

为揭示黄河流域甘肃段生态系统健康与经济发展耦合协调关系及时空变迁规律,基于2011—2021年数据资料,构建生态系统健康与经济发展评价指标体系,运用熵值法、综合指数法和耦合协调度模型测度两者的耦合协调发展状况。结果表明:黄河流域甘肃段生态系统健康综合指数呈上升趋势,从0.28上升至0.36,年均增长2.55%,各市(州)生态系统健康综合指数均呈上升趋势,其中兰州最高而甘南最低;黄河流域甘肃段经济发展综合指数均呈上升趋势,从0.23上升至0.31,年均增长2.89%,各市(州)经济发展综合指数均呈上升趋势,其中兰州最高而临夏最低;黄河流域甘肃段耦合协调度总体经历严重失调、中级协调、良好协调和优质协调4个阶段,变迁态势趋好,而各市(州)耦合协调度差异较大。因此,从平衡现实中经济发展与生态保护的关系、夯实地方经济基础、加大生态环境治理资金投入力度和加大宣传力度、提高社会参与度4个方面提出政策建议,以期促进生态系统健康与经济协调发展。

黄河流域(山东段)工业用地错配时空格局与应对策略

以黄河流域(山东段)9个设区市所辖77个区县为研究单元,利用2011—2020年山东省供地信息库中的工业用地供应数据,以及同期工业经济统计数据,分析黄河流域(山东段)工业用地供应与工业利润总额时空变化特征,通过空间错配指数分析工业用地错配时空格局,并从科学配置、存量挖潜、提质增效和层级协同4个方面提出应对策略。研究对于实现黄河流域(山东段)土地资源高效利用与聚集区域高质量发展具有重要意义。

黄河流域(山东段)村镇聚落文化景观基因识别指标体系构建

黄河流域(山东段)村镇聚落孕育了丰富独特的文化景观,建立识别指标体系对其文化景观基因进行挖掘整理,对在黄河流域生态保护和高质量发展战略背景下赓续传统文化具有重要意义。结合景观基因理论的研究成果和对国家有关政策法规文件的剖析,在历史景观视角下对黄河流域(山东段)的村镇聚落开展深入的文化景观田野调查、典籍研究等,提出具有针对性的文化景观基因识别指标体系构建逻辑,通过“识别对象—识别因子—识别指标”解析出13项识别因子、40项识别指标,为黄河流域村镇聚落文化景观识别全覆盖提供新的思路与方法。

黄河流域山东段国土空间格局演变及驱动因素研究

以黄河流域山东段为研究区,结合2000—2020年土地利用数据和社会经济统计数据,从规模特征、动态变化和分布特征等方面对国土空间时空演变格局进行多维度定量分析,并采用地理探测器探析其驱动因素。结果表明:(1)规模特征方面,除乡村生活空间规模相对稳定外,其他各类国土空间增减特征显著;(2)动态变化方面,不同国土空间类型间的动态变化差异明显,且各区县单元综合动态度呈现东北高、西南低、中部突出的特征;(3)分布特征方面,各国土空间面积变化具有显著的空间集聚特征,这一特征在2010—2020年相对减弱;(4)驱动因素方面,研究区国土空间面积变化受到地形地貌、水热状况、区位情况以及社会经济等多种因素的共同影响,自然环境因素是国土空间格局演变的重要地理基础,社会经济发展则发挥着关键的推动作用。

