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2016年 第25卷 第07期 刊出日期:2016-07-20
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  • 区域可持续发展
    长江旅游带旅游资源空间格局研究
    刘俊, 李云云, 林楚, 王家庆, 乔治, 葛全胜
    2016, (07):  1009-1015.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607001
    摘要 ( 589 )   PDF (3059KB) ( 8 )   收藏
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    旅游资源的空间格局是旅游产业规划、布局的重要基础。本文选择长江旅游带9省2市世界遗产地、国家级自然保护区、5A旅游景区、全国重点文物保护单位等12类共计4729处旅游资源单体的空间分布数据,借助ArcGIS软件,运用空间自相关分析和核密度估计法对旅游资源空间格局进行了分析。结果表明,长江旅游带总体旅游资源、自然旅游资源和人文旅游资源在空间上均具有明显的聚类特征。总体旅游资源沿北纬30°线、G318国道以及沪昆、沪汉蓉高铁等交通主干线分布趋势明显;高级别旅游资源主要集中在长江三角洲地区;自然旅游资源主要集中在沪汉蓉及沪昆高铁沿线及其中间地带;人文旅游资源主要集聚在长江以南的长江三角洲、古徽州地区、滇西北地区以及黔东南少数民族地区。依据得出的旅游资源空间格局特征和分布规律,建议依托长江水道、G318国道和沿线高铁,打造东西向快速旅游通道和精品旅游线路;依托政策优势,联合多方组织机构形成跨区域旅游合作共同体。
    泛长江三角洲城市旅游经济发展的空间效应
    王坤, 黄震方, 曹芳东, 陈晓艳
    2016, (07):  1016-1023.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607002
    摘要 ( 481 )   PDF (497KB) ( 10 )   收藏
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    基于泛长江三角洲2002~2012年市域面板数据,并借助面板SDM及空间效应分解方法,对区域城市旅游经济发展及其动力因子的空间效应进行实证分析。结果表明:①区域城市入境和国内旅游发展都存在明显的空间依赖性和空间溢出效应,当邻近城市入境和国内旅游发展水平每提高1%,将促进本城市入境和国内旅游发展水平增加约0.257%和0.312%;②区域城市入境和国内旅游发展各动力因子的空间交互作用也较为明显。旅游资源禀赋、旅游服务设施、旅游交通设施和城市经济发展水平对入境旅游发展具有显著的空间溢出效应,旅游服务设施和城市经济发展水平对国内旅游发展的空间溢出效应也较显著。③保障性因子多为正向溢出,吸引性因子多为负向溢出。前者体现了动力因子的空间模仿效应,后者反映了空间竞争效应。保障性因子和吸引力因子的空间效应强度及作用路径差异推动着区域旅游发展格局不断演进。
    城市旅游地景观格局演变与优化研究——以南京为例
    陈玲玲, 曹杨, 易琳, 刘会玉
    2016, (07):  1024-1033.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607003
    摘要 ( 463 )   PDF (4860KB) ( 10 )   收藏
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    城市旅游地景观格局是城市旅游与景观生态共同的研究热点。研究以南京为例,利用ArcGIS技术,以累积耗费距离及旅游地景观演化模型为分析手段,探讨了研究区自1991年以来的景观格局演变与优化问题。结果表明:(1) 1991~2003年,旅游景观比重减少而非旅游景观增加;2003~2014年,旅游景观比重增加而非旅游景观递减。景观演化表现为先后台化再旅游化的特征。(2)河湖水面、公园与绿地、建设用地景观形状日趋规则化,林地、交通用地景观形状复杂度不断提升,景观破碎化程度加剧且多样性先上升后下降,表现出快速、高度城市化过程。(3)根据景观生态系统服务功能价值和空间作用,构建生态源地、生态廊道和生态节点等景观组分来加强生态网络的空间联系,提出格局优化方案。(4)非旅游型城市景观应进一步转变为典型旅游景观,以保持景观旅游化及旅游地景观演化的可持续性。
