基于Mann-Kendall法与草地分类的气候变化特征

气候变化对草地类型的分布有着决定性的影响,量化分析其影响程度有着重要的意义。将内蒙古全区草地划分为优质草地、中质草地、劣质草地和高产草地、中产草地、低产草地;基于内蒙古全区23个中国地面国际交换站气象资料(1957~2014年),采用Mann-Kendall法对上述两套分类方案的各类草地的年降水量和平均气温进行趋势分析和突变性检验。结果表明:优质、中质、高产、中产草地年降水量呈减少趋势,劣质和低产草地年降水量呈增加趋势;各类草地平均气温均呈增加趋势。劣质和低产草地年降水量的离散程度以及优质和高产草地平均气温的离散程度较其他草地更大,各类草地的年降水量和平均气温在研究时期内均发生突变,不同类型草地的降水量和气温有不同程度的差别。

核磁共振找水法在内蒙古中部缺水草场的应用

在我国牧区分布有大面积的缺水草场 ,严重制约着草原畜牧业的发展 ,如何解决该类型区的人畜饮水及灌溉水源是当务之急。介绍了核磁共振新型找水法的原理和应用 。

干旱区灌溉饲草料地载畜量计算方法

水分是制约干旱区荒漠草原草畜平衡管理的最关键因子,解决这一问题的关键在于如何合理实现"以水定草,以草定畜,实现水草畜平衡"的思路。鉴于传统理论载畜量计算方法在产草量估测和牲畜采食量计算中存在较大误差,该文从水量平衡角度出发,提出了基于水草畜平衡的理论载畜量计算方法,以内蒙古中部达尔罕茂明安联合旗为研究区域,根据不同降水量和灌溉水量条件下的水分生产率曲线,对1 a生优质牧草青贮玉米进行估产,在分析不同体质量下绵羊采食和饮水规律的基础上,分别计算出草量载畜量和水量载畜量,以此确定理论载畜量。计算结果表明,在丰水年情景,该文方法比传统方法多6只羊/万m2,有利于提高畜牧业的经济效益;在枯水年情景,该文方法比传统方法少7只羊/万m2,有利于保护草原生态,避免草原退化。该文提出的载畜量计算方法适用于达茂旗荒漠草原,对牧区畜牧业的可持续发展和草原生态环境保护具有重要的指导作用。

干旱区草型湖泊湿地价值量化评估

本文以典型干旱区草型湖泊鸟梁素海湿地为研究区，在实地调查和试验的基础上，依据资源经济学和生态经济学的理论和方法，针对鸟梁索海湿地资源的特点．对鸟梁素海湿地的价值进行了货币化评估。评估结果表明，乌梁索海湿地的总价值为28．24×10^8元，其中直接实物产品价值为7164．70×10^4元．直接非实物服务价值为18195．43×10^4元．间接价值为81960＋58×10^4元，日前非使用类价值为17．51×10^8元。只有合理开发鸟梁素海湿地资源，保护好这一对区域环境具有重要意义的干旱区湿地生态系统，才能实现鸟梁素海湿地资源的可持续利用．保证湖区经济的可持续发展。

牧区水资源可持续利用研究

在分析以水为基础的草地畜牧业经济生态系统的基础上,应用系统工程理论,提出了牧区水资源可持续利用优化决策模型.以内蒙古有代表意义的荒漠草原区———鄂托克前旗为例,完成了人工种植冷季补饲型和暖季放牧冷季舍饲型两个方案的区域性优化决策,并提出了发展家庭畜牧业的优化模式.

可渗透反应栅(墙)技术综述

为了促进可渗透反应栅(墙)PRB技术在我国地下水修复领域的应用和发展,对PRB技术进行简要综述,包括PRB类型、原理,污染羽流的类型和污染方式,设计和安装PRB之前勘察的内容,反应介质材料类型的介绍和选择等,PRB的设计与施工、后期的维护与监测,并对PRB技术的经济性进行评价与分析。提出我国在研究PRB技术时,不应局限于研究反应介质,还应考虑前期勘察、结构、运行监测等方面的因素,并选择合理的地下水修复投融资方式和途径。

