1961-2020年中国降水等级的变化特征

[目的]探究全国各等级降水的时空分布特征及季节变化规律,增强对我国不同等级降水发生规律的认知,进而为提升全国防灾减灾能力提供科技支撑。[方法]基于1961—2020年全国681个气象站点的逐日地面降水资料,分析了全国不同等级降水(小雨、中雨、大雨和暴雨)日数、强度的时空分布特征和季节变化规律。[结果](1)1961—2020年全国小雨日数呈减少趋势,中雨以上等级日数呈增长趋势,除暴雨强度变化幅度较大外,小雨、中雨和大雨强度均无明显变化。秋季小雨日数减幅最大,大雨、暴雨日数在夏季增加最快、秋季最缓,暴雨强度在各季节波动幅度均较大。(2)不同等级降水空间分布有一定差异性,小雨日数高值区主要分布在西南诸河流域,中雨以上等级降水日数以及各等级降水强度均从东南向西北逐渐减小,内陆河流域降水日数、强度均为最小。(3)春、秋、冬三季降水主要集中在东南诸河流域和珠江流域,小雨占主导地位,夏季降水主要集中在西南诸河流域、东南诸河流域和珠江流域。(4)小雨日数的减少在春季和冬季较为明显,东南诸河流域和珠江流域对小雨日数减少起到了很大贡献,中雨以上等级降水日数在各季节大致以上升趋势为主,大雨强度在春季增强、秋季减弱,各流域暴雨强度在春季呈增强趋势。[结论]全国各等级降水在时空分布以及季节尺度上有明显差异,九大流域对全国不同等级降水的贡献作用不尽相同,未来应加强各流域主要环流系统及水循环等对不同等级降水影响的研究。

黄河流域五大增长极碳排放脱钩效应——基于GDIM的因素分解

基于省级能源平衡表,采用自上而下估算方法对2007~2020年黄河流域五大增长极的碳排放量进行测算;运用拓展的广义迪氏指数分解法(GDIM)对五大增长极碳排放的驱动因素进行分解;将GDIM分解法与传统脱钩模型相结合,构建新的脱钩指数模型,并对五大增长极碳排放的脱钩效应进行深入研究,科学量化各因素的脱钩贡献.结果显示,黄河流域五大增长极碳排放总量呈先增长后下降趋势,而五大增长极的碳强度普遍呈下降趋势,降幅均超过63%;各因素对五大增长极碳排放的影响程度存在显著差异,技术规模和产出规模是导致碳排放增加的主要因素,技术碳强度是抑制碳排放增加的首要因素,能源消耗碳强度和能源强度对未来碳排放的减少具有较大潜力;除2015~2020年黄河“几”字弯都市圈未实现脱钩效应外,其余阶段五大增长极均取得了一定的脱钩成效,尤其在2010~2015年山东半岛城市群实现了强脱钩效应,脱钩指标值达到1.6126;技术碳强度和产出碳强度是决定五大增长极碳排放脱钩的主导因素.据此提出制定因地制宜的碳减排政策,加大对低碳技术的研发和应用支持力度,持续优化能源结构的政策举措.

我国七大流域经济、人口发展比较及展望

文章以流域覆盖的地市级行政区为基本单元,通过对跨流域的市(州、盟、地区)采用流域面积占辖区面积的比例分摊,全面分析了长江、黄河、珠江、淮河、海河、松花江、辽河等七大流域经济、人口发展的现状特点和空间分布,并对各流域2035年发展趋势进行展望。预计2035年前我国七大流域经济发展和人口聚集将呈现“南快北慢”的格局,七大流域占全国经济份额有所提升,并呈现经济继续向长江流域集中,人口向珠江流域聚集,黄河流域经济份额稳中有升,海河、淮河、松花江和辽河四大流域人口、经济占比“双下降”的趋势。

黄河流域生态保护和高质量发展新探索——“中国区域经济50人论坛”第22次专题研讨会综述

黄河是中华民族的母亲河,治理黄河历来是中华民族安民兴邦之大事。2022年11月,“中国区域经济50人论坛”围绕“黄河流域生态保护和高质量发展”这一主题进行了研讨,与会专家们从生态保护、产业布局和城市体系等方面对黄河流域生态保护和高质量发展进行了全面研判,并从加强生态保护、抓住机遇、加快城市群与都市圈建设及协同联动等方面发表了深刻的见解,为黄河流域生态保护和高质量发展提出了对策建议。