    2000~2014年武汉市城市扩展时空特征分析
    凌赛广, 焦伟利, 龙腾飞, 刘慧婵, 易予晴, 武盟盟, 王威, 何国金
    2016, (07):  1034-1042.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607004
    摘要 ( 669 )   PDF (6667KB) ( 7 )   收藏
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    基于不同时相的高分辨率遥感影像,采用面向对象的解译方法提取了武汉市2000、2005、2010和2014年的土地覆被信息,从城市扩展强度指数,城市中心坐标迁移和分形维数等方面分析了武汉市2000~2014年城市扩展时空特征。结果表明:2000~2014年间,武汉市城市扩展强度指数为1.41,各主城区城市扩展强度不一,洪山区建设用地的增加对主城区城市扩展的贡献最大;在扩展过程中,武汉市城市分形维数增加,城市空间形态变复杂;其扩展呈现核心-放射扩展模式,并逐渐转向圈层式;自然条件、经济、人口、交通、政策和城市规划是武汉市城市扩展的主要驱动力,但随着交通的发展,自然条件和经济对武汉市城市扩展的驱动作用正逐渐减弱。
    武汉城市圈城市用地扩张对经济增长贡献度的动态研究——“两型社会”试验区设置前后的比较
    周琰, 张安录
    2016, (07):  1043-1051.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607005
    摘要 ( 471 )   PDF (1035KB) ( 11 )   收藏
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    运用索洛余值法量化测度武汉城市圈“两型社会”试验区设置前后(2000~2006年和2007~2012年)各县区的TEP以及资本、劳动、土地、中间投入品等生产要素供给对经济增长的贡献度,为促进武汉城市圈供给侧结构性改革及提升土地要素产出效率提供参考。结果显示:武汉城市圈经济发展主要依靠资本、劳动等生产要素的投入以及技术进步,土地扩张对经济增长的影响相对较低,中间投入品的影响微弱;武汉城市圈“两型社会”实验区的规划设置提升了土地要素供给对经济发展的贡献率,城市土地扩张的产出效率有所增强,但在要素投入中仍显微弱、增幅较小,ΔES与ΔTEP的差距与对应区域产业结构对土地投入的依赖性呈反比。研究发现:武汉城市圈在经济发展中需要继续推进技术革新,加大对劳动力素质的培训及优质人才的吸引,促进经济增长方式由粗放转向集约;大力推行政策扶持以提高土地对经济的参与程度,以城市圈为整体统筹规划城市用地的供给,根据区域产业结构和资源优势制定差别化的土地供给与经济发展政策,从“供给侧改革”出发在作用原理及机制上集约利用土地。
    基于最小累积阻力模型的贵阳市景观生态安全格局构建
    蒙吉军, 王雅, 王晓东, 周朕, 孙宁
    2016, (07):  1052-1061.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607006
    摘要 ( 553 )   PDF (9500KB) ( 3 )   收藏
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    贵阳市是我国典型的喀斯特地区,水土流失严重,生态环境脆弱。在生态重要性、景观连通性和生态需求分析的基础上进行生态源地识别,根据土地覆被状况、人为干扰程度和夜间灯光数据构建了生态阻力面,基于最小累积阻力模型识别生态廊道网络,在此基础上构建了贵阳市域和市区的景观生态安全格局。结果表明:(1)贵阳市最重要和重要生态斑块总面积5393.43 km2,主要分布在西部和北部;生态用地斑块的景观连通度总体较高,其中园地最好,林地最差;生态需求较高的区域主要分布在人口密集的城市建成区周边。生态源地占总面积的18.56%,集中分布于北部及西南部红枫湖、百花湖等区域;(2)贵阳市生态廊道总长为933.58 km,其中关键廊道长287.6 km,沿东北向西南方向延伸。现状廊道遍布市域,主要为河流水系;潜在廊道和关键廊道98%都为林地,主要分布于北部和西部生态环境较好的山地丘陵区;(3)市区景观生态安全格局中,生态源地主要集中在百花湖、红枫湖、香纸沟、相思河等风景区,花溪湿地和南明河作为市区关键廊道纵贯南北。最后,在此基础上提出了“保护和建设并重、区县间统一规划的”生态系统管理对策,为贵阳市生态环境建设提供切实可行的科学指导。