基于熵权TOPSIS的黄河流域甘肃段水资源承载力评价

为评价黄河流域甘肃段水资源承载力,以黄河流域甘肃段4个二级分区为研究对象,初选20个评价指标,利用信息敏感性和相关性分析法剔除敏感性较低和相关性较高的7个指标,最终确定13个评价指标。从系统角度将指标分为水资源、社会、经济、生态环境4个子系统,利用熵权法与TOPSIS模型结合的方法计算综合得分,并利用障碍因子诊断模型分析4个二级分区的水资源承载力障碍因子。结果表明:空间维度上,黄河流域甘肃段水资源承载力存在空间差异性,龙羊峡以上分区水资源承载力最高,龙羊峡—兰州分区与兰州—河口镇分区水资源承载力次之,龙门—三门峡分区水资源承载力最低;时间维度上,除龙羊峡以上分区外其余3个二级分区水资源承载力均有缓慢上升趋势;人均水资源量、产水模数、人均供水量、人口密度、城镇化率及生态环境用水率是影响黄河流域甘肃段水资源承载力的主要障碍因子,建议优化水资源配置、调整用水结构、促使经济发展与水资源承载力相匹配等,以提升及保持黄河流域甘肃段水资源承载力。

基于灰色关联模型的沿黄区域山东段生态安全综合评价及时空演化

以沿黄区域山东段为例,建立PSR模型构建生态安全评价指标体系,借助熵权法和灰色关联度模型对其2000—2018年展开生态安全综合评价,并进行时空演变分析。结果显示,整体上沿黄区域山东段生态安全水平呈现出波动中上升的趋势,由“不安全”向“比较安全”转变,子系统中生态响应和生态状态增加的幅度高于生态环境压力增大的幅度,生态环境有所好转;市级尺度下,山东段17地市生态安全水平有所提高,呈现出“下降-上升-下降”的倒“N”字形演变,生态安全类型以“一般安全”为主,高等级类型较少,城市生态安全问题比较严峻;城市生态安全内部空间差异明显,生态安全空间格局向东、向北转移,呈现出“东高西低”“北高南低”的高低错落分布,高等级生态安全区域从东部沿海向鲁北扩散,“临界安全”区域缩小至鲁中南和鲁西北。最后从生态环境治理与保护、优化调控三大空间、经济结构转型升级等方面提出优化路径,改善生态环境质量。

黄河流域(甘肃段)水资源与其他自然资源耦合协调关系研究

本文基于黄河流域(甘肃段)2009、2012、2015、2018、2021年57个县级行政区面板数据,利用耦合协调度模型测算并分析了水资源与耕地、园地、林地、草地、湿地的耦合协调关系及时空演变规律。结果表明:①研究期内黄河流域(甘肃段)水资源与耕地、园地、林地、草地、湿地的两两耦合协调关系呈不同发展规律与空间分异特征。总体上,水资源与草地、耕地、园地的耦合协调度相对较高,与林地、湿地的耦合协调度相对较低。②水资源与耕园林草湿整体上呈耦合、协调发展趋势,在空间上呈东北低、西南高的分布特征,在时间变化上未有明显波动。③研究时段内未出现明显的高耦合-高协调演化趋势,表明黄河流域(甘肃段)各类自然资源空间分布和数量分布不均衡,未来应重视设计差异化的自然资源协调发展路径,引导各类自然资源向更有序、协调的方向发展。

基于PLUS模型的黄河流域生态系统服务评价及多情景预测——以陕西段为例

生态系统服务长期供给与最大化是社会可持续发展的重要前提,应准确掌握生态系统服务变化趋势。基于多源数据,借助InVEST模型和生态系统服务评估体系构建等方法理论,综合分析了2000—2020年黄河流域陕西段各类型生态系统服务的时空演变特征,并利用PLUS模型对2035年其土地利用及生态系统服务变化情况进行模拟预测。结果表明:(1)2000—2020年黄河流域陕西段综合生态系统服务值整体表现出“南高北低”的分布特征,各生态系统服务优势区域同样集中在研究区南部。(2)2000—2020年研究区内综合生态系统服务值表现为先降后升,且提升明显,高值区域由南到北不断扩大;除土壤保持服务外,其余类型生态系统服务值在研究时段内均有一定提升,且各生态系统服务间具有明显的空间分异性。(3)相较于自然发展情景,生态保护情景下林地面积提升显著,研究区中北部服务等级提升明显;建设优先情景下建设用地面积大幅增长,沿黄水系服务等级降低区域聚集明显;可持续发展情景下林地和建设用地均有扩张,研究区北部服务等级提升明显。研究结果能够为黄河流域生态综合整治及高质量发展提供科学参考。

