塔里木河干流区人工绿洲系统发展水平研究

人口、耕地系统是干旱地区人工绿洲系统的两个关键子系统,其发展水平反映了人工绿洲的发展水平。塔里木河干流区人工绿洲系统的发展水平决定着塔里木河地区的可持续发展状态。以地均产值(由地均粮食产值、地均棉花产值及地均其他经济作物产值组成)为反映耕地生产力的指标,测度影响塔里木河干流上游、中游和下游地区耕地生产力的因素;以粮食人口承载力和耕地压力指数为指标,分析该地区人工绿洲系统发展水平。研究认为:1988～2007年,塔里木河下游地区的人类不合理活动,对干流区绿洲系统的可持续发展影响较大,表现在人口和耕地增加过快、种植结构不合理、粮食安全问题、耕地压力不断增加等方面。因此,塔里木河干流区的可持续发展不仅要关注上游和中游地区耕地开发利用的问题,更要关注与调控下游地区人口、耕地系统的合理发展。严格控制下游的人口和耕地面积扩张是塔里木河干流区可持续发展的根本;以粮食生产满足自给需求为前提,建立以棉花生产为主,兼顾粮食安全的种植业结构,是塔里木河干流区耕地系统持续产出的优良模式。

塔里木河干流区的水量消耗和潜力分析计算

本文分析了塔里木河干流区的生态环境及耗水状况，提出了节水措施及塔里木河流域合理用水，改善生态环境的途径。

塔里木河干流区人口-耕地系统发展水平研究

人口-耕地系统是人地关系系统的关键字系统之一,塔河干流人口-耕地系统的发展水平决定着塔河地区的可持续发展。以地均产值(由地均粮食产值、地均棉花产值及地均其他经济作物产值组成)为反映耕地生产力的指标,测度影响干流区及上中下游耕地生产力的因素,以粮食人口承载力和耕地压力指数为指标,分析该地区人口-耕地系统发展水平。研究认为,1988～2007年下游尉犁县的人类不合理活动,对干流区人口-耕地系统的可持续发展影响比较大,表现在人口和耕地增加过快、种植结构不合理、粮食安全问题、耕地压力不断增加等方面。因此,塔河干流区的可持续发展不仅要关注上中游耕地、水资源合理开发利用的问题,更要关注下游地区人口耕地-系统的合理发展。

塔里木河干流区退耕还林(草)改善生态措施探讨

在国家实施西部大开发战略 ,提出退耕还林 (草 ) ,再造山川秀美的历史机遇面前 ,针对塔里木河干流区尤其是下游绿色走廊生态环境恶化的现实问题 ,分析产生问题的具体原因 ,阐明在合理开发、利用和配置水资源的前提下 ,退耕还林 (草 )是改善生态环境的有力措施以及实施退耕还林 (草 )对改善该区域生态环境的作用和意义 ,论述退耕还林 (草 )应掌握和处理好改善生态与经济发展、改善生态与农业结构调整、现代技术应用与传统方式的关系 ,探讨退耕还林 (草 )中合理的林草比例及科学的林草结合方式。

塔里木河干流区年径流量变化特征及其主要影响因素

以塔里木河干流区为研究区域,选取研究区内3个主要控制水文站1961-2010年逐年径流量资料和同期10个气象站逐日地面气象资料,运用最小二乘法、降水-径流双累积曲线和距平相关方法,分时段分析了塔里木河干流区年径流量变化特征及其主要影响因素。结果表明:(1)近50年来,塔里木河干流区年径流量呈减少趋势,减幅为3.03×108m3/10a(P> 0.05),且1970年前年径流量减幅为"上游区>下游区>中游区",1970年后减幅为"中游区>上游区>下游区",干流区和各流域区(上、中、下)年径流量分别累计减少了1.51×1010m3、1.235×1010m3、2.323×1010m3和9.65×109m3。(2)人类活动是塔里木河干流区年径流量减少的主要控制因子,且对年径流量变化的影响程度为"上游区>下游区>中游区",气候变化是次要的影响因子。(3)1970年前,塔里木河干流区和各流域区(上、中、下)年径流量的减少仅与人类活动有关,与气候变化关系不显著;1970年后,塔里木河干流、上游和下游区年径流量的减少仅与人类活动有关;中游区年径流量的减少不仅与人类活动量增加有关,也与相对湿度的降低、平均气温和最低气温的升高有关,与降水量、平均风速和最高气温关系不显著。

