区域水资源供需平衡指数分析方法——以引沁灌区为例

【目的】进行区域水资源供需平衡分析。【方法】通过分析引沁灌区水资源供需平衡问题,采用定额法结合相关发展规划预测引沁灌区2018年及2025年不同情景下的供需水量,提出区域水资源供需平衡指数(RWRI),将区域水资源供需情况划分为水资源盈余、水资源平衡、水资源短缺3种类型,并进一步细化为9种状况,对每种状况进行分析说明,以此评价引沁灌区水资源供需平衡状况。【结果】在保证率P=50%的条件下,2018年及2025年引沁灌区RWRI分别为1.06和0.92,均达到水资源平衡状态,能够维持正常的生产生活;在保证率P=75%和P=90%的条件下,2018年引沁灌区RWRI分别为1.71和2.56,分别属于高度缺水与极度缺水状况,2025年情况有所好转,RWRI分别为1.29和1.45,处于轻度缺水及高度缺水状态。【结论】未来引沁灌区水资源供需情况将优于现状,但仍然无法满足枯水年各部门的用水需求。

黄河流域与长江经济带种植业碳足迹供需平衡对比研究

种植业碳足迹供需平衡分析是明确种植业碳减排方向的前提和基础。通过构建黄河流域及长江经济带种植业碳足迹及生态承载力账户,基于时空维度对其动态演化进行分析,并引入供需平衡指数表征其种植业碳资源供需现状。结果表明,黄河流域种植业碳足迹基本呈"M"型变动,长江经济带则呈逐年上升趋势。二者碳生态承载力均呈逐年上升趋势,耕地碳吸收功能不断增强,但上升幅度有所减缓。黄河流域内省际间种植业碳足迹相差较大,长江经济带差异值较小且总量值低于黄河流域。二者碳生态承载力中下游省份均高于上游省份。黄河流域供需平衡指数值均高于长江经济带,生态盈余省份所占比例均低于长江经济带。

廊坊市区域现状水资源供需分析

通过现状水文资料和社会经济资料的分析,对1996～2005年廊坊市区域水资源可利用量、社会经济需水量进行了估算,利用水资源供需平衡指数法对廊坊市区域现状水资源供需平衡状况进行分析。供需平衡分析结果表明,廊坊市属于严重的资源性缺水地区,区域现状水资源对于相应的社会经济发展规模是不可承载的,除了加快实施南水北调,增加水资源量外,提高农业用水效率,减少需水量,是提高水资源承载力的关键。

基于生态足迹理论的中国生态供需平衡时空动态

生态供需平衡是生态文明研究的一个科学问题,也是生态文明建设的实践基础。生态足迹因其所具有的社会-生态属性和宏观可度量性,成为生态供给与生态需求平衡关系研究的一个切入点。本文在生态足迹理论的基础上,构建生态足迹账户,优化生态足迹、生态承载力计算,评价了1995—2015年中国生态供需平衡状况。研究发现:①中国生态足迹2000年以后增长快速,最终形成东部>中部>西部的"阶梯化"的空间格局;生态承载力呈"局部调整,总体稳定"动态特征;②中国生态供需平衡状况于2005年前后发生质的变化,即由生态盈余转入"生态超载"状态。2015年,中国对自然环境的"占用"需要1.39个中国才能满足现有的生态需求;③东部地区生态超载状况远大于其他地区,西部地区生态承载力基础较差,生态足迹的增长引起了西部地区生态超载加速。其中,宁夏、新疆生态超载严重,且生态足迹呈中高速增长,应引起重视;④能源足迹与污染足迹的控制是改善地区生态供需平衡状况的关键内容。研究结果可为中国区域生态文明建设与生态规划提供参考。