    自然资源
    庐山不同森林植被类型土壤特性及其健康评价
    于法展, 张忠启, 陈龙乾, 沈正平
    2016, (07):  1062-1069.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607007
    摘要 ( 436 )   PDF (451KB) ( 6 )   收藏
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    土壤作为森林生态系统的一个重要因子,评价森林土壤健康状况对森林健康的维护经营以及森林系统功能的发挥具有重要意义。在系统调查和分析庐山8种森林植被类型土壤特性的基础上,评价指标分别从物种多样性以及不同的森林土壤特性中进行筛选,包括物种多样性系数、枯落物层厚度、腐殖质层厚度、土层厚度、容重、粘粒含量、有机质、pH值、阳离子交换量、全氮、水解氮、有效磷、速效钾、磷酸酶活性等指标,基于SPSS19.0软件对所获得数据进行差异性检验和相关分析,确定各项指标的权重,应用合适的土壤健康评分函数,将测得的指标值转换为对应指标的分值,最后通过加权综合法,计算其土壤健康指数,并对不同森林植被类型土壤健康状况进行评价。结果表明,8种森林植被类型下最终的土壤健康指数大小排序为:针阔混交林(0.78) > 常-落混交林(0.72) > 灌丛(0.69) > 常绿阔叶林(0.67) > 落叶阔叶林(0.64) > 竹林(0.59) > 马尾松林(0.53) > 黄山松林(0.46)。
    基于C5.0决策树和时序HJ-1A/BCCD数据的神农架林区植被分类
    李梦莹, 胡勇, 王征禹
    2016, (07):  1070-1077.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607008
    摘要 ( 526 )   PDF (5528KB) ( 10 )   收藏
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    我国神农架林区海拔高、气候复杂,森林类型多样,结构破碎,森林遥感分类难度较大。将2013年时间序列HJ-1A/B CCD遥感影像作为数据源,计算出植被指数(NDVI、DVI、RVI)和主成分第一分量(PC1),使用DEM数据生成地形因子(高程、坡度、坡向),构建植被分类时序因子集。运用C5.0决策树分类法将神农架林区植被细分为七类:针叶林;针阔混交林;落叶阔叶林;常绿和落叶阔叶混交林;常绿阔叶林;灌丛和草甸。结果表明:该方法的总体精度为72.7%,Kappa系数为0.67;在6~8月,针叶林、草甸和灌丛的植被指数明显低于常绿阔叶林、常绿和落叶阔叶混交林、落叶阔叶林和针阔混交林,对分类的贡献较大,称为植被分类的“窗口期”。PC1、NDVI和高程因子对神农架林地的区分度较高,而坡度、坡向和RVI因子对分类帮助不大。作为一种智能分类方法,C5.0决策树分类方法应用于30m分辨率的时间序列HJ-1A/B CCD数据,能够将地貌复杂的神农架林区植被分为七类,提高了类别精度,具有更高的应用价值。
    岷江上游植被生境适应性空间分异格局的间隙度分析
    樊敏, 郭亚琳, 李富程, 王青
    2016, (07):  1078-1085.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607009
    摘要 ( 475 )   PDF (3380KB) ( 12 )   收藏
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    了解岷江上游不同植被生境适宜性类型在整体和局部上的空间分异格局对植被生境管理和修复具有非常重要的意义。基于岷江上游4类植被生境适宜性类型空间分布图借助分形和贝叶斯理论,建立间隙度指数模型和多水平贝叶斯模型,实现定量表征不同植被生境适宜性类型在整体和局部空间上的聚簇和分异程度。结果表明:1)汶川在Ⅰ~Ⅳ类、Ⅲ类和Ⅳ类生境适宜性下的间隙度指数最大,其对应的空间分异尺度为3000 m(即为30倍网格边长,网格边长为100 m)、2900 m、2800 m,而松潘在Ⅰ类和Ⅱ类型下的间隙度指数最大,其空间分异尺度为3000 m、2700 m。2)Ⅰ~Ⅳ类、Ⅰ类和Ⅱ类生境适宜性分别在汶川、松潘和理县的间隙度维数最大,空间格局聚簇性较小,进一步证明空间分异尺度较大,而Ⅲ类和Ⅳ类生境适宜性在茂县的间隙度维数最大。岷江上游植被生境空间分异格局的间隙度分析,可以为研究生境空间格局及其生境管理尺寸在整体和局部上的差异提供必备的条件和依据。
