华北平原节水农业作物布局空间决策系统研究

本文论述了ＧＩＳ支持下节水农业作物布局空间决策支持系统研究中的理论和方法，如：空间决策系统分层框架结构的建立。遥感数据源的应用、数据标准化处理、专家系统应用、决策方案的生成和评价方法，以及作物布局适宜度和方案综合满意度等概念的建立等。

近50年黄河下游水沙情势演变及其影响因素分析

根据黄河下游花园口水文站长时间序列资料,采用Mann-Kendall非参数检验法和小波分析法等方法对其多年水沙变化的特征进行分析研究。结果表明,花园口水文站1960年~2016年径流量和输沙量均呈现出显著下降趋势;花园口站年径流量于1985年发生突变,年输沙量于1998年发生突变;运用小波分析得出径流量和输沙量分别存在13 a和21 a的周期性变化规律;1987年~1997年累计减沙量为32.34亿t,1998年~2016年累计减沙量为82.40亿t;径流泥沙演变规律受气温、降水和人类活动等多个因素影响,其中多种人类活动对水沙变异起重要作用。

黄河上游近60年水沙演变及影响因素分析

为揭示黄河上游水沙演变规律及其驱动因素,根据黄河上游3个代表水文站长时间序列资料,均值差异T法、双累积曲线分析法、小波分析法等方法对其多年水沙变化的特征进行了分析研究。结果表明,黄河上游三个代表站1960-2019年径流量和输沙量均呈现出下降趋势;黄河上游唐乃亥、兰州和头道拐站三站年径流量突变年份分别为1989年1985年和1985年,年输沙量突变年份分别为1989、1999和1985年;运用小波分析得出径流量存在9~16 a为主周期的变化,输沙量存在11~16 a为主周期的变化的规律;黄河上游三站的输沙量的累积减沙量大约为1.07亿、11亿、16.39亿t,减沙量沿程上升;径流泥沙演变规律受降水和人类活动等因素的影响,而人类活动对水沙变异起重要作用。

黄河下游水沙变化与归因分析

以黄河下游为研究区,采用Mann-Kendall检验法、均值差异t法、小波分析法、双累积曲线分析法、累积量斜率变化率法对黄河下游近60 a来实测径流泥沙序列进行变化规律系统分析,定量评价气候变化和人类活动对黄河下游水沙变化的贡献率,以期揭示黄河下游水沙量变化规律及其引起水沙时空演变的影响因素。结果显示:黄河下游水沙量均出现明显下降趋势,且年输沙量比年径流量减少明显;花园口、高村、艾山3个水文站的年径流量均于1985年发生突变,利津水文站年径流量于1979年发生突变,高村、艾山2个水文站的年输沙量均于1997年发生突变,花园口、利津水文站年输沙量分别于1999年、1994年发生突变;各水文站水沙序列存在多时间尺度的周期变化,但变化尺度有所区别;4个水文站的水沙量双累积曲线均发生两次偏转,输沙量平均每年分别减少3.81亿、2.69亿、2.24亿、0.67亿t,减沙量沿程下降;水沙量减少的主导因素是人类活动。

黄河中下游湿地动态演变及影响因素分析

为探究黄河中下游湿地格局演变特征及其影响因素,选取黄河国家级自然湿地保护区内的典型区域三门峡至小浪底库区为研究区域,以1989、1997、2008、2018年四期卫星遥感影像为基础,结合黄河中下游重要水文控制站点小浪底站的水文变化对其进行系统分析。研究发现,黄河中下游典型区域湿地总面积在1989~2018年经历了“先减后增”两个阶段,但总体呈增长趋势;利用Mann-Kendall非参数统计检验法和小波分析法得到区域年降雨量于2006年发生突变,变化主周期为11年,年径流量于2010年发生突变,变化主周期为9年;利用相关分析得到年降雨量、年径流量与各类型湿地面积均呈正相关,但相关性较弱。

水资源开发对环境影响的评价和预测研究(摘要)

水资源的开发利用给人类带来了经济发展和生活水平的提高,但同时也伴随产生了不利于人类的地理环境破坏负效应,尤其是水资源不合理的开发利用,更加剧了地理环境的恶化,这终将威胁农业的发展。华北地区水资源严重短缺,自然环境脆弱,与发达的经济和密集的人口极不适应。华北地域面积不到全国的5%,水资源量不到全国的3%,人均水资源量不及全国平均水平的1/6,每平方千米平均水量不及全国平均水平的15%,却承载着全国14%的人口和13%的工业产值。尤其北京、天津2市,人均水资源量是全国最低地区,而工业产值却为全国人均产值的4倍,足见水资源入不敷出,环境超载的严重程度。