利用多元线性回归模型重构中国九大流域陆地水储量变化

GRACE与GRACE-FO任务间的数据空缺导致无法连续监测陆地水储量变化。基于此,本文采用多元线性回归模型,以GRACE/GRACE-FO陆地水储量变化数据为参考值,以降水、气温和模型模拟的陆地水储量数据为预测参数,采用3种不同策略重构中国九大流域2002-04~2021-12连续的陆地水储量变化。结果表明,基于去趋势项和去季节项信号重构策略的重构结果略优于去趋势项信号重构策略,且两者结果均优于整体信号重构策略,在人类活动或冰川融化频繁的流域(如海滦河、长江、西南诸河和内陆河流域)这种优势更为明显。此外,重构结果的性能也受GRACE/GRACE-FO数据信噪比和预测参数与GRACE/GRCAE-FO数据的相关性影响。

我国重点流域地表水中29种农药污染及其生态风险评价

针对我国重点流域水体,包括长江流域、黄河流域、太湖流域、松花江流域、黑龙江流域、东江流域、南水北调中线和东线等,分析了29种农药(18种有机氯农药、6种有机磷农药、3种三嗪类农药、1种酰胺类和1种取代杂环类农药)在流域地表水中浓度,并使用风险商的方法进行了生态风险评价。结果显示,在27个采样点地表水样中一共检出9种农药,包括α-六六六、α-氯丹、γ-氯丹、西玛津、阿特拉津、乙草胺、扑草净、敌敌畏和噁草酮。其中,阿特拉津、乙草胺、扑草净、噁草酮和敌敌畏的检出率分别为100.0%,74.1%,59.3%,37.0%和33.3%;α-六六六、α-氯丹、γ-氯丹和西玛津均只有1~2个采样点检出。阿特拉津在各采样点浓度范围为7.0 ng·L-1~1 289.5 ng·L-1;乙草胺浓度范围为未检出(ND)~579.9 ng·L-1;扑草净浓度范围为ND^104.2 ng·L-1;噁草酮浓度范围为ND^32.6 ng·L-1;敌敌畏的浓度范围为ND^204.5 ng·L-1。研究发现,阿特拉津在太湖流域、黑龙江流域和松花江流域具有潜在生态风险;乙草胺在松花江流域有潜在生态风险;噁草酮在长江流域、太湖流域、松花江流域和黑龙江流域有潜在生态风险;敌敌畏在长江流域、黄河流域和东江流域具有潜在生态风险。上述4种需要重点关注的水体污染物中,仅阿特拉津和敌敌畏被列入地表水环境质量标准(GB3838-2002),但都没有保护水生生物或保护水生态的标准。

长江经济带典型流域重化产业环境风险及对策

长江经济带工业企业密集,环境风险点多,产业结构和布局不合理造成累积性、叠加性和潜在性的生态环境问题突出,制约了其持续健康发展.根据自然资源、社会经济和产业发展特征,选择3个典型流域(区域)(即重化产业最密集、人口最密集,重化产业布局性矛盾最突出的长江湖口以下干流区域;重大调水工程下游减水河段与涉水产业重点发展的汉江流域;生态系统脆弱的喀斯特地貌区与磷矿资源开发强度高的乌江流域)进行分析,并识别流域重化产业发展可能带来的环境风险问题及其演变趋势.基于保障"清洁长江"与"安全长江"建设的总体目标,按照"守底线、优格局、提质量、保安全"的调控思路,提出长江经济带典型流域重化产业绿色发展的优化调控对策和差别化生态环境保护与环境风险防控建议,为推动长江经济带的实施精准治理提供支撑,主要包括:①长江湖口以下干流区域以保障人居环境安全为目标,以各类工业园区为抓手优化布局,提升区域环境风险防控能力建设,研究制定长江沿岸地区持久性有机污染物控制对策;②汉江流域以流域环境承载力为硬约束,从国家产业政策战略高度调整汉江中下游的产业发展战略,严格控制高耗水和水污染产业的持续发展;③乌江流域以保障下游库区水质为目标,严控喀斯特地貌区域新增磷化工产能,研究喀斯特地貌区实施磷化工产业废水特别排放限值.

重点流域水污染防治“十二五”规划的总体设计

国家重点流域水污染防治"十一五"规划实施以来,取得了显著进展,80%考核断面水质达标,60%规划治污项目完成。为进一步提高流域规划编制的科学性和执行的有效性,重点流域水污染防治"十二五"规划力求在治污思路、管理方略等方面取得突破,以求能提高治污效益,显著改善水环境质量。

中国9大流域水利投入占用产出表的编制及在流域经济研究中的应用

首次提出了中国 9大流域水利投入占用产出模型及中国 9大流域水利投入占用产出表的编制方法。中国 9大流域水利投入占用产出表反映了国民经济各部门对水利部门的资金、劳动力和各种商品及劳务的投入数量 ;反映了GDP增长与水利投资增加之间的关系 ;反映了流域水利建设对经济发展的拉动作用和保障作用。应用中国 9大流域水利投入占用产出表计算了 9大流域的用水系数、全部生产用水及工业用水的影子价格 ,提出了投资对增加值的后向总效应和后向净效应的概念及其计算方法 。