川滇生态屏障区生态承载力研究——基于生态足迹模型

利用供需模型对2010年川滇生态屏障区的生态环境承载力进行监测,通过计算分析生态足迹和生态承载力数据,并构建供需平衡模型(ECCI)估算和评价区域的生态环境承载力。结果表明:该区域主要以生态盈余为主且云南省的生态承载力优于四川省,其中处于生态盈余指数均值达0.35,处于生态赤子的5个县指数均值达1.78,处于生态平衡状态的4个县指数均值达0.97。从县域尺度分析发现:若尔盖县及红原县人均生态足迹均高达14hm^2/人,区域内草地退化严重,处于严重超载。从生态承载力的构成分析发现:草地的人均生态足迹达2.94hm^2/人,化石能源用地的人均生态足迹达0.452.94hm^2/人,均超出了生态承载力的范围,出现了生态赤字,可持续发展面临着严峻的挑战。对此,提出几点建议。

基于改进生态足迹模型的泉州市县域生态承载力评价

运用改进的生产性生态足迹模型,引入生态承载力供需平衡指数,定量评价2014年泉州市各县域生态承载力供需平衡状况。研究结果表明:泉州市各县域生态承载力供需呈不平衡空间分布格局;沿海经济较发达的泉州市区、石狮、晋江和惠安为生态赤字区,南安为生态平衡区,而经济欠发达的安溪、永春和德化为生态盈余区;化石能源用地和建筑用地(电力)消耗是造成生态赤字的主要原因。这与泉州沿海市县是全省生态承载力强的经济重点开发区,而西部山区属于生态承载力弱的生态脆弱区的实际不一致。究其原因可能是因土地"空间互斥性"而忽略区域巨大的CO_2吸收能力;因贸易资料获取困难性而未对沿海经济发达市县的大量贸易进行调整;未考虑污染吸纳地;忽视沿海市县海洋的CO_2吸收能力等。因此,要系统评价区域可持续发展水平应综合考虑经济、生态、社会、环境等多方面因素。

区域耕地保护目标的合理选择--以浙江省为例

尽管我国已经制定了世界上最严格的耕地保护制度,却仍未能控制住耕地的流失。区域耕地保护目标的合理选择是耕地保护政策能够有效实施的重要保障。为此,采用了AMIRA(1,1,1)和GM(1,1)、信息熵及多元回归等多种预测方法,以耕地资源贫乏的浙江省为例,从耕地生产粮食和提供农民收入的功能出发,确定保证粮食安全和农民增收所需的区域耕地保护规模;对耕地减少和增加的途径分析,得出耕地的供给量,计算耕地供需平衡指数,得出以保证人们生存安全为2007-2020年浙江省的耕地保护目标。这一目标既能保证特殊时期的粮食安全问题,又能满足社会各业用地,实现了浙江省经济社会的持续发展。

重庆市旱情分析预警策略研究

在重庆市中小河流水文监测项目的预警预报系统中,开发了重庆市旱情分析预警系统。该系统在建立主要计算模型的基础上,采取水文实测数据,将水量供需平衡指数模型实体化,对未来旱情发展趋势提出预警。该子系统经过一个汛期的试运行,对水量供需平衡指数模型进行了初步验证。

基于相对资源法的县域水资源承载力评价

对于自然资源的管理是区域可持续发展的一个重要焦点,也是一个社会经济系统实现可持续发展的关键要求。水资源是社会和经济可持续发展的最重要支撑之一,文章提出采用水资源承载力的概念来评价区域水资源对于当地人口与经济发展规模的支撑能力,并以新疆霍城县为例,选择人口数量和经济规模这2个主要指标,基于历史统计数据,对承载指数(CI)和水资源供需平衡指数(IWSD)进行评价,然后采用相对资源承载力(CCRR)方法对霍城县现状及未来水资源承载力动态趋势进行评价。结果表明,霍城县现状及未来10年的水资源承载力情况都处于较好态势,但即便如此,仍然应当建立和实施合理的水资源政策和措施,以确保霍城县水资源的可持续利用。

基于生态足迹的毕节试验区生态承载力动态分析

为了了解毕节试验区的生态环境是否处于可持续发展状态,运用生态足迹、生态承载力的理论和计算方法对毕节试验区1987 ～2007年的生态状况进行评估,计算得出毕节试验区人均生态足迹从1987年的0.3875 hm2增长到2007年的0.7549 hm2还得出了人均生态承载力从1996年到2007年在0.4848 hm2到0.5669hm2之间浮动,并根据生态足迹和生态承载力的结果求出毕节试验区的生态赤字＜0,生态承载力供需平衡指数＞1,从而得出毕节试验区处于不可持续发展状态.并依据相应的计算分析结果给出了相应的对策建议.