    金沙江上游赠曲的鱼类与裸腹叶须鱼的食性
    朱挺兵, 李飞, 杨德国
    2016, (07):  1086-1092.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607010
    摘要 ( 534 )   PDF (1058KB) ( 9 )   收藏
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    2013年5月和9月对金沙江上游支流赠曲的鱼类资源和裸腹叶须鱼的食性特征进行了调查研究。结果表明,赠曲现有鱼类10种,隶属2目3科5属,其中鲤科鱼类7种,占70%;鮡科2种,占20%;鳅科1种,占10%。赠曲裸腹叶须鱼的食物组成包括53种(属)的浮游藻类、原生动物和节肢动物等。硅藻门是出现率百分比、相对重要性指数和数量百分比最高的饵料生物;水生昆虫是质量百分比最大的饵料生物。裸腹叶须鱼的摄食强度存在较明显的季节差异,雨季末期的摄食强度较低。食物中植物性饵料相对重要性随着裸腹叶须鱼体长的增长而增加。综合而言,赠曲的鱼类组成较为简单,鲤科鱼类是优势类群;裸腹叶须鱼属杂食性鱼类,且摄食强度存在季节性差异。为保护赠曲鱼类,建议在赠曲梯级水力开发过程中做好鱼类栖息地保护或再造等生态补偿措施。
    生态环境
    土地利用变化下沿海地区吸附态磷负荷动态变化研究
    臧玉珠, 林晨, 金志丰, 方飞, 周生路
    2016, (07):  1093-1102.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607011
    摘要 ( 578 )   PDF (13675KB) ( 6 )   收藏
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    吸附态磷是主要的面源污染物之一,它会导致水域环境质量恶化,是水体富营养化的重要污染源。科学估算吸附态磷污染负荷能够为治理沿海地区非点源污染,保护海洋生态安全提供理论依据。以遥感影像、降雨监测资料等多源数据为基础,综合考虑土壤侵蚀、泥沙输移率、磷富集系数等影响因子,构建吸附态磷负荷估算模型,估算了江苏沿海地区2000~2010年吸附态磷负荷量,分析了不同土地利用背景下吸附态磷负荷的动态变化特征,结果显示:(1) 2000~2010年,江苏沿海地区吸附态磷负荷明显增加,平均吸附态磷负荷模数由105.89 kg/km2·a增长至201.67 kg/km2·a,吸附态磷负荷总量由3284t增长至6255t。(2)10 a间,研究区的吸附态磷负荷热点面积减小,呈现出收敛聚集的态势,但热点区的吸附态磷负荷总量却明显增加,说明研究区内吸附态磷负荷的空间极化现象更为显著。(3)10 a间,各土地利用类型的平均吸附态磷负荷模数都显著增长,不同土地利用背景下吸附态磷负荷总量排序为水田 > 旱地 > 林地 > 草地 > 未利用地 > 园地。研究结果表明,不同土地利用背景下吸附态磷负荷存在显著差异,且不同土地利用类型相互转化时,吸附态磷负荷也随之发生变化,可通过调整土地利用结构,优化景观格局,减少和控制磷污染的发生。
    鄱阳湖湿地现状问题与未来趋势
    夏少霞, 于秀波, 刘宇, 贾亦飞, 张广帅
    2016, (07):  1103-1111.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607012
    摘要 ( 661 )   PDF (1667KB) ( 10 )   收藏
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    近年来鄱阳湖秋冬季水文呈干枯态势,湿地生态系统及其关键因子也发生了变化。如何合理保护和利用鄱阳湖湿地引起各方关注。系统综述了鄱阳湖湿地生态系统在水文、江湖关系、水质、水鸟栖息地、渔业资源等方面存在的问题,梳理了引起这些问题的外部和内部因素。针对“一切照常”和“水位调控”两种情景,预测了湿地未来的变化趋势,并指出了当前研究中的不确定性问题。研究认为:鄱阳湖秋冬季的低枯水位,对水质、湿地植被、水鸟栖息地以及鱼类食物资源和“三场”(即:产卵场、洄游通道、索饵场)产生了一定不利影响。建议通过模型模拟和情景预测来分析不同调控方案的影响效果,优化调控方案、将生态系统的负面影响降到最低。
