农业经济系统与水资源环境系统耦合协调关系研究——以湖南省为例

该文综合考虑农业经济—水资源环境复合关系,构建了由农业投入、产出、现代化以及水资源压力、状态、管理六个维度、19个指标组成的农业经济和水资源环境系统评价指标体系,并基于客观组合赋权法确定指标权重,采用耦合协调度和障碍度诊断模型识别两系统耦合协调程度及其主要影响因素.以湖南省为例,分析其2008-2019年农业经济和水资...     

三峡山地不同林型冠层截留特征及再分配过程研究

森林冠层对降雨的截留和再分配是生态水文学的重要研究内容.截留过程因降雨特征、森林类型及立地环境存在差异.以三峡库区山地的暖性针叶林、落叶阔叶林和针阔叶混交林三种林型为研究对象,对比了2018年植物生长季(4—11月)56场降雨的再分配特征及影响因素.结果表明：1) 降雨在三种林型的再分配特征具有明显差异.暖性针叶林的透流量、树干径流量、林冠截留量分别占同期林外降雨的62.0%、7.2%、30.8%;落叶阔叶林分别占77.9%、3.5%、18.6%;针阔混交林分别占73.3%、2.7%、24%. 2) 再分配参数与降雨量的相关分析显示,三种林型下树干茎流量、透流量均与降雨量呈线性正相关关系,冠层截留量与降雨量呈幂函数关系. 3) 场次降雨特征也会影响再分配,大雨和暴雨时三种林型内降水再分配的动态过程存在明显差异.三种林型的降雨再分配过程因受降雨量、降雨强度等降雨特征和林冠结构的影响而产生差异.针阔叶混交林在强降雨条件下能够更有效地减缓降雨对地表土壤的强烈冲击,减少水土流失.     

水生态文明城市建设评价方法及其应用研究

党的十七大提出"建设生态文明",在此背景下,水利部于2013年提出水生态文明建设,水生态文明城市建设逐渐成为国内水资源管理研究的热点,其评价方法及指标体系均在不断发展之中.在已有研究中,多运用层次分析法、Delphi法、主成分分析法等主观赋权法进行评价.熵值法因其客观、科学性近年来在生态评价中得到广泛应用.本文对比归纳主观赋权法与熵值法在水生态文明城市建设评价中的应用.论述了熵值法在水生态文明城市建设评价中的可行性,并以长江经济带城市群为例进行评价.结果表明:长三角城市群、成渝城市群和长江中游城市群水生态文明城市建设评分分别为0.584 6、0.485 2和0.556 6分,长三角城市群与长江中游城市群的水生态文明建设明显好于成渝城市群;评价结果与当前长江经济带城市群的水生态文明水平基本一致.熵值法能够满足水生态文明城市评价的数据和范围要求,且能有效避免主观影响,对于水生态文明城市建设评价是可行的.     

基于变权TOPSIS模型的长江经济带水资源承载力综合评价

从水资源－经济社会－生态环境耦合系统的角度,构建了长江经济带水资源承载力评价指标体系,应用变权TOPSIS模型确定各指标的权重及水资源承载力表征值,综合评价了长江经济带9省2市2015年、2016年和2017年的水资源承载力.结果表明,长江经济带水资源承载力在时间上呈波动上升趋势,但从整体区域来看,水资源承载力还有待提高.水资源承载力在空间上具有明显差异性,东部地区(上海、浙江、江苏)水资源承载力差异较大,西部地区(重庆、四川、贵州、云南)则较为均衡,中部地区除了安徽省水资源承载力明显偏低以外,其他三省(江西、湖北、湖南)表现较为均衡;水资源承载力整体表现出西部高于东部、东部高于中部的现象.长江经济带水资源承载力表征值在0.24～0.50之间,其中浙江省相对较高,最大表征值为0.49,而安徽省最低,最小表征值为0.25.影响长江经济带水资源承载力的5个最重要指标依次为地表水资源占比、生态环境用水量、水资源开发利用率、城市人口密度、生活用水总量的对水资源承载力.总体而言,长江经济带的水资源承载力受地区水资源禀赋状况和生态环境状况的影响较大.     

内蒙古现代化进程因子分析与地域差异

文章参照<中国现代化报告2001>中采用的现代化评价指标,建立了内蒙古现代化进程评价指标体系,并采用因子分析方法比较了内蒙古各地区现代化进程中的差异.结果表明,内蒙古现代化进程中存在着明显的东西部差异,整体来说,第一次现代化东部快于西部,第二次现代化则中西部快于东部.     

