构建基于综合生态系统管理的黄河甘肃段水污染防治体系研究

构建黄河甘肃段水污染防治体系和实施综合生态系统管理是密不可分的。综合生态系统管理是构建黄河甘肃段水污染防治体系的重要理论基础。本文简要地概括了综合生态系统管理的主要观点,界定了黄河甘肃段水污染防治体系的内涵,依照综合生态系统管理理念提出了创建黄河甘肃段水污染防治体系的模式和行动框架。

黄河甘肃段底栖动物群落及生物多样性研究

为研究现阶段黄河甘肃段大型底栖动物群落现状,对黄河甘肃段兰州市以上河段底栖动物群落及生物多样性进行了调查研究。结果表明:①黄河甘肃段共采集到底栖动物36种,其中节肢动物28种,软体动物6种,环节动物2种;②底栖动物的现存量有着显著的空间差异性,变化趋势表现为下游段大于上游段;③调查期间,优势种为卵萝卜螺(Radix ovata)、钩虾(Gammarus sp.)、横纹划蝽(Sigara substriata)、短脚溪泥甲(Ampumixis sp.)和秀丽白虾(Palaemon modestus);④下游段生物多样性和丰富度均高于上游段,其中在水库和湿地的底栖动物物种组成最为丰富。

黄河甘肃段防洪工程白银段项目建设资金控制管理探讨

黄河甘肃段防洪工程是全国172项节水供水重大水利工程之一,白银段批复治理河段长度85.5km,概算总投资92260.82万元。为了保质保量完成建设任务,有效节约资金,省、市两级项目法人通过规范建设程序,重视质量和责任管理,在项目建设的招投标阶段、工程实施阶段及工程竣工结算阶段,严格管控,多方把关,于2018年底超额完成全部建设任务,对比批复的概算投资结余资金24.7%。

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。

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。

黄河流域甘肃段生态敏感性评价研究——以广河县为例

为探究适用于黄河流域甘肃段生态环境的保护理论与方法,解决该区域生态环境保护与社会经济发展的矛盾问题,选取适合黄河流域甘肃段生态敏感性评价因子,利用层次分析法和GIS空间分析方法,定量评价广河县生态敏感性,并选取GDP、人均GDP、人口密度等6项社会经济指标,结合耦合度模型和耦合协调度模型,分别探究生态敏感性与其的耦合协调关系。研究表明:(1)水体、土壤可蚀性、植被覆盖与土地利用类型对广河县生态敏感性影响较强烈。(2)生态敏感性子系统与各社会经济指标子系统呈现出较强的空间相关性,互相依存关系明显,耦合度水平均处于较高状态。(3)耦合协调度研究中生态敏感性子系统与人均GDP、矿产资源指标子系统处于协调发展状态,生态敏感性子系统与GDP、人口密度、工业指标与养殖业指标子系统处于拮抗发展状态。研究生态敏感性与社会经济发展的相关性,为该区域提供差异化的发展与保护协调路径,并为同类型区域提供借鉴。

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。

近20 a黄河流域甘肃段用水变化分析

基于黄河流域甘肃段用水数据,采用线性趋势拟合、Mann-Kendall突变检验等方法,分析2001-2020年用水现状及用水演变特征.结果表明,2001-2020年黄河流域甘肃段年平均用水总量约4.22×10^(9)m^(3),以年均1.17%呈减少趋势,2014年后呈快速下降趋势.农业为第一大用水部门,工业为第二大用水部门,其他依次为居民生活、生态、城镇公共用水.约占80%的农业用水总量年均减少0.28%;约占10%的工业用水总量年均减少5.6%;共计约占10%的居民生活、生态、城镇公共用水年均分别增长0.87%、13.73%、4.88%.工业用水及农村居民用水变化是用水总量减少的主要因素.

基于驱动力-压力-状态-响应模型的黄河流域甘肃段生态系统健康评价

基于驱动力-压力-状态-响应(DPSR)模型和熵权-变异系数综合赋权法对2010—2020年黄河流域甘肃段57个区(县)生态系统健康进行评价,分析各流域及各区(县)生态系统健康等级时空演变及障碍因子,有助于发现生态系统问题并提出合理的管理恢复策略。结果表明,2010—2020年黄河流域甘肃段生态系统健康状况整体显著提升,2013—2016年生态系统健康状况较差,2016年后健康状况得到明显改善。黄河干流流域1健康程度较高且健康值变化幅度最大,洮河流域健康状况改善较大,其余流域健康程度低且健康值涨幅较小。在整体准则层层面,黄河流域甘肃段驱动力、压力指数波动增长,状态与响应指数持续上升,表明2010—2020年黄河流域甘肃段生态系统健康状况得到稳定改善。人口增长、人均水资源量、建设用地比例和工业固体废物综合利用率等是影响黄河流域甘肃段生态系统健康等级变化的主要因素。优化土地利用、促进人口均衡分布、推动水资源均衡分配以及加强生态环境保护与修复是促进黄河流域甘肃段绿色发展与生态屏障建设的有效措施。

