一、黑河流域下游天然植被生态及需水研究（论文文献综述）
李骊[1]（2021）在《近28年新疆克孜河流域天然植被时空动态特征及生态风险评价》文中研究指明
李骊,张青青,李宏,王雅梅,赵新风[2]（2021）在《近28 a克孜河流域天然植被需水满足程度研究》文中研究说明以克孜河流域天然植被为研究对象,基于Landsat TM遥感影像及流域统计年鉴,分析了1990年、2000年、2010年及2018年流域天然植被的动态变化,采用潜水蒸散法计算了4个时期流域天然植被的生态需水量,研究了现状年流域天然植被潜水蒸发的极限埋深及恢复需水量。结果表明:（1）克孜河流域天然植被面积在28 a年间减少了1612.48 km2,减少幅度18.99%,总覆盖度减少22.26%;（2）克孜河流域天然植被在4个时期内的需水量分别为7.69×108m3、7.49×108m3、6.65×108m3及5.84×108m3;（3）克孜河流域4个时期内流域来水均无法完全满足天然植被的生态需水量,分别缺水6.65×108m3、7.49×108m3、6.11×108m3和5.84×108m3,流域缺水现象十分严重。为保证天然植被的生态需水,确定5.5 m为潜水蒸发极限地下水位埋深,所需水量为9.73×108m3。
魏乐民[3]（2021）在《基于生态承载力空间优化的疏勒河流域天然植被生态需水量研究》文中进行了进一步梳理生态超载问题在干旱区内陆河流域普遍存在。疏勒河流域作为典型的干旱区内陆河流域,位于我国北方防沙带,也是我国“一带一路”的重要节点,气候干旱,水资源稀缺,生态环境十分脆弱,随着人口的增加,人类对于生态承载力的需求与日俱增,生态超载问题尤为突出。流域生态承载力优化是维持生态承载力可持续供给、解决生态超载问题的有效途径。然而,干旱区内陆河流域的水资源是流域生态承载力优化的重要限制因素,特别是天然植被作为生态承载力的主要提供者,对生态需水量具有极强的依赖性,因此,生态需水量的合理配置是保障天然植被生态承载力优化的关键。目前,国内外对于干旱区内陆河流域天然植被生态承载力空间优化格局下的植被生态需水量尚未开展深入研究。为此,本文瞄准这一关键科学问题,以疏勒河流域为例,在遥感和GIS技术的支持下,基于气象数据和遥感数据,运用Penman-Monteith公式法和基于植被净初级生产力的生态足迹法（NPP-EF）分别估算了2000-2018年疏勒河流域天然植被耗水量和生态承载力,分析了二者时空格局及其空间相关性;基于此,构建了基于元胞自动机模型的生态承载力优化模型,设置了三种生态承载力优化情景并开展了该流域生态承载力优化;进而,以植被耗水量作为植被生态需水量,定量估算了三种情景下流域天然植被生态需水量,并提出了流域生态需水量的空间配置和调控政策建议,以期为流域生态水资源调控提供参考依据。主要结论如下:（1）2000-2018年疏勒河流域的天然植被耗水总量总体呈现先增加后减少的趋势,流域天然植被多年平均耗水总量为14.86×108m3。空间上,南部祁连山区的天然植被耗水量最多,中部平原区次之,北部马鬃山地区最少。低覆盖度草地耗水量最多,有林地最少。单位面积植被耗水量呈现有林地>灌木林地>疏林地>高覆盖度草地>中覆盖度草地>低覆盖度草地的规律。（2）2001-2018年疏勒河流域生态承载力均值呈现波动增加趋势。空间上,祁连山地区的生态承载力最大,中部平原区次之,马鬃山地区最小。生态承载力总量上,未利用地>草地>耕地>林地>城乡建设用地>水域。单位面积生态承载力呈现耕地>城乡建设用地>林地>草地>水域>未利用地的规律。