基于SHAW模型的山西沁河流域水资源配置方法研究

文章在利用SHAW模型处理山西沁河流域下边界水热通量的基础上,引入1个设计面雨量来修正流域产流的损失值,参照沁河流域产业分布情况,提出了新的山西沁河流域水资源配置方法,并以沁河支流书院河为应用对象,在设定周围产业用水需求情景的基础上,测试此方法与2种传统方法的应用效果。结果表明:应用此方法得到的供需平衡指数更接近数值1,实现了山西沁河流域水资源的合理配置。

基于系统动力学的食品系统优化研究

目前,全球粮食系统以低成本、高效率的方式生产和分配粮食。尽管如此,粮食系统生产的粮食仍然难以养活每个人,而且还对环境造成不可逆转的破坏。为此,建立了一个模型,旨在优化粮食系统的效率、盈利能力、可持续性和公平性。首先,为了优化食品系统的效率和盈利能力,建立了食品系统的效率盈利体系,并运用熵权法提取了7个重要指标。其次,建立了7个指标之间的数学关系,确定了各指标的约束条件,并运用多目标优化方法确定了合理的粮食价格、劳动力投入、机械投入。最后,引用供需平衡指数(SDBI)对模型进行了验证,并以中国和美国的玉米价格为例进行了计算。结果表明,该模型具有一定的灵活性。在此基础上,以衡量经济收入差距的基尼指数为基础,建立了评价粮食系统公平性的粮食分配基尼指数,然后利用基尼指数反映发达国家和发展中国家粮食分配的现状,最后提出优化粮食分配公平的建议。

淮南市作物生产生态足迹与生态承载力平衡分析

本文在介绍生态足迹和生态承载力的概念及其计算方法的基础上，引入生态承载力供需平衡指数ECCI为区域生态状况的衡量指标，构建作物生产生态足迹与生态承载力平衡分析模型，以具有较典型农业种植特征的淮南市为研究区域，对2011年淮南市水稻、小麦、大豆、蔬菜等几种主要农作物生产的生态足迹和生态承载力进行了分析计算。该研究结果可为作物生产乃至区域农业可持续发展提供依据。

Exploitation, Utilization Status, and Development Prospects of Water Resources in Ningbo City

Water resources insufficiency is one of the bottlenecks that restrict sustainable socio-economic development in Ningbo city. Good handling of the relationship between water resources utilization and development is of great significance for the realization of continuous economic growth and sustainable socio-economic development. This study systematically evaluated water resources utilization with respect to water supply and demand. Water resources development and utilization prospects and regional differences were then assessed at multiple scales, at both county/district and city level in Ningbo city, using the water resources carrying index. Results showed that：（1） The volume of water resources supply and consumption gradually rose each year, with surface water as the primary source and groundwater as the secondary source. Regarding consumption, industrial water consumption was the primary element, and domestic and environmental water consumption were the secondary elements. Even though the use of water resources for irrigation, secondary and, tertiary industry were becoming more efficient, comprehensive per capita water consumption was gradually increasing.（2） The water resources carrying index for Ningbo city fluctuated in the range of 4.51–23.35 during 2001–2015; the degree of water resource utilization and potential exploitation evaluation of water resources were not stable. The average value of the water resources carrying index was 11.68; the degree of utilization of water resources was very high, and the introduction of water from external water bodies was necessary, to the extent external source were available.（3） Future water resources exploitation will be quite difficult in Ningbo city, especially in Cixi county, Ningbo municipal district and Yuyao county. So the introduction of external water as a supplemental source will be required.