全国及九大流域分类用水影子价格的计算与预测

在全国和九大流域水资源投入占用产出表的基础上,通过建立线性规划模型,计算了2002年全国及九大流域农业用水、工业用水、生活用水、生态环境用水及总的生产用水的影子价格。将实际水价与影子价格进行对比,发现实际水价明显偏低,认为需要适当提高水价,在此基础上建立了不依赖于投入产出表的计算各类用水影子价格的非线性回归模型。应用该模型预测了2015年和2020年全国和九大流域农业用水、工业用水、生活用水、生态环境用水及总的生产用水的影子价格,结果表明:2020年全国和九大流域各类水资源的影子价格均比2015年有所提高,全国生产用水、工业用水、农业用水、生活用水和生态环境用水影子价格的涨幅分别为2.2%、1.3%、1.5%、0.3%和3.2%,九大流域中,依然是海河流域各类用水的影子价格最高,西南和内陆流域的影子价格最低。

基于河流健康理念的河流管理发展过程浅析

对国外河流管理的历程、现状和趋势进行了分析,讨论了我国河流管理的发展历程,并对七大流域目前的河流管理中存在的问题进行了归纳。在此基础上,结合河流健康理念,从综合考虑河流管理中的行政手段和技术方法、注重河流综合管理工作中的公众参与、建立恰当的河流健康评估体系并与河流综合管理的集成、尝试河流动态管理方法和建立河流数字化信息系统等5方面提出了我国未来基于流域的河流管理的发展建议。

河湖长制下流域统筹能力建设研究

如何发挥河湖长制平台作用,加强流域统筹协调,提升河湖管理“共抓”和“大保护”水平,是深化河湖长制需要破解的管理难题。研究系统梳理河湖长制演进历程,分析深化河湖长制对流域统筹的需求,以河湖长制为抓手,提出流域统筹能力建设建议:①修订现行涉水管理法律、推进大江大河保护立法、出台流域保护条例和跨省界河湖联防联控指导意见;②依托全面推行河湖长制工作部际联席会议平台深化部际合作,建立完善“流域管理机构+省级河长办”协作机制深化流域协作,省级河长制办公室(简称“河长办”)互聘互派人员深化区域合作;③在全流域探索形成统一规划、统一标准、联合执法的流域统筹机制;④部际联席会议办公室监督检查跨界河湖流域统筹工作,检查结果作为省级领导干部的年度综合评价依据;⑤流域监测与信息共享开展部际合作,流域管理机构建立流域涉水大数据中心,相邻区域省级河长办组织开展省际边界联合监测监控;⑥生态补偿作为部际合作重点事项,赋予流域管理机构参与生态补偿管理的行政职能。

高效节水等技术措施对石羊河流域重点治理的效应分析

通过调查石羊河流域主要作物、种植方式、灌溉方式、结构比例、用水效益等,并收集2007年以来流域年用水量和相关国民经济资料,分析了流域重点治理实施效果与效益,总结提出了设施农牧业、耕作制度、技术集成、新品种引进等4种新型高效节水集成技术与应用模式,作为流域重点治理效益显现和水资源持续利用、生态修复的有效途径。

基于主成分分析法的黄河流域国控断面水质评价

以黄河流域内具有代表性的9个国控监测断面和4个水质指标为研究对象,采用主成分分析法对其水质进行评价并分析各个断面的主要污染物。结果表明,黄河流域污染较严重的3个断面为山西运城河津大桥断面、陕西渭南潼关吊桥断面和内蒙乌海海勃湾断面,主要污染物分别为NH3-N、DO和DO,所得结果与全国主要流域重点断面水质自动监测周报基本一致。主成分分析法评价可以划分黄河流域严重污染区域,精确到各断面污染指标,为治理黄河提供理论依据,并对其他流域的水质评价有一定的参考价值。

东江流域水污染控制与水生态系统恢复技术与综合示范

归纳了水专项东江项目2008—2013年的主要研究成果:针对保护优质水源的国家需求,选择典型的东江流域开展前瞻性的水污染控制技术研发并进行工程示范,创建了由常规水质指标实时在线化,痕量污染物控制指标识别筛选全流域优化,生物毒性指标甄别多属性全程化等成套技术构成的水源流域水质风险识别技术体系;由各类工艺废水脱毒减害,同质污水区域集中强化处理,排水持续净化等成套技术构成的水环境风险控制工程技术体系;由水生物链各物种生长状况评级,生境恢复和物种受损关键环节恢复等成套技术构成的生态健康维护技术体系。集成以上3个技术体系形成成套的流域水环境风险控制技术体系集。基于上述技术创新提出了"控制风险、维护生态、保水甘甜、发展持续"的水源流域管理创新总体策略。研发的技术体系与策略在东江流域的示范与应用,实现了东江主干流水质常年优于Ⅱ类的污染控制目标。