黄河流域甘肃段NDVI时空变化及其影响因素分析

研究植被NDVI时空变化及影响因素,对生态监测及植被恢复具有重要意义。本文基于NDVI和气候数据,使用线性趋势分析、Hurst指数、相关分析及残差分析对2000—2018年黄河流域甘肃段NDVI时空变化进行分析,并研究其对气候和人类活动的响应。研究结果表明:1)NDVI自西南向东北逐渐降低,19a NDVI在时空上整体呈增加且弱持续性趋势,速率为0.08/10 a,增加区域占96.82%,弱持续性区域占90.2%;2)NDVI在气候和人类活动共同影响下变化,NDVI与气候整体以正相关为主,与降水的相关性强于气温,且人类活动影响以促进作用为主。

熵权法和TOPSIS模型协同下的黄河流域(甘肃段)水资源承载力时空变化分析

本文基于2009、2012、2015、2018、2021年统计、国土调查和影像数据,采用熵权法和TOPSIS模型协同分析黄河流域(甘肃段)57个县级行政区的水资源承载力水平。结果表明:(1)2009—2021年,黄河流域(甘肃段)水资源子系统、社会经济子系统和生态环境子系统等级低和较低的县级行政区数量明显减少,等级高和较高的数量增加;(2)黄河流域(甘肃段)水资源承载力为不理想的区域集中位于陇中及陇东,水资源承载力为中等理想、较理想和理想的区域集中在玛曲、碌曲、卓尼及夏河县等甘南高原区域;(3)研究时期内,黄河流域(甘肃段)大部分区域水资源承载力为稳定或提高,这也反映了近20年环境治理成效显著,水源涵养能力与水资源综合利用效率稳步提升。

黄河流域甘肃段生态福利绩效评价及影响因素

文章基于超效率SBM模型、面板Tobit模型等方法,对黄河流域甘肃段的生态福利绩效进行测度,并分析其影响因素。研究结果表明:2010—2020年,黄河流域甘肃段生态福利绩效呈逐年上升趋势,地区间差异变大;除天水市外,全要素生产率水平均超过1,并随时间呈“M”型波动,其中低技术效率制约着天水市全要素生产率提升;人口密度、城镇化水平和年平均温度是影响黄河流域甘肃段生态福利绩效提升的主要因素,其中城镇化水平、年平均气温起正向作用,而人口密度则起负向影响,其他因素如降水量、教育支出、公路里程数等影响不显著。

黄河流域甘肃段城镇经济空间结构特征演变及动因探析

[目的]在黄河流域生态保护和高质量发展成为重大国家战略、黄河流域甘肃段作为甘肃省国土空间格局优化主体的时代背景下,从经济视角探索区域城镇空间结构的内在属性以提高黄河流域甘肃段总体发展水平。[方法]借助引力模型、区位商指数及地理探测器分别从城镇经济联系网络结构、城镇竞争优势结构、产业集聚结构3个方面对黄河流域甘肃段城镇经济空间结构的演变特征、动因进行探讨。[结果]区域经济联系网络水平和城镇竞争优势水平均逐步提升,其结构由单中心簇型向多中心簇型演进,第一产业集聚结构经历了“全局型结构—穿孔型结构”演变过程,第二产业集聚结构为穿孔型结构,且该结构逐步增强,第三产业集聚结构经历了“穿孔型结构—局部型结构—穿孔型结构”的演变过程;黄河流域甘肃段城镇竞争优势与地方政府财政收入关系密切,相应产业产值占比越高产业发展越集聚,此外受生态保护、供给侧结构性改革的影响,已经开始走去工业化及工业转型道路,固定资产投资和政府财政支出在发展第二产业上的投入占比将下降。

