河西走廊水资源变化与城市化过程的耦合效应分析

在我国实施西部大开发战略和城镇化战略的过程中,加快西北干旱区城市化进程,对同步加快干旱区的工业化进程和国民经济的生态化进程,全面建设小康社会,对于吸纳农村更多的剩余劳动力就业、改善农村脆弱得生态环境等具有十分重要的现实意义。但西北干旱区城市化进程受到水资源短缺及其用水结构不合理的双重约束。本文以西北干旱区的甘肃河西走廊为例,分析了水资源变化与城市化过程的交互耦合效应。研究认为,河西走廊城市水资源短缺属于结构型短缺中的相对性短缺,城市兴起的第一驱动力是资源和交通,并因水的丰缺而盛衰,城市化进程缓慢的第一制动力不是水,而是弱小的产业集聚力。多重胁迫约束下未来30年的城市化水平只能达到35%左右,只能有约87×104农民进城,城市化水平每提高1%所需城市用水量增加0 91×108m3左右,城市化水平每隔5%间隔的单位城市化水平所需城市用水量越大,取水难度和用水成本也越大。按照城市发展的阶段性规律,在不考虑政策和户籍制度变化等因素的前提下,河西走廊未来城市化水平最高可望达到47%左右。

水资源约束下河西走廊的城市竞争能力与扩张幅度研究

基于西北干旱区河西走廊7个城市市区的水资源供应状况及其短缺程度和城市化进程加快与水资源短缺二者的矛盾关系,分析了在水资源约束下河西走廊城市竞争力和城市扩张的变动幅度等问题。认为河西走廊绝大多数城市"缺水又费水",城市发展具有明显的"旱生性"。在水资源约束下,城市扩张的总体特征表现为以总量扩张为主,"农转非"空间和用地拓展空间大,以高耗低效扩张为主,水土资源投入产出效益普遍低下,城市发展处在主靠资源开发拉动经济增长的低级阶段,扩张质量有待提高。为了确保城市的有序竞争与扩张,建议在城市建设过程中坚持以人为本,以水为生命线,以经济发展为动力,以城市规划为法定依据,先发展后扩张,量水依法优质扩张,突出城市建设特色与个性,确保城市可持续发展。

甘肃河西走廊城市化与水资源的协调发展

在分析城市化与水资源交互胁迫关系的基础上,借助于系统科学理论建立了城市化与水资源协调发展的动态耦合模型,对甘肃河西走廊城市化与水资源协调发展的动态耦合规律进行了初步探讨。结果表明:自1985年以来,河西走廊城市化水平在曲折发展中呈现出明显升高的变化趋势;水资源压力不断增大,并呈现出对城市化具有一定影响的特征。目前河西走廊正处于城市化与水资源的协调发展阶段,然而随着城市化的推进,水资源压力不断增长,二者的耦合状态有不断减弱的趋势。这也进一步说明,在干旱区,水资源压力随城市化的推进呈现出一定的变化规律,城市化的发展往往是需要一定的水资源压力为代价的,然而随着城市化的发展,城市化与水资源的关系不断得以磨合,最终将朝着协调共生的方向发展。

河西走廊绿洲城市化及可持续对策

本文分析了河西走廊绿州城市化现状 ,认为经济基础薄弱、产业结构不合理、水资源匮乏、生态环境脆弱是河西走廊绿洲城市化的主要限制因素 ,指出河西绿洲加速城市化应加大产业结构调整力度 ,系统规划城市建设 ,加强水资源统一管理和节水建设 。