    川南山地林分变化对土壤物理性质和抗蚀性的影响
    闫思宇, 王景燕, 龚伟, 罗建跃, 苏黎明, 舒正悦, 赵昌平, 蔡煜
    2016, (07):  1112-1120.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607013
    摘要 ( 476 )   PDF (464KB) ( 10 )   收藏
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    以川南天然林(TRL)及其转变成的毛竹林(MZL)、檫木林(CML)、柳杉林(LSL)、杉木林(SML)和水杉林(SSL)为对象,研究不同林分土壤物理性质和抗蚀性差异,以主成分分析法(ZCFM)和隶属函数法(LSHM)分别计算的土壤抗蚀性综合值Ⅰ(KSX-Ⅰ)和Ⅱ(KSX-Ⅱ)评价林分变化对土壤抗蚀性的影响,探索简便易行的土壤抗蚀性综合评价方法。结果表明,天然林转变为人工林后土壤物理性质和抗蚀性变差,呈现出有机质和>0.25 mm水稳性团聚体含量、水稳性团聚体平均重量直径、团聚度、孔隙度及物理稳定性指数降低,而结构体破坏率、不稳定团粒指数、容重、分散率及侵蚀系数增加。各林分土壤KSX-Ⅰ和KSX-Ⅱ均呈现出TRL > CML > SSL > LSL > MZL > SML的规律变化。土壤抗蚀性指标间相关性均达到显著(p<0.05)水平;土壤KSX-Ⅰ和KSX-Ⅱ之间呈显著相关关系(p<0.05),且两者均与各抗蚀性指标间呈显著相关(p<0.05)。说明天然林植被变化后会使土壤抗蚀性降低,影响原有植被水土保持功能,应该加强天然林及其生态功能保护;ZCFM和LSHM均可作为计算土壤抗蚀性综合值的有效方法,但考虑到计算过程的难易度,后者更简便易行。结果为土壤抗蚀性综合评价新方法的建立提供了参考。
    贵州省三岔河流域水化学特征及其控制因素
    侯祎亮, 安艳玲, 吴起鑫, 吴旌滔, 黄娟, 段少琼, 刘霄
    2016, (07):  1121-1128.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607014
    摘要 ( 535 )   PDF (2411KB) ( 11 )   收藏
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    对乌江源区三岔河流域枯水期和丰水期河水样品离子浓度及组成特征分析表明,河水主要的阴阳离子分别是HCO3-和Ca2+,分别占到总阴离子量的55%和总阳离子量的70%,与喀斯特地区流域相似。主要离子的时空分布的对比分析表明,Ca2+、Mg2+、Na+、HCO3-、Cl-枯水期浓度略高于丰水期,而K+、SO42-、NO3-两期浓度变化相对较小;空间分布的多样化,反映了不同小流域在地质背景、生态环境、人为活动等方面的差异对河水离子的影响。通过Gibbs图分析表明,研究区河水水化学主要受到岩石风化的影响,通过阴阳离子三角图分析表明,研究区河水水化学主要受到碳酸岩盐的影响,并且硫酸广泛参与到岩石风化中,人为活动对流域水化学组成也有一定影响。
    气候变化和人类活动对丹江口入库径流的影响及评估
    杨娜, 赵巧华, 闫桂霞, 黄琴
    2016, (07):  1129-1134.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607015
    摘要 ( 591 )   PDF (3154KB) ( 14 )   收藏
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    科学估算气候变化和人类活动对河川径流的影响,可以更为合理地规划利用地球水资源。针对丹江口水库入库径流的减少问题,分别采用Mann-Kendall方法和Pettitt检验,对1960~2012年间丹江口水库入库径流的年际和年内变化趋势进行了分析,并与同时期汉江上游20个地面观测站的降水、气温的年际和年内演化趋势进行了比较,从气候变化和人类活动影响的两个方面分析了入库径流减少的原因。在此基础上,利用气候弹性模型分别估算了气候变化和人类活动对径流的影响度。结果表明:近年来丹江口入库径流的减少主要受春季和秋季径流减少的影响,在春季径流的减少总量中,气候变化的贡献度为67%,人类活动为33%;秋季径流的减少总量中,气候变化的贡献度为88%,人类活动为12%。气候变化是导致丹江口入库径流减少的主要原因。