内蒙古现代化进程因子分析与地域差异

文章参照<中国现代化报告2001>中采用的现代化评价指标,建立了内蒙古现代化进程评价指标体系,并采用因子分析方法比较了内蒙古各地区现代化进程中的差异.结果表明,内蒙古现代化进程中存在着明显的东西部差异,整体来说,第一次现代化东部快于西部,第二次现代化则中西部快于东部.     

三峡山地不同坡位土壤水分的时序变化研究

土壤水分是维持森林生态系统可持续的重要因子,降水作为土壤水分最主要的补给来源,定量认识两者的关系对深入了解土壤水分入渗及产流汇流等生态水文效应和区域水平衡至关重要.该文采用时间序列法分析了2018年—2019 年三峡山地大老岭林区典型小流域土壤含水量和降水之间的相关关系,结果表明：1) 研究区降水过程无显著自相关性,而土壤含水量呈现高度自相关性,且随时间尺度缩小不断增强;2) 降水量与土壤水分含量同消同涨,两者之间存在协相关关系,月尺度上土壤含水量与降水相关性较弱,日尺度上二者相关性呈明显的“单锋型”,小时尺度上降水序列和土壤水分序列相关性在降雨事件发生后2～4 h最显著;降雨72 h后,各深度土层相关系数差异明显减小.3) 在不同时间尺度下,不同深度土层土壤含水量与降水的协相关性变化趋势表现出较强的一致性,随土壤深度增加,土壤含水量与降水的相关性降低,且水分变化对降雨滞后性增加.4) 不同坡位土壤水分与降水的协相关性差异显著.坡下土壤含水量对降水的响应强烈,而坡上两者相关系数偏低.5) 土壤水分序列与降水序列协相关性在不同时间尺度有所差异,小时尺度和天尺度两者协相关性较为显著且均随着时间推移呈先增大后减小的特征,而月尺度两者相关性则表现为随滞后时间距增加而单调递减趋势.     

内蒙古现代化进程因子分析与地域差异

文章参照《中国现代化报告 2 0 0 1》中采用的现代化评价指标 ,建立了内蒙古现代化进程评价指标体系 ,并采用因子分析方法比较了内蒙古各地区现代化进程中的差异 .结果表明 ,内蒙古现代化进程中存在着明显的东西部差异 ,整体来说 ,第一次现代化东部快于西部 ,第二次现代化则中西部快于东部     

耦合高光谱数据估算土壤含水率的方法

在田间利用高光谱技术监测土壤含水率(Soil Moisture Content,SMC)成为精准农业研究的热点之一,但农田原状光谱受到土壤表层属性如表面粗糙度、质地、微聚体和其它环境因素的影响,且小尺度区域SMC空间差异较小,增加了SMC光谱信息的提取难度,导致SMC的估算精度较低;基于实验室内经过筛制备的土壤样品的光谱数据建模,虽然模型精度较高,但人为改变土壤结构和紧实度的预处理方式无法表征农田SMC的实际状况.因此,该文尝试提出一种耦合土样原状光谱数据和标准光谱数据估算农田SMC的新方法.通过获取江汉平原潮土土样的原状光谱反射率(R_und)和烘干光谱反射率(R_dry);基于R_dry确定研究区同一土壤类型在烘干状态下(SMC为0)的标准光谱(Std­R);采用差值、比值、归一化的方法耦合R_und和Std­R,得到耦合光谱(Cpl­R_S、Cpl­R_D、Cpl­R_N);提取耦合光谱中水分敏感波段的光谱(Moe­R_S、Moe­R_D、Moe­R_N),基于偏最小二乘回归方法(PLSR)建立SMC的估算模型.结果表明,标准光谱具有良好的代表性,能够为光谱耦合提供统一且稳定的背景值;耦合土样的原状光谱和标准光谱可以有效地削减土壤水分以外其它因素对土壤高光谱观测的影响;利用耦合光谱的水分敏感波段建立的SMC估算模型相较基于R_und建立的模型,有效降低了模型的复杂度,精度有较大程度地提升,建模集Rc(2)从0.46最高上升至0.61,验证集Rp(2)从0.49最高上升至0.71,RPD值从1.39最高上升至1.72,模型的稳定性、拟合度和预测能力都得到提升.该方法简单、易推广,为快速准确评估农田墒情提供了新途径.