黄河流域经济发展与生态环境耦合协调度测度研究

选取黄河流域9省（区）作为研究对象,运用熵值法、耦合协调度模型和综合发展评价模型对其经济子系统与环境子系统耦合协调水平进行研究,从时间和空间两个维度对2011—2020年9省（区）经济增长质量与环境优化耦合协调水平进行分析.结果表明：(1)黄河流域9省综合发展水平呈上升趋势,经济质量指数增长速度快于生态环境优化指数增长速度,耦合协调水平总体处于上升趋势.(2)黄河流域中部地区耦合协调水平较高,西部地区资源型城市较多,经济生态水平较为滞后,而东部地区生态环境优化水平滞后于经济发展水平.(3)黄河流域9省（区）经济与环境耦合协调程度自2014年起进入快速增长时期,截至2020年,除青海省外,其余省（区）全部进入中级耦合协调等级.     

天津市城镇化与水资源承载力演化趋势及协调研究

随着天津市城镇化进程的加快,水资源问题日益凸显,城镇化发展和水资源的良好协调关系成为城市可持续发展的基础。文中基于2011—2020年的统计数据,构建水资源承载力(water resources carrying capacity, WRCC)和城镇化发展指标体系及耦合协调度模型,对二者的演化趋势以及耦合协调关系进行分析。结果表明：天津市城镇化发展水平不断提高,WRCC水平波动上升。天津市城镇化与WRCC的耦合协调度介于0.409 6～0.787 0之间,由中度失调转向良好协调,城水系统正在向协调、有序的方向发展。     

黄河流域河南段经济高质量发展与水资源利用效率耦合协调研究

为探讨黄河流域河南段经济高质量发展与水资源利用效率的相互作用程度,在构建二者指标体系的基础上,运用耦合协调模型、相对发展度模型以及耦合协调检验模型进行计算分析。结果表明:①郑州等9市经济高质量发展水平不断提高,且发展速度差异较大,具有阶段性。②郑州等9市水资源利用效率差异逐渐减小,呈小幅度波动变化趋势。③郑州等9市经济高质量发展与水资源利用效率耦合协调发展由拮抗、磨合并存向磨合、协调并存转化,发展水平不断向良性方向变化。④郑州等9市耦合协调相对发展类型提升明显,逐渐由Ⅰ、Ⅳ向Ⅳ、Ⅶ转化,且表现为经济高质量发展滞后于水资源利用效率(郑州2012年除外)。⑤郑州等9市耦合协调度收敛检验值呈现缓慢上升—平稳变化—快速上升的状态且耦合协调度收敛态势不明显。坚持绿色发展理念,通过技术创新提高经济发展质量和用水效率,促进黄河流域河南段二者耦合协调水平不断提高。     

黄河流域水资源可持续利用的研究分析

黄河流域大部分地区属干旱半干旱地区,水资源贫乏,缺水已成为沿黄地区社会经济可持续发展的主要制约因素。本文针对黄河流域水资源现状以及管理中存在的问题,提出相关建议,以促进黄河水资源的可持续开发利用。     

城镇化质量与耕地利用水平时空演变与耦合关系研究

城镇化质量的高低对耕地利用水平产生不同影响,对二者演变进行分析有助于促进城市-农村综合系统的可持续发展.在综合统计数据、遥感数据和耕地质量评定的数据构建多元数据库的平台基础上,借助LISREL、ARCGIS、GEODA和SPSS等软件,对2000—2014年德阳与绵阳所下属各区市县城镇化质量与耕地利用水平时空演变进行分析,并在此基础上探讨了二者的耦合关系.研究结果表明:1)研究区内各区市县城镇化质量水平在时间序列上整体呈上升趋势,而耕地利用水平随时间变化总体比较平稳;2)在空间上,城市化质量提高程度差异较大,且区域差异越发明显;在耕地利用水平空间上,区市县在向高分值区提升的同时,区域差异不断缩小;3)城镇化质量与耕地利用水平之间存在显著的正向相关性,但耦合方式不尽相同.判定城镇化质量与耕地利用水平之间具体耦合关系,有助于为合理推动城镇化发展和耕地保护提供新思路.     