山东省黄河流域红色体育文化资源的开发与利用

培育发展红色体育文化资源,构建中国特色的红色体育文化产业,是中国红色文化继承与发扬的重要课题。山东省黄河流域拥有历史悠久的文化底蕴和丰富的红色体育文化资源。山东省推出红色文化旅游、红色体育文化活动、红色体育场馆建设等举措,有效激活了红色体育文化的生命力;然而,在保护与传承、开发、运营、宣传方面仍存在不足。可以考虑从加强保护、创造性开发、提高运营战略、拓展宣传渠道等多个层面积极推进其在当下的价值实现。

黄河流域(山东段)生态环境与农业耦合协调和高质量发展提升策略

运用熵权-TOPSIS法、耦合协调度模型评价黄河流域(山东段)23个区县2010年、2015年和2020年的生态环境与农业高质量发展耦合协调水平,并根据评价结果,从规划体系完善、区县级国土空间规划编制和机制体制建设3个方面提出黄河流域(山东段)生态环境与农业高质量发展规划提升策略。

变化环境下黄河流域内蒙古段植被与水文要素的时空协同演变

为了探明我国干旱和半干旱区植被和水的时空演变规律,通过集成多源卫星遥感观测数据、再分析数据集与模型模拟数据,得到了黄河流域内蒙古段的降水、蒸散发、径流、表层土壤含水率、陆地总水储量变化信息,解析了2003—2018年不同土地利用类型区植被与水资源的时空演变特征,探讨了植被与各水文要素之间的相互作用规律。结果表明:黄河流域内蒙古段东部森林植被覆盖度的提升促使蒸散发增加,年均蒸散发量和径流量之和较降水量高16.5 mm,导致土壤水和地下水储量下降;农田年平均净灌溉耗水量为101.3~108.9 mm,并因农田植被覆盖度逐年增大而增加;虽然草地区域年均蒸散发和径流量之和低于降水量,但草地植被覆盖度的持续增大导致水分盈余量显著降低,草地的耗水正接近其生态水文阈值;陆地总水储量等效水高以(7.5±1.9)mm/a的速率下降,区域地下水呈现亏缺趋势;降水的年际波动对植被覆盖度和蒸散发的影响逐渐减弱,对森林表层土壤含水率变化的影响也逐渐减弱。

基于DEA模型的山东省沿黄流域果业生产效率提升研究

沿黄流域果业高质量发展对落实黄河流域生态保护和高质量发展国家战略,推动果业振兴、乡村振兴意义重大。综述了果业生产效率相关研究,基于实际调研了山东省菏泽、滨州、东营市的果园情况和数据,构建了山东省沿黄流域果品投入产出指标体系,利用DEA模型进行果业生产效率测算,有针对性地提出发展规模经营、调整投入结构比例、强化现代栽培管理、发展智慧化生产等建议,以期推动沿黄流域果业高质量发展。