黑河流域地下水电导率空间分异特征及影响因素研究

黑河流域是我国西北干旱区的第二大内陆河流域,地下水电导率γ的研究对保护流域地下水资源,减少流域生态环境的破坏具有重要的现实意义.通过对黑河流域地下水γ的空间变化及其与主要离子的关系进行分析,结果表明:1)整体上,上游浅层及深层地下水γ均较低,明显低于中下游地区,中游浅层地下水γ明显高于深层地下水,下游浅层与深层地下水γ差异不大;2)从区域上来看,中游干流地区浅层地下水γ沿流程呈增加趋势,中、下游沿河道附近浅层地下水γ高于距河道较远地区,上游及中游山前平原地区深层地下水γ较低,明显低于中游细土平原地区,下游居延海—中蒙边界地区与狼心山—额济纳旗城河道附近地区的深层地下水γ存在明显差异;3)地下水γ与各主要离子的关系表明,上游山区地下水γ主要受到Na^+、Cl^-浓度的影响,中、下游地区地下水γ主要受到Na^+、Cl^-和SO_4^(2-)浓度的影响.此外,中游距河道较远地区的深层地下水γ以及下游沿河道附近的浅层及深层地下水γ均受到了农业灌溉活动的影响.

海河流域主要河口闸下通道风暴潮增水研究

建立东海-黄海-渤海大范围风暴潮二维数学模型,对9216台风风暴潮过程进行模拟,分析渤海湾造陆工程前后风暴潮增水对海河流域主要河口(海河口、永定新河口和独流减河口)闸下区域最高潮位的影响,并探讨有效降低河口闸下通道内风暴潮潮位的开发方式。研究表明:渤海湾围填海工程实施后,闸下通道内维持自然地形时,通道内最高潮位高于工程前;闸下通道实施地形开挖后,通道内最高潮位依然高于工程前,但较自然地形条件下抬高幅值有所减小。闸下通道结合开发建设港池航道等工程实施地形开挖,使得通道内水深增加,可降低通道内风暴潮增水幅度。

中国东北地区五大流域历史与文化概述

文章所研究的中国东北五大流域的历史与文化范围,并非仅仅包括目前中华人民共和国境内的辽宁、吉林、黑龙江三省的行政区划。而是从大江大河的流域之地理概念出发,尽可能地按照流域的走向探讨其历史文化发展的脉络。文章主要对东北古代民族的源流、谱系及其活动和迁徙的地域、考古学文化类型的地理分布以及地理环境的基本特征和古国、方国、王国乃至由东北古代民族所建立的帝国政权做为流域文明线索结合重要的历史遗迹和遗物以及重大的历史事件、历史人物,在流域的空间范围所及的区域中进行梳理和叙述。

鄂西清江流域中新生代区域构造应力场研究

本文在简要分析清江流域区域构造格架及其演化序列的基础上，将清江流域中新生代区域构造应力场划分为：燕山主期、喜马拉雅主期和现今构造应力场。进而利用共轭节理、断层擦痕、显微构造分析、震源机制解和地应力测量资料等定量反演各期构造应力场的主应力方法；同时利用岩石破坏准则、方解石ｅ双晶和变形矿物的位错密度等定量估算其差异应力。并结合有限元模拟计算，探讨清江流域中新生代区域构造应力场的基本特征及其演化规律，为区域地壳稳定性评价提供重要依据。

我国七大流域河道生态用水现状评价

从河流生态用水的基本属性出发,提出了河道生态用水"量"与"质"的评价方法,其中量的评价方法包括水资源利用率法、实测径流法、消耗系数等3种方法,质的评价是基于污径比指标进行评价,并确定了"量"与"质"的评价标准。以我国松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、珠江等7个流域为例,采用上述方法进行实证分析,结果表明,如果单纯从量的角度进行评价,仅海河、黄河流域存在河道生态用水短缺现象,其它流域总体上为基本不短缺。但是如果对生态用水的质进行评价,只有松花江、长江和珠江的水质可以满足生态用水的要求,其它流域均在较差等级以下。结果表明只有从量和质两个方面进行评价,才能够揭示出我国生态用水的水量性或者水质性短缺的现实状况。