新疆城镇化与生态环境耦合协调度测度与分析

快速城镇化对生态环境的胁迫日益突出,新疆经济相对滞后且生态环境较脆弱,研究其城镇化与生态环境协同发展可为其长远发展提供理论依据.运用耦合协调模型,测度新疆2010—2019年的城镇化与生态环境各子系统发展水平和耦合协调度,以探索该区两系统综合发展水平及协调程度的现状.结果表明:2010—2019年,新疆城镇化综合发展水...     

科技创新与新型城镇化耦合协调测度分析——以京津冀地区为例

构建了科技创新与新型城镇化耦合协调测度评价指标体系,采用熵值法确定了两系统评价指标的权重,综合应用耦合协调度模型和相对发展度模型,解析了2006—2017年京津冀地区科技创新与新型城镇化的耦合协调度。结果表明,京津冀地区科技创新与新型城镇化综合发展指数、耦合协调度呈逐年增长态势;在时序上,北京两系统同步发展,天津、河北科技创新系统存在滞后;在空间上,各地区两系统耦合协调度存在差异,线性拟合显示,北京耦合协调态势良好,天津耦合协调趋同且潜力巨大,河北协同效应不明显;未来天津、河北两地区应重点考虑科技创新能力的提升。     

西北四省区城镇化与生态环境耦合协调及其驱动因素分析

运用耦合协调模型和Tobit模型,测度甘肃、宁夏、青海和新疆四省区2010—2019年城镇化与生态环境的耦合协调水平.结果表明,四省区城镇化与生态环境综合水平在研究期内大体处于上升态势,但水平偏低,且在研究期末除甘肃外,其余三省区均为生态环境滞后;2011年后,四省区耦合度值一直稳定在0.98左右,差距不大,耦合协调度在0.10～0.44之间,协调类型由低度协调过度到中度协调;科技投入、政府能力和产业结构有利于耦合协调度的发展,且科技投入效果最为显著.西北四省区应当继续加快城镇化进程,并与环境相适应,着重加大对科学技术的投入以促进二者同步发展.     

黄河流域生态旅游与乡村振兴耦合协调及障碍因子研究

以黄河流域为研究对象,利用纵横向拉开档次法、耦合协调度模型、障碍度模型剖析2011-2021年黄河流域生态旅游与乡村振兴耦合协调的演化特征及障碍因子.结果表明：1)发展水平持续上升,但存在空间异质性特征,均呈现出“上游低下游高”的分布格局.2)2011-2021年耦合协调度呈持续上升态势,耦合协调类型实现了由勉强协调向初级协调的转变.在空间格局上,耦合协调度上游低下游高.3)生态旅游资源和生态旅游环境是制约其耦合协调度提升的主要因素.黄河流域不同地区的障碍因子存在较大差异,且各障碍因子对不同地区的制约作用也有一定的区别.     

安徽省人口城镇化与基本公共服务水平耦合协调度研究

以安徽省为研究对象,建立人口城镇化与基本公共服务水平的指标评价体系,运用熵值赋权法、耦合协调模型,计算各城市人口城镇化与基本公共服务水平的综合指数,以及二者的耦合度和协调度。实证结果表明:安徽省的两项指标呈现地域差异性与空间非均衡性,且基本公共服务滞后于人口城镇化的发展;两者耦合程度较高,平均协调度处于初级协调水平,根据各城市协调值大小将城市分为五种类型。结合研究结论,提出了相应的政策建议。     