生态系统服务权衡及其影响因素——以黄河流域山西段为例

黄河流域山西段是重要的生态屏障区,明晰生态系统服务权衡/协同强度的时空格局,对生态保护及经济协调发展具有重要意义。本文基于生态系统服务和权衡的综合评估模型(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs,InVEST)量化生态系统服务供给量和需求量,通过均方根偏差(Root Mean Square Deviation,RMSD)量化生态系统服务权衡强度,利用结构方程模型(Structural Equation Model,SEM)分析权衡强度的驱动因素。结果表明:(1)2000—2020年产水(Water Yield,WY)和土壤保持服务(Soil Conservation,SC)、产水和固碳服务(Carbon Sequestration,CS)供给权衡强度呈上升趋势,产水和土壤保持服务、产水和固碳服务需求协同强度呈下降趋势。(2)除产水服务在2020年供给—需求权衡强度大于0,2000—2020年产水、土壤保持和固碳服务的供给—需求权衡强度均小于0。(3)生态系统服务权衡/协同强度主要受自然因素影响,蒸散发对产水和土壤保持服务、产水和固碳服务供给权衡具有促进作用,对产水服务供给—需求权衡具有抑制作用;草地面积占比对产水和固碳服务供给权衡及产水和土壤保持服务需求协同具有抑制作用,对固碳服务供给—需求权衡具有促进作用;降水对产水和固碳服务需求协同及土壤保持服务供给—需求权衡具有抑制作用,对产水服务供给—需求权衡具有促进作用。(4)社会经济因素对生态系统服务权衡/协同强度具有次要作用,人口密度对产水和土壤保持服务需求协同具有促进作用,而对产水服务供给—需求权衡及固碳服务供给—需求权衡具有抑制作用。因此,在制定流域综合管理决策时应考虑生态系统服务权衡/协同强度的空间特征和驱动因素的差异性。

基于熵权TOPSIS模型的黄河流域甘肃段水土保持治理综合效益评价

为探究黄河流域甘肃段实施水土保持重点工程后效益水平、演化规律及障碍因素,基于“调水保土-生态-经济-社会”主题框架构建了水土保持综合治理效益评价指标体系,运用熵权TOPSIS模型和耦合协调模型定量评价2000-2021年黄河流域甘肃段9市州水土保持治理综合效益时空演化过程及子系统间的耦合协调性,引入障碍度模型识别9市州水土保持治理综合效益提升的障碍因素。结果表明:2000-2021年间,黄河流域甘肃段水土保持综合治理效益呈逐年增长态势,由2000年极度恶化状态转变为2021年良好状态;水土保持综合治理效益9市州空间上差异性明显,兰州、白银、平凉水土保持综合治理效益较高,9市州间差距呈现逐年缩小良好均衡趋势;调水保土、生态、经济、社会效益系统发展水平均呈现逐年增长趋势,生态效益系统发展水平滞后于调水保土、经济和社会效益系统;9市州水土保持综合治理效益系统耦合协调度呈逐年增长趋势,由濒轻度失调阶段过渡到良好协调阶段,且空间上表现为比较均衡局面;产水模数、地表径流深、植物固碳量、植物释放氧气量、人均农业机械总动力是阻碍黄河流域甘肃段水土保持综合治理效益提升的主要障碍因素。研究表明黄河流域甘肃段水土保持综合治理效益逐年日益明显,整体向着健康、协调均衡的方向不断发展,同时流域在水土保持综合治理和农业生产条件现代化等方面仍有较大的提升空间。

基于PSR模型的黄河流域甘肃段生态系统健康评价及预测

[目的]开展黄河流域甘肃段生态系统健康水平评价研究,为该流域生态保护与高质量发展提供理论参考与决策依据。[方法]基于2011—2021年面板数据,采用PSR模型构建黄河流域甘肃段生态系统健康评价指标体系,运用熵值法、综合指数法和GM-ARIMA预测模型,对该流域生态系统健康水平进行综合评价和预测。[结果](1)2011—2021年,各市/州生态系统健康综合指数整体呈现上升趋势。具体来看,甘南州黄河重要水源补给生态功能区生态系统健康等级为“劣等”;临夏州生态系统健康等级由“劣等”向“差等”转变。在黄土高原区,兰州市生态系统健康等级由“中等”提升至“良好”,而天水市、定西市和平凉市生态系统健康等级从“劣等”转变为“差等”;白银市和庆阳市的生态系统健康等级仍处于“劣等”。在风沙综合防治区,武威市的生态系统健康等级为“劣等”;(2)2022—2031年,生态环境综合指数预测结果呈上升趋势,但生态系统健康等级没有发生明显变化。[结论]黄河流域甘肃段生态系统健康水平整体不高,当前的生态保护和环境改善措施尚未完全解决该地区生态环境面临的挑战,未来需要进一步加强监管和管理,提高该地区生态系统的健康水平。