水资源约束下西北干旱区河西走廊城市化发展模式

西北干旱区城市化进程受到水资源短缺及其用水结构不合理的双重约束。本文以甘肃河西走廊为例 ,针对河西走廊未来 30年总需水量阈值、经济总量阈值、总人口阈值和城市化水平阈值 ,认为最经济、最节水的城市化发展方针为禁止发展特大城市 ,有选择地培育一个大城市 ,积极发展中小城市 ,科学发展小城镇。据此提出了与水资源约束相适应的西北干旱区河西走廊城市化发展的 6种模式。即 :推行“产业移人”和“环境移民”为主、“人移产业”为辅的城市扩展模式 ;推行“分步到位”为主 ,“一步到位”为辅的城市生态移民模式 ;推行“退一进二”、“退乡进城”的城市用水转换模式 ;推行“节水量城”为主 ,“借水养市”为辅的节水型城市化模式 ;推行“稳粮兴草” ,“稳农强工” ,“活商旺城”的城市产业转换模式 ;推行“一核四极” ,“一轴三带”、“乡镇同兴”的“卅”

水资源约束下西北干旱区城市经济发展与城市化阈值

城市化水平阈值是指在水资源硬约束下,在确保经济发展达到一定速度与规模、生态环境建设得到基本保障、并具备足以支撑城市接纳一定数量农民进城转为非农人口的经济能力时,能达到的“农转非”人口占总人口的最大比例。以干旱区河西走廊为例,分析了在水资源约束下城市经济发展总量及其对应的城市化阈值。采用阈值模型计算表明,未来30a在不跨区调水的前提下,河西走廊总需水量的上限阈值为7.81×109m3,其中生态需水、生产需水和生活需水比例调整为13.2:83.5:3.3,总需水量对应的国内生产总值为1.81×1011元,历年平均增长速度最快可达到6.91%,第一、二、三产业结构调整为18.99:47.20:33.81。在总需水量阈值、经济总量、需水结构与产业结构调整优化和经济增长速度不低于7%、农业需水按0.61%的速度退水9.12×108m3、生态需水比例不低于13%等多重条件约束下,求得河西走廊未来30a能够达到的总人口为5.82×106人,城镇非农业人口可达到2.05×106人,城市化水平可达到35.14%,这一水平仅相当于中国2001年的平均城市化水平。在跨区调水1.31×109m3的条件下,城市化水平可望达到47.17%。进而采用总人口人均拥有的GDP、非农业人口人均拥有的第二、三产业增加值、农业人口人均拥有的第一产业增加值3项经济指标对水资源约束下经济发展总量对城市化水平的保障程度进行了验证分析。由于各城市的缺水状况、取水条件、发展性质、发展阶段与经济发展实力与前景等各不相同,致使不同城市之间对应的总需水量、经济总量、经济增长速度和城市化水平等均表现出较大的差异性。

河西走廊城市化与水资源利用关系的量化研究

基于1985—2003年的统计数据,分析了河西走廊5市以及三大内陆河流域城市化水平与用水总量、用水效益、人均用水水平的定量关系,建立了它们之间关系的数学模型。结果表明,河西走廊城市化水平与用水总量呈对数增长关系,与用水效益呈线性增长关系,与人均用水水平的定量关系则较为复杂。同时,河西走廊短缺的水资源对城市化进程存在明显的约束作用,而且约束强度在水资源最为紧缺的东部地区表现最为明显;中部地区城市化的较快发展是以水资源的巨大消耗为代价的;而西部的疏勒河流域,则是城市化水平和用水效益相对较高的地区,但也是人均用水量相对较高的地区。因此,建立集约的水资源利用体系,缓解水资源对城市化进程的约束,是河西走廊各地区实施城镇化战略和西部大开发战略所面临的共同任务。

论城市滨水区景观的塑造——兼对上海外滩景观设计的分析

城市滨水区在城市中发挥着越来越重要的作用,滨水景观是城市社会百态的缩影。通过对滨水区建筑景观控制和临水景观塑造的讨论,具体分析了上海浦江两岸滨水区景观的设计,从外滩的可达性、滨水建筑设计到亲水环境设计、绿化种植设计和景观多样性方面,指出了随着经济的发展和技术的提高,浦江滨水环境应继续完善的方向。