黄河流域甘肃段水生态安全驱动力分析及动态演变

构建基于W-SENCE(以水为主线的经济-社会-自然复合生态系统)视阈下的流域水生态安全评价指标体系,利用2003—2022年黄河流域甘肃段统计数据,运用熵权-TOPSIS法、M-K分析法、ARIMA模型,剖析黄河流域甘肃段水生态安全的驱动力和动态演变趋势。结果表明:(1)径污比、水库调蓄能力、林牧渔用水量占比、农田灌溉用水量占比是流域水生态安全的主要驱动因子,社会子系统和生态子系统是水生态安全的关键驱动因素。(2)从空间差异来看,黄河流域甘肃段水生态安全状况整体较差(<Ⅲ级),上游始终好于下游,兰州至河口是重点调控区。(3)从动态演变来看,水生态安全状况2013年左右发生突变,此后呈好转态势,龙羊峡至兰州段是关注重点。(4)2023—2034年,水生态安全状况稳中有进,水生态安全风险中下游>中上游,兰州至河口是重点调控区。

近20年黄河流域甘肃段植被覆盖度变化与驱动因素分析

黄河流域甘肃段作为我国重要水源涵养区和北方防沙带建设区,掌握其植被变化及驱动力对流域生态保护和高质量发展具有重要意义。基于2001—2022年MODIS NDVI数据集,利用像元二分法、变异系数、趋势分析法、Hurst指数和地理探测器,分析了近20年来黄河流域甘肃段植被变化趋势及驱动力。结果表明:2001—2022年黄河流域甘肃段FVC在波动中呈上升趋势,植被生长呈向好趋势。近20年间黄河流域甘肃段近1/2区域具有相对高-高波动性,主要集中分布在流域北部的黄土高原区,中波动性、相对低-低波动性主要分布在甘南高原区和陇南山地等区域。黄河流域甘肃段大部分地区植被呈改善趋势,少部分区域表现为退化,未来植被变化将呈反持续性。驱动力分析表明降水量、植被类型和土壤类型对黄河流域甘肃段植被覆盖起主导作用。

黄河干流甘肃段旅游产业与生态环境协调发展时空分异研究

基于黄河干流甘肃段旅游产业与生态环境相关数据建立评价指标体系,采用熵值法与耦合协调度模型探究旅游产业与生态环境指数的时空分异特征和耦合协调水平。结果表明:旅游产业与生态环境指数在空间演化上表现为整体水平不高,在时间演变上呈现差异化显著特征;旅游产业与生态环境综合发展评价指数在时空演变上属较低层次耦合度等级;旅游产业和生态环境耦合协调度在时间演变上呈两极分化趋势,在空间演变上是分布失衡状态。为推动旅游产业高质量发展和生态环境高水平保护的协同一体化,必须强化顶层设计,大力发展生态旅游和低碳旅游,基于区域差异精准化施策。

黄河上游甘肃段草地退化的现状及机理研究

对黄河上游甘肃段草地退化的现状和机理进行了系统分析,结果表明,区域环境脆弱、全球气候变化、过度放牧、鼠害严重、草地管理制度不完善等因素是导致黄河上游甘肃段草地退化的主要原因,在这些因素的相互作用下,该区域草地退化的趋势可能进一步加剧。

黄河流域甘肃段旅游产业与经济增长协调度评价及优化

基于耦合协调度模型和灰色关联分析法,对黄河流域甘肃段旅游产业与经济增长协调发展程度及影响因素进行了实证分析.结果显示,兰州、天水2市实现了旅游产业与经济增长协调发展,其余市(州)均呈现不同程度的失调现象;兰州、天水、平凉、定西、临夏、甘南等6市(州)属于经济增长相对滞后型,而白银、武威、庆阳等3市则属于旅游产业相对滞后型;乡村旅游示范村数、旅游接待人数、民用汽车拥有量对旅游产业发展制约最为突出,第三产业产值、一般公共预算收入、社会消费品零售总额对经济增长的影响排在最前列.

基于熵权TOPSIS法的黄河流域甘肃段旅游业高质量发展评价研究

依据新发展理念,从创新、协调、绿色、开放、共享五大维度构建旅游业高质量发展评价指标体系,采用熵权TOPSIS法对黄河流域甘肃段旅游业高质量发展水平进行实证研究。结果表明:旅游业高质量发展水平在时间演变上呈现发展不均衡特征,兰州市、天水市旅游业高质量发展水平优势明显,其余市州旅游业高质量发展水平较低;旅游业高质量发展水平在空间演变上表现为总体上升态势,但整体水平不高;旅游业高质量发展主要受开放程度、创新投入和共享水平影响较大。为推动区域旅游业高质量协同发展,必须重视顶层设计,加大科技创新投入,提升入境旅游质量。