基于InVEST-PLUS模型的黄河流域内蒙古段生态系统碳储量评价及预测

陆地生态系统碳储量对减缓全球气候变暖有重要意义,评估黄河流域内蒙古段土地利用变化对碳储量变化的影响,可以为“双碳”目标的实现提供助力。本研究运用InVEST模型对黄河流域内蒙古段过去20 a的碳储量进行评估,运用PLUS模型预测了2040年3种不同发展情景下的土地利用格局,并耦合InVEST-PLUS对黄河流域内蒙古段未来20 a的碳储量进行估算,探讨土地利用变化和碳储量之间的响应关系。结果表明:2000—2020年黄河流域内蒙古段草地是主要土地利用类型和最重要的碳库。草地面积增加是黄河流域内蒙古段碳储量上升的主要原因,碳储量累计上升4.08×10^(7)t。在生态保护情景下,最有利于2040年黄河流域内蒙古段碳储量的增加,可使碳储量累计增加4.50×10^(7)t。年均降水是解释度最高的单因子影响因素,随着社会经济的发展,社会经济因子对碳储量时空分异特征的解释度增加。双因子交互影响的解释度普遍远高于单因子对于碳储量时空分异特征的解释度。本研究以期为区域用地规划提供建议,为我国更好的实现碳中和目标提供服务。

1970~2020年黄河流域菏泽段LUCC时空演化及驱动力分析

利用ArcGIS提取LUCC类型,采用LUCC动态度、LUCC转移矩阵和驱动因素主成分分析法,对研究区域1970~2020年LUCC的时空变化特征及驱动因素进行分析研究.结果表明:单一LUCC自大到小为耕地、建设用地、水域、林地、草地和未利用土地,建设用地动态度为正值,呈增加趋势,各类用地间互相转化活跃;经济加速发展、城镇化进程的加快,产业结构调整和居民生活水平提高,是驱使LUCC结构发生变化的主要因素.

调水调沙影响下黄河山东段鱼类群落格局及多样性

文章于2019—2021年调水调沙前后利用多种网具对黄河山东段4个站位开展鱼类资源调查,研究了黄河山东段鱼类群落的种类组成、生态类型、优势种、生物多样性及环境影响因子等。结果表明,山东段共采集鱼类59种,隶属于10目20科,调水前优势种为鲫(Carassius auratus)、鳊(Parabramis pekinensis)、鲤(Cyprinus carpio)、赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)、翘嘴鲌(Culter alburnus)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲻(Mugil cephalus)、鮻(Liza haematocheilus),调水后优势种为鲫、鳊、鲤、赤眼鳟。多样性指数方面ShannonWiener指数、丰富度指数差异较显著(0.01<P<0.05),均匀度指数差异不显著(P>0.05)。聚类分析表明,调水调沙前后黄河山东段鱼类群落结构在相似水平为45%时可以划分为2组,调水调沙后东阿断面(AH2)与其他断面相比具有较强的差异性;相似水平为60%时可以划分为4组,分别为A组群(AH3、BH3和BH2)、B组群(AH1和BH1)、C组群(AH4和BH4)、D组群(AH2)。SIMPER分析显示,A组群平均相似率为60.66%,特征种包括鳊、翘嘴鲌、赤眼鳟、鮻、似鳊(Pseudobrama simoni)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix),B组群平均相似率为66.38%,特征种包括鳊、鲫、鲇(Silurus asotus)、鲤、(Hemiculter leucisculus),C组群平均相似率为68.48%,特征种包括鲤、鲫、翘嘴鲌、鳊、鮻。RDA分析表明径流量、总磷是影响群落结构的主要因子。基于以上结果,研究对比黄河各河段鱼类群落结构特征,分析调水调沙对黄河山东段鱼类群落格局及多样性的影响,发现庞口湾作为鱼类栖息地的重要性并提出保护建议。研究可为黄河山东段渔业资源保护和可持续发展提供理论依据和技术支撑。