（3）疏勒河流域天然植被耗水量与生态承载力在空间上具有一定的正相关性。植被耗水量高生态承载力也高的区域占天然植被区总面积的11.43%;植被耗水量低生态承载力也低的区域占比为33.08%。（4）较基准年（2018年）,三种生态承载力优化情景下的生态承载力空间格局变化不大,但内部变化的异质性明显,其中,土地利用适宜性概率最大情景下的流域总生态承载力减少了203730.68wha;生态承载力最大情景下的流域总生态承载力增加了76700.25wha;生态可持续发展情景下的流域总生态承载力减少82300.57wha。（5）较基准年（2018年）,三种生态承载力优化情景下的天然植被生态需水量空间格局变化不大,南部祁连山区的天然植被生态需水量最多,中部平原区次之,北部马鬃山地区最少。三种情景的流域生态需水总量较基准年均有所增加,其中,土地利用适宜性概率最大情景下的流域植被生态需水总量为16.86×108m3,较基准年增加2.40×108m3;生态承载力最大情景下的植被生态需水总量为17.30×108m3,较基准年增加2.84×108m3;生态可持续发展情景下的植被生态需水总量为17.97×108m3,较基准年增加3.51×108m3。
汪瑞[4]（2020）在《阿克苏河灌区植被及湖泊生态需水量估算与特征分析研究》文中认为长期以来,西北干旱地区水资源利用以工农业生产用水及生活用水为主,忽视了生态环境所需水量。阿克苏河灌区位于阿克苏河干流以西,是典型的干旱绿洲农业区,农业生产条件优越,灌溉农业十分发达,灌区农业用水量占灌区用水总量的98.22%,农业用水严重挤压生态用水,出现了植被退化、地下水位下降等环境问题。因此,合理界定灌区生态需水量及其时空分布特征,为灌区水资源合理配置和生态需水调度提供科学依据,对维持和改善灌区生态环境具有重要意义。本文以阿克苏河灌区为研究区,基于遥感影像数据、气象数据和地下水位数据,以ArcGIS软件为平台,分析灌区近二十年土地利用类型结构、艾西曼湖湖泊水域面积和地下水位时空变化过程和特征,基于此确定生态需水分类和组成对象,采用面积定额法、潜水蒸发法、植被蒸散发法和水量平衡法合理界定植被及湖泊生态需水量,并对现状年生态需水量的时空分布特征进行分析。主要结论如下:（1）1996-2018年,阿克苏河灌区土地利用类型变化整体上较为复杂。总体上,耕地、建设用地、其它土地面积增加,林地、草地、水域面积减少。耕地增加面积最大,以林地、草地和其它土地转入为主。林地面积减少幅度最大,主要转出为耕地、草地。草地面积变化较小,以林地和其它土地的转入为主,主要转出为耕地和其它土地。灌区土地利用类型的转化受人类活动的干扰较为强烈,耕地面积显着扩张,天然林地、草地呈现出退化的趋势,林地退化尤为严重。“十二五”以来,在阿克苏地区生态保护政策和生态修复工程的作用下,草地面积呈现恢复态势。（2）1996-2018年,艾西曼湖水域面积严重萎缩,水域面积由61.57km2萎缩至20.86 km2。艾西曼湖水域面积变化经历了快速下降、缓慢下降和缓慢恢复三个阶段。1996-2005年湖泊萎缩速度最快,湖泊变化强度为-6.57%;2005-2015年,湖泊萎缩速度减慢,湖泊变化强度为-1.11%;2015-2018年,湖泊水域面积有所恢复,但依然处于严重萎缩状态。艾西曼湖水域面积变化呈现出明显的空间分异,正南、西南、东南、正北方向变化最为剧烈,正北方向水域面积略有扩张,正南、西南和东南方向水域面积严重萎缩,其他方向变化较为缓慢。（3）2000-2018年,阿克苏河灌区地下水位呈现显着下降趋势,平均地下水埋深由2.56 m下降至3.80 m。