黄河流域科技创新研究

黄河流域是中国关键经济区域和生态屏障，黄河流域生态保护和高质量发展是国家重大区域战略。面向生态环境优美、黄河岁岁安澜、经济绿色繁荣、文化兴旺昌盛的目标，黄河流域生态保护与高质量发展对科技创新提出了生态环境保护修复、解决流域“水”生态及资源开发以及流域发展转型等一系列需求。但从流域科技创新发展基础及实力水平看，与国家其他区域发展战略相比，黄河流域的经济基础较为薄弱，科技创新投入和实力也较弱；面向新兴产业的研究布局不足，多数研究力量是围绕传统产业，新兴产业布局谋划有待提高；面向新兴产业的研究布局不足，多数研究力量是围绕传统产业，新兴产业布局谋划有待提高。下一步须强化科技创新与科研投入要同向同进；聚焦新兴产业，提高科技创新规划前瞻性；鼓励制度创新，强化院省合作效益。     

黄河流域水资源可持续利用多目标规划模型研究

为了保障黄河流域水资源的健康可持续利用,在系统地研究了黄河流域水资源变化规律、预测流域社会经济发展状况的基础上,构建了黄河流域水资源利用的多目标规划模型,并探讨了多目标规划的水资源配置规则及优化配置的方法.通过研究提高黄河流域水资源承载水平的调控手段,提出了21世纪黄河流域水资源再生性科学对策和水资源可持续利用模式,指出水资源与经济的协调发展是解决人水矛盾的根本途径.     

深圳河流域城市化对河流水文过程的影响

深圳河流域是典型的高速及高度城市化区域。基于1988?2006年长时间序列降雨资料, 借助RS和GIS技术, 通过SCS模型对该流域降雨径流关系进行模拟, 并结合流域内常住人口污水排放分析, 研究城市化对流域天然径流深、下垫面径流系数和年径流总量的影响。研究结果表明: 20年来深圳河流域土地利用结构由农业用地迅速向城市建设用地转化, 流域人口增加导致排河污水量增幅达到2.56倍; 天然径流深呈现逐年上升趋势, 并且与降雨量表现出较高的相关性, 依据M-K突变分析得到1993年为天然径流深突变年份; 土地利用导致径流系数向高值发展, 但强降雨弱化了径流系数对于径流量的影响; 年径流总量整体呈现增大趋势, 主成分分析表明降雨是影响径流总量的主要因素, 但流域土地利用和人口的城市化效应不可忽略。     

黄河流域土壤侵蚀快速评估

在前期研究的基础上,将基于最小图斑的土壤侵蚀快速评估方法应用到黄河流域土壤侵蚀的评估中,建立了土壤侵蚀特征指标(EI)与土壤侵蚀强度E之间的判别分析关系,并根据判别函数判断EI的归属类别,从而获得每个图斑的土壤侵蚀强度.经敏感性分析,说明评估结果是稳定可靠的.应用表明,土壤侵蚀特征指标能够较好地表征流域土壤侵蚀强度;土壤侵蚀快速评估方法在实际应用中具有明显优势,不仅对输入数据和参数要求相对较低,而且能够提高模型的评估效率.     

黄河灌区水热通量的观测与分析

为解决农田节水问题,进行了田间水热通量观测和水热耦合循环过程机制分析。观测系统主要包括:常规气象、辐射、涡度相关法观测系统以及土壤水分观测剖面。该系统能够连续和稳定地观测土壤-植物-大气连续体中的水热循环过程,涡度相关法观测数据具有与国际同类观测一致的精度。对2005年山东省位山引黄灌区冬小麦和夏玉米生长期内水热平衡的分析表明:当叶面积指数较大时潜热是农田能量消耗的主要方式;在冬小麦返青至收割期内作物耗水略小于供水,而在玉米生长期内供水远大于作物耗水,灌区供水充分。     