基于高分遥感数据的城市水系廊道生态系统服务价值评估--以北京中心地区水系廊道为例

城市内生态系统服务价值的评估是当前生态系统服务研究的热点之一,而城市中心地区的水系廊道所提供的生态系统服务价值的评估并没有引起应有的关注。尝试利用国产高分二号遥感数据,以北京中心地区水系廊道为例进行生态系统服务价值评价。研究结果表明,北京中心地区水系廊道的生态系统服务总价值约为34.42亿元,其中文化服务价值最高约24.42亿元。当前水系廊道整体的生态系统服务总价值偏低。由蓝绿带状空间组成的生态廊道通过合理的规划设计,具有为城市提供更优质服务的潜力。

生态型景观,水敏型城市设计和绿色基础设施

城市的发展支撑着不断增长的人口,也影响着水土环境。城市景观在提供空间的舒适性外,更应为城市环境提供生态功能,如参与可持续水资源管理,影响微气候,促进碳沉降及城市食物的生产等。探讨了城市水管理如何借助水敏型城市设计理念来支持绿色基础设施,从而实现城市的可持续性、适应性和宜居性等多个目标。

基于ArcGIS与GAP分析的长株潭城市群水安全格局构建

为解决长株潭城市群较为突出的水生态安全问题,基于ArcGIS和GAP分析,构建综合水安全格局并分析其GAP的位置与类型。结果表明:长株潭城市群核心区水安全格局由总面积256km^2的3个水生态保护区斑块、总长度654 km的水生态蓝线廊道和总长度516km的水生态绿线廊道构成;洪灾风险和地下水资源被破坏风险是研究区域最突出的水安全问题,其次是湿地生物多样性保护问题;水生态保护区有3个保护空缺GAP和2个修复空缺GAP,水生态蓝线廊道有7个修复空缺GAP,水生态绿线廊道有2个保护空缺GAP和10个修复空缺GAP,它们是水安全格局中决定整体安全水平的“短板”,需要在下一步生态建设中被优先考虑。

干旱区水资源对城市化约束强度的情景预警分析

水资源对城市化的约束强度已成为干旱缺水地区城市化健康快速发展的重要调控因子之一,科学模拟分析其未来变化趋势,对干旱缺水地区水资源可持续利用与城市化模式优选具有重要意义。以系统动力学模型和水资源对城市化约束强度的综合测度模型为基础,构建了水资源对城市化约束强度的情景预警模型,并对未来25年河西走廊水资源对城市化的约束强度进行了情景预警分析。结果表明,在城市化高、中、低速三种发展情景下,农业退水速度均是有限的,河西走廊水资源对城市化的约束强度将长期属于强约束向较强约束过渡类型。比较而言,城市化中速发展方案更好地兼顾了水资源系统的保护与城市化系统的发展,可作为有效调控河西走廊水-生态-经济-城市化系统协调发展的优选方案。在此方案下,河西走廊人均GDP以年均7.25%的速度增长,人口城市化水平年均增长约0.67个百分点,城市化系统保持较快发展;但社会经济用水总量每年保持在80×108m3左右,而且生态环境用水占水资源总量的比重略大于50%,生态系统整体退化的趋势能够得以扭转;水资源对城市化的约束强度将由强约束类型变为较强约束类型,总体上不断缓解。

河西走廊城镇化与水资源效益的时空格局演变

干旱区城镇化的发展与水资源密切相关,实现两者的协调对区域可持续发展至关重要。以河西走廊20个县(区)为研究单元,构建城镇化与水资源效益的综合评价指标体系,使用熵值法赋权计算河西走廊2000、2005、2010、2013年的城镇化水平和水资源效益,运用探索性空间数据分析(ESDA)和协调发展模型,分析4个时间节点城镇化水平与水资源效益的集聚扩散状态及其时空格局和两者的协调性。结果表明:河西走廊城镇化水平的空间分布状态不稳定,变化显著;水资源效益呈现出分散的时空格局并保持相对稳定,且河西走廊及其3个内陆河流域的城镇化水平与水资源效益差异明显。同时,城镇化水平与水资源效益的协调发展水平逐步提高,协调发展类型主要为低和较低,且3大内陆河流域之间存在差异。