北疆干旱荒漠地区青贮玉米需水量与需水规律研究

为了确定北疆地区青贮玉米在生育期内不同阶段需水量与需水规律,提出青贮玉米合理的灌溉制度,为灌区规划、设计提供科学依据,避免水利工程设计偏大造成的浪费。于2010年在新疆北部阿勒泰地区,对青贮玉米采用非充分灌溉试验,通过对非充分灌溉试验数据进行分析,初步得到该区域青贮玉米需水量与需水规律。结果表明,在适宜水分条件下青贮玉米需水量为593 mm,需水量变化规律是生育前、后期需水量较少,生育盛期需水量多,需水过程线为抛物线型,耗水强度随气温的变化较为明显,耗水强度的高峰在气温最高的8月上旬。不同处理的苗期耗水模数均为各个生育阶段的最小值,除了孕穗—开花期受旱处理的耗水模数最大值为分蘖—拔节期外,其他处理的耗水模数最大值均为孕穗—开花期。充分灌溉条件下产量最大为54.5 t/hm2,不同生育阶段的不同程度缺水对最终产量的影响不同,拔节期和孕穗—开花期连续受旱时,产量最小为22.9 t/hm2。孕穗—开花期受轻旱的处理水分生产率最大,为12.42 kg/m3。在水量充足情况下,青贮玉米灌水量不超过YM8的灌水量;当灌溉水量十分紧缺时,为了保证有限的水资源得到充分利用,应该采用YM3处理模式。

生态脆弱草原区地下水位对降水要素变化的响应

降水是生态脆弱草原区地下水系统的关键补给源,研究地下水位对降水强度、降水次数等降水要素的响应特征对揭示草原生态系统"四水"转化规律具有一定的指导意义。以锡林浩特市典型草原为研究区,基于M-K检验将地下水位长时序变化过程划分为浅埋期和深埋期,通过Poisson分布模型及其改进模型分析降水强度、降水次数等降水要素的时序演变规律,定量研究地下水位对不同降水要素的响应程度。研究结果表明,锡林浩特市各个观测井地下水位呈逐年下降趋势,地下水埋深整体较浅,对降水要素的响应程度由强至弱依次是日均降水强度、降水次数和次雨深,其中农场三队和欣康村监测井的水位对降水要素变化最为敏感;2001年左右,区域地下水位步入深埋期,水位降幅显著,埋深增加导致包气带增厚,延缓了降水入渗补给过程,地下水位对各个降水要素的响应程度也不断减弱。

沟谷坡地潜水资源动态研究

文章以动边界数值计算方法,通过沟谷坡地潜水非稳定流数值模拟,研究了各种补给条件下潜水水位动态变化过程;揭示了沟谷潜水含水层内水资源存贮规律,为合理开发利用沟谷潜水水资源提供了可靠依据。

北疆干旱荒漠地区膜下滴灌青贮玉米水肥耦合效应研究

土壤水分和肥料管理是农业生产中最为关键的可控指标,是农作物高产稳产必不可少的因子。新疆北部阿勒泰草原的农牧业生产主要是在荒漠瘠薄的土地上开发和发展起来的,通过2015-2017年在阿勒泰地区福海县开展的膜下滴灌青贮玉米水肥耦合试验数据进行分析比较,初步得到青贮玉米不同水肥处理基本同时进入各个生育阶段;拔节期玉米的株高和茎粗随着施肥量的变化而变化;抽穗期,在不受旱和轻度受旱条件下,青贮玉米叶面积指数随施氮量的增加而增加;通过二元回归方程,合理的灌溉量、施肥量应分别是4 200 m^3/hm^2和195 kg/hm^2。

一种基于MATLAB的渗透系数确定方法

地下水资源评价与地下水可开采量计算需要对地下含水层参数进行分析确定。结合托克托县地区抽水试验,运用MATLAB软件优化传统的Jacob直线图解法和标准曲线配线法,在单孔非稳定流抽水试验中确定承压含水层导水系数T和渗透系数K,计算结果符合当地水文地质条件,且比传统方法精确可靠。

含水层非线性流研究进展

通过综述非线性流研究的现有成果,指出了研究范围(时空尺度)、建模过程和求解方法是现状研究的难点,探讨了含水层非线性流的未来研究方向。

黄旗海富营养化及其动态变化特征研究

运用均匀随机数和富营养化等级评价标准产生建模样本和验证样本,利用实码加速遗传算法（RAGA）优化Sheperd水质评价模型中的参数,建立了Sheperd-RAGA富营养化等级评价模型。据此计算了黄旗海1996～2003年夏初、仲夏、秋末3个时段的富营养化等级,在此基础上分析了黄旗海富营养化等级的年季动态变化特征以及与富营养化主控因子之间的影响关系。