    基于GMS的山区三维地质模型及应用研究
    龚继文, 李崇明, 程艳茹, 张韵, 赵丽
    2016, (07):  1135-1141.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607016
    摘要 ( 471 )   PDF (13381KB) ( 10 )   收藏
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    本文基于GMS平台,在综合分析重庆某山区地质平面图、地质剖面图、钻孔资料等数据基础上构建了三维可视化地质模型。模拟结果表明:研究区砂泥岩倾斜互层的沉积顺序和不同岩性的空间分布情况与该区已有资料相一致;模型剖面与实际地质剖面面积之比约为1.15,主要岩性面积百分比相对误差绝对值均在15%以内。运用该模型概化为三维水文地质模型,模拟得出研究区地下水流场空间分布,体现了三维地质模型在地下水数值模拟方面的运用价值。该模型的构建为山区区域地质结构研究提供了参考,也为今后该地区开展地下水相关工作打下了基础。
    基于SPEI的西南农业区气象干旱时空演变特征
    李军, 王兆礼, 黄泽勤, 钟睿达, 卓圣峰, 陈希贤
    2016, (07):  1142-1149.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607017
    摘要 ( 634 )   PDF (24119KB) ( 8 )   收藏
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    干旱已成为西南农业区的具有一定破坏力的自然灾害,研究干旱的时空变化对该区干旱的评估、预测具有重要的现实意义。根据西南农业区1962~2012年月气象资料,利用Penman-Monteith公式计算蒸散发和标准化降水蒸散指数(SPEI)值;采用线性回归、Mann-Kendall方法、小波分析和旋转经验正交函数(REOF)等方法分析了西南农业区干旱时空变化。研究结果表明:(1)西南农业区整体呈干旱化趋势;2000年以来年、四季变干趋势更加明显;秋季变干趋势显著;年均SPEI指数不存在显著突变点;年和四季干湿变化均存在2~8 a左右的振荡周期。(2)根据REOF分解的前6个空间模态,将西南农业区划分成6个干湿特征区域:云南高原东部区、汉中盆地区、东部山地区、云南高原西部区、四川盆地区、贵州高原区;其中云南高原东部区变干趋势显著,汉中盆地区和东部山地区有变湿润趋势,但并不明显;6个分区干湿变化普遍存在2~6 a左右的振荡周期。研究结果可为西南农业区防旱、抗旱提供科学参考。
    基于逐月退水系数的三江源枯季径流特征分析
    毛天旭, 王根绪
    2016, (07):  1150-1157.  doi:10.11870/cjlyzyyhj201607018
    摘要 ( 522 )   PDF (2146KB) ( 7 )   收藏
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    利用1960~2009年三江源区枯季月径流数据,分析了退水过程中月径流和退水系数的变化趋势,并利用逐月退水系数重建了枯季径流过程。结果表明:(1)黄河源区和澜沧江源区枯季月径流呈减少的趋势,长江源区呈微弱的增加趋势,枯季径流受控于夏季径流,二者保持一致的变化趋势;(2)黄河和长江源区逐月退水系数的变化趋势在整个退水期是增加的,意味着地下水退水过程减缓,这可能是长期的气候变暖导致江河源区地下水库容增加的结果,在澜沧江源区退水系数的变化没有明显的趋势;(3)可以利用多年平均退水系数和10月径流来重建冬季(11月到来年2月)月径流量,计算值与实测值误差控制在8%以内,拟合精度较高。该研究对认识气候变化背景下三江源区枯季径流特征和水文预报方面具有一定参考价值。
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