塔里木河干流区农业经济增长水平机制分析

采用区位熵、多样化指数、标准差和离差分析了1995-2007年期间塔里木河干流区农业经济发展特点及其空间差异;用弹性系数分析了塔河干流区5个县、市的农业经济增长动力机制。研究表明:1995-2007年,塔里木河干流区是主要以农业为主的地区,其农业专业化水平比较高;塔里木河干流区农业内部结构趋于优化,但农业经济发展的区域差异水平在增大;影响塔里木河干流区5个县、市的主要动力有耕地面积、农业劳动力、农业机械动力、化肥用量。通过此研究知道了塔里木河干流区农业经济发展的特点及5个县、市的影响动力,为政府等相关部门制定提高塔里木河干流区农业经济发展水平的政策、措施提供了一定的依据。

塔里木河干流上游区WaSSI-C生态水文模型的适用性评价

水碳耦合模型能够为干旱区水碳资源综合管理提供重要的工具支持。以塔里木河干流上游区为研究对象,在深入分析WaSSI-C模型(Water Supply Stress Index-Carbon model)理论方法和运行机理的基础上,结合研究区自然地理环境特征,补充冰川融化计算模块,以增强模型在研究区的适用性。在此基础上,将研究时段划分为率定期(2000-2009年)和验证期(2010-2015年),利用实测的径流数据和MODIS数据产品的蒸散(ET)和总生态系统生产力(GEP)数据,以相关系数(R^2)和效率系数(NS)为主要统计指标,探讨了不同时期WaSSI-C模型在研究区的适用性。流域总径流在率定期和验证期对比验证的R^2分别为0.72和0.68,NS为0.71和0.67;ET在率定期和验证期对比验证的R^2分别为0.60和0.64,NS为0.60和0.56;GEP率定期和验证期对比验证的R^2分别为0.68和0.61,NS为0.66和0.69;除ET在验证期的NS为0.56以外,模拟结果的2个评价指标均保持在0.6及以上,可见模型能够很好地模拟塔里木河干流上游区水碳资源的动态变化。

塔里木河干流平原区气候变化趋势及特征分析

利用塔里木河干流平原区9个气象站1957-2015年的气象资料数据,对气温和降水量两大气象要素分别进行趋势分析和突变分析,之后运用Morlet小波函数对该区近60a来气温和降水量的时间序列进行周期性分析,并根据其第一主周期变化特征对未来气候变化进行预测。研究结果表明:(1)塔里木河干流平原区气候在过去60a间整体呈偏暖湿化状态。气温突变发生在1989年,降水量突变发生在1961年、1964年、1968年;(2)研究区内年均气温呈上升趋势,且上升趋势明显;年均降水量有缓慢增加趋势,但未通过显著性检验,增加趋势不明显;(3)在不同时间尺度下,塔里木河干流平原区降水量和气温有偏多/高、偏少/低状况交替变化的现象,但两气象要素具有相同的第一主周期13a;(4)根据第一主周期变化特征,可以推测2015年之后区内气温偏高(正位相)、降水量偏多(正位相)的状态还将会持续一段时间。本研究可为塔里木河干流区水资源可持续管理提供理论依据。

塔里木河综合治理前后干流环境变化

采用TM卫星遥感影像数据,对塔里木河干流2000年和2010年的环境变化信息进行提取,分析了塔里木河近期综合治理工程实施前、后干流区土地覆盖/利用类型的变化状况,构建了塔里木河干流环境质量评价模型,对其治理前后环境状况进行了综合评价,并对比分析了塔里木河上、中、下游变化的差异性。结果表明:2000—2010年,塔里木河干流区耕地、草地、水域面积显著增加,林地和未利用地的面积显著减少,而建筑用地面积变化幅度较小;其中,林地、草地与未利用地向耕地的转化,林地向草地的转化,以及天然草地与未利用地向水域的转化是土地覆盖类型间的主要方向;塔里木河干流上、中、下游区各类型变化程度和速率存在显著差异。综合治理工程实施后,塔里木河干流环境质量总体表现出一定程度的好转,除上游处于一般级别外,其他地区仍然处于较差的环境级别;其中上、中游区环境质量评价指数(ecological index,EI)变化不明显,而下游区EI指数则显著增加,说明治理工程的实施使下游绿色走廊来水量增加,生态输水区的环境得到显著改善,地下水得到补充,两岸植被恢复明显。

自治区塔里木河流域水资源管理条例

第一条为了合理开发、利用、节约、保护和管理塔里木河流域水资源,维护生态平衡,确保塔里木河流域综合治理目标的实现和流域内国民经济和社会的可持续发展,根据《中华人民共和国水法》及有关法律、法规,结合塔里木河流域实际,制定本条例。第二条本条例所称塔里木河流域,包括塔里木河干流区和源流区;塔里木河流域水资源,包括地表水和地下水。第三条在塔里木河流域内从事水资源开发、利用、节约、保护、管理和防治水害活动的单位和个人,应当遵守本条例。