基于标准地下水指数的地下水位动态及其对降水变化的响应

为科学探索地下水位变化规律,研究地下水位对降水变化的响应机理,通过计算2001—2013年期间1~48个月时间尺度的标准化降水指数(SPI)与标准化地下水指数(SGI),统计分析SPI与SGI变化规律和相关关系,研究了地下水位埋深对降水变化的时空响应规律,进而寻求地下水位对降水最佳响应时间。结果表明:2001—2013年期间SPI呈波动变化,干旱期和湿润期持续时间随着计算SPI时间尺度的增加而延长,间隔变化频率随计算时间尺度增加而降低;地下水位对降水最佳响应时间出现的时间尺度为36~48个月。因此可见,SGI是研究地下水动态及其对降水变化响应较为有效的工具。

包头市节水型社会建设对地下水流场的影响

包头市是一座社会经济快速发展的工业城市,同时也是一座水资源紧缺城市,建立节水型社会成为解决水资源供需矛盾的唯一出路。地下水资源作为包头市社会经济发展的重要支撑,其流场变化与节水型社会建设效果密切相关,对此,采用地统计学分析现状年地下水位埋深的空间相关项,结果表明工农业开采井集中区域的地下水位埋藏较深,水位下降较快;接着以节水型社会建设内容为依据建立地下水调控方案,模拟结果表明,节水型社会建设有效减缓了地下水超采情况,在未来几年内,逐步加强污水处理回用能力和雨洪资源利用能力将是推进和深化节水型社会有效保障。

北疆干旱荒漠地区人工草地作物水分生产函数（英文）

在北疆地区开展非充分灌溉试验,分析北疆干旱荒漠地区主要人工草地在不同土壤水分条件下的作物产量,确定了紫花苜蓿、苏丹草和青贮玉米的水分生产函数模型,并分别采用Jensen模型、Stewart模型和Jensen模型得出了各生育阶段的敏感指数和敏感系数。检验结果表明,所确定的模型有较高的精度,平均相对误差为6.51%、9.24%和9.25%。该研究结果可为合理开发阿勒泰草原乃至新疆牧区有限的水土资源提供理论和技术支撑。

基于污染损失率的呼伦湖功能损害程度量化评价

以呼伦湖为研究区,根据2008年冰封期与非冰封期实测水质资料,运用水污染损失率为基础的评价方法,对呼伦湖湖泊使用功能损害程度进行评价,结果表明:无论是冰封期还是非冰封期呼伦湖水已不适宜作为饮用水源和游泳用水,作为渔业养殖用水、居住环境用水及农业灌溉用水其水质还是可以的,但旅游娱乐用水功能损害方面为中污染、中损害,并接近重污染、重损害水平,湖泊功能整体损害程度比较严重。

北疆地区牧草高效立体种植模式与耗水规律研究

混、间播是合理利用土地、充分利用光能、提高单位产量、改善饲料品质、培养土地肥力以及延长多年生饲草料地利用年限等方面的重要措施和有效途径。为了分析北疆干旱荒漠地区牧草组合、施肥量、灌溉定额对产量影响的显著性程度和多因素不同水平的最优组合方案,以及混播牧草的耗水规律及耗水量,并且提出该地区不同水文年的灌溉制度,通过对多年生人工牧草进行不同水肥条件下混、间播灌溉试验,并应用SPSS软件对结果进行分析。结果表明,混、间播的最优组合为:苜蓿和老芒麦组合,施肥量18471 kg/hm2,灌溉定额为3600 m3/hm2,影响产量的主要因素是灌溉定额;混播牧草生育期内最大耗水强度为86 m3/(hm2·d),混播牧草干旱年灌水4次,灌溉定额为3600 m3/hm2。通过综合分析,评价了混播牧草的优越性,为北疆干旱荒漠地区发展高产、优质的灌溉饲草地提供技术参考。

干旱牧区水环境质量评价

牧区是我国的绿色生态屏障和畜牧业生产基地,牧区水环境质量的优劣不仅事关牧区经济社会的发展,更涉及饮水安全问题。以典型荒漠型草原牧区达茂旗为例,对地表水和地下水环境分别进行水质评价,首先通过单因子评价直观判断,评价结果显示总氮和氟化物是地表水环境中的主要污染因子,而地下水中的普遍污染因子有硝酸盐、亚硝酸盐和氟化物,局部地区氯化物、硫酸盐超标;通过灰色聚类综合评价法评估水污染程度,结果显示达茂旗地表水和地下水环境受污染程度严重。

托克托地下水高氟成因分析与安全饮水对策研究

针对托克托县区域浅层地下水普遍富含氟元素,造成了区域性地方水因性疾病的状况,探讨了长期饮用高氟水对人体健康的影响,结合氟的环境地球化学特征,从该区域所处的地理、气候水文和环境地质条件等方面出发,分析了区域地下水高氟成因,空间分布和聚迁规律等,并提出了解决居民安全饮水问题的途径和对策。