白洋淀流域府河夏季浮游植物的群落结构及其对水质的指示

为探究白洋淀入淀河流府河的浮游植物群落结构和水质现状,于2020年夏季对府河5个采样断面的浮游植物进行了定量调查,并基于浮游植物的优势种、密度、生物量和群落多样性指数对府河夏季的水质进行了评价.结果显示:府河夏季共鉴定出浮游植物7门111种属,群落组成以绿藻门、硅藻门为主,其次是蓝藻门,优势种包括微囊藻(Microcystis sp.)、小环藻(Cyclotella sp.)、细小平裂藻(Merismopedia minima)、冠盘藻(Stephanodiscus sp.)和集星藻(Actinastrum hantzschii).各采样断面浮游植物密度和生物量的均值分别为13.51×10⁶ ind/L、5 748.8×10^-3 mg/L,各采样断面浮游植物的Shannon-Wiener多样性指数(H)、Margalef丰富度指数(D)和Pielou均匀度指数(J)的均值分别为2.36、3.25和0.59,显示夏季府河浮游植物的多样性较高.根据浮游植物的优势种、密度和生物量,夏季府河整体水质状况为中-富营养;根据H、D值,夏季府河整体水质状况为β-中污染;根据J值,夏季府河整体水质状况为轻度污染,综合评价结果显示夏季府河水质状况为轻-中度污染水平.     

黄河流域降水序列变化的小波分析

采用1961—2000年黄河流域97个气象站点的系列资料,在分析黄河流域降水空间变化格局的基础上,采用墨西哥帽小波函数,对黄河流域近40 a来降水的季节变化和年际变化时间序列进行了小波分析,揭示了黄河流域降水变化的多时间尺度的复杂结构,分析了不同时间尺度下降水序列变化的周期和突变点,并确定了各序列中存在的主要周期。结果表明：黄河流域多年平均降水量的地区分布既受天气系统的制约,又受地形等地理环境的影响,造成明显的地区性差异;黄河流域年降水和各季节降水均存在8~12 a左右时间尺度的多少交替,表现出明显的周期特征,其次4~6 a左右时间尺度的周期特征也较明显,夏季降水和年降水变化趋势具有较大相似性,不同时间尺度的周期特征之间有不同程度的吻合,说明夏季降水较大程度地控制着年降水。小波分析的时频局部化特性可展现降水时间序列的精细结构,为分析气候多时间尺度变化特征及短期气候预测等节水关键问题研究提供了一种新途径。     

黄河灌区水热通量的观测与分析

为解决农田节水问题,进行了田间水热通量观测和水热耦合循环过程机理分析。观测系统主要包括:常规气象、辐射、涡度相关法观测系统以及土壤水分观测剖面。该系统能够连续和稳定地观测土壤-植物-大气连续体中的水热循环过程,涡度相关法观测数据具有与国际同类观测一致的精度。对2005年山东省位山引黄灌区冬小麦和夏玉米生长期内水热平衡的分析表明:当叶面积指数较大时潜热是农田能量消耗的主要方式;在冬小麦返青至收割期内作物耗水略小于供水,而在玉米生长期内供水远大于作物耗水,灌区供水充分。     

黄河流域水资源配置问题研究与优化

黄河流域是中国重要的经济地带、粮食产地、能源基地,对中国的社会经济、生态安全的持续健康发展具有重要作用。随着社会经济的发展以及气候环境的变化,黄河流域用水结构发生改变,农业用水和工业用水量减少,生活用水和生态用水量增多,且上游取水量减少,中下游取水量增多。本文通过对2000—2021年流域地表水和地下水的取、耗水量现状以及2004—2021年流域用水结构的分析,发现黄河流域水资源配置中存在水资源价格调整不到位、配置不合时宜、流域产业转型动力不足以及水资源开发利用率低等问题,并提出完善黄河流域水资源价格体系、推动流域的生态补偿、建立水资源监管机制、构建人与自然和谐共生的生态系统新格局的建议。黄河流域水资源配置问题探究与优化有助于推动流域生态保护和高质量发展,对大型流域水资源管理和调度具有重要意义,可为全球其他流域水资源的优化配置提供参考。