灌区东南部、南部及中部地区地下水埋深较浅,水位变化幅度小,地下水位基本稳定;西部、北部地下水位较深,地下水位明显下降。地下水埋深空间差异显着,呈现东南浅西北深的空间分异。（4）阿克苏河灌区生态需水对象为天然绿洲生态系统中的植被和湖泊。计算得到阿克苏河灌区现状年植被生态需水量为3.441-4.012×108m3,湖泊最小生态需水量为0.225×108m3;恢复目标下植被生态需水量为4.838-5.724×108m3,湖泊最小生态需水量为0.666× 108m3。现状年生态需水量存在明显的时空分异特征,植被及湖泊生态需水量集中在4-9月,6-7月最高,季节上夏季>春季>秋季>冬季,春、夏季是灌区生态需水量缺口最大的季节;植被生态需水量高值区集中在灌区南部、西南部和东南部河流沿岸地区,河流沿岸0-2 km范围内植被生态需水量最为集中,且呈现出随着距河流距离增大而减少的趋势,各河流沿岸6 km范围内生态需水量依次为:喀什噶尔河>叶尔羌河>和田河>阿克苏河,艾西曼湖湖泊生态需水量集中在正北、西北、东南和西南方向。
乔子戌[5]（2020）在《黑河流域荒漠绿洲面向生态稳定的地表水与地下水联合调控研究》文中研究表明近百年来,气候变化和人类活动对水资源产生了较大影响,全球范围内需水量的大幅增长与水资源的短缺形成了尖锐矛盾,极端水事件发生频率逐步提高,生态环境不断恶化,水资源合理调控作为解决这些问题的有效手段之一,已经开展了很多研究,但针对荒漠绿洲所在流域兼顾植被恢复与农业用水、地表水与地下水（地下水位）联合调控的研究较少。黑河流域水资源匮乏,气候干旱,是典型的西北内陆河流域,对黑河流域进行地表水与地下水联合调控研究,在丰富地表水与地下水联合调控相关研究成果的同时,对黑河流域生态环境恢复具有现实意义,亦为中国西北内陆河流域绿洲生态改善提供了参考。本文以中国西北内陆河流域典型流域—黑河流域东部子水系中下游平原区（上游为山丘区,水资源开发利用程度较低）为研究区,在收集整理研究区气象站气象要素、水文站径流要素、张掖和额济纳等市县社会经济、供用水、黑河流域遥感影像、黑河流域地下水埋深等多年年（月）序列数据的基础上,深入分析水资源开发利用现状、存在的问题,开展供需水预测,提出面向生态稳定的地表水与地下水联合调控新模式;使用水平衡原理、多目标规划、遗传算法、大系统分解协调理论等方法,构建水平衡模型及地表水与地下水联合调控模型,提出黑河流域荒漠绿洲面向生态稳定的地表水与地下水联合调控方案,主要结论如下:1.黑河流域现状水资源开发利用中存在的主要问题是:水资源匮乏,开发利用强度大、生态环境恶化、用水结构不合理、水利工程等影响大、管理力度不足、管理机制体系不健全等。2.结合植被面积和盖度与地下水位、社会经济发展等,在有限水资源条件下以及一定的节水措施下,初步预测了研究区未来供需水状况,根据相关规划与文献确定,研究区可供水量为24.6亿m3;2035年需水量为29.25亿m3,其中农业、工业、生活、生态需水量分别为13.08亿m3、1.59亿m3、1.39亿m3、13.19亿m3（其中额济纳绿洲植被需水量为6.74亿m3）,水资源初步平衡分析表明缺水4.65亿m3;2050年需水量为30.46亿m3,其中农业、工业、生活、生态需水量分别为12.26亿m3、1.84亿m3、1.72亿m3、14.64亿m3（其中额济纳绿洲植被需水量为7.54亿m3）,水资源初步平衡分析表明缺水5.86亿m3,研究区供需矛盾突出,缺水量较大,这就需要未来合理调控水资源,解决缺水、生态恢复等问题。3.对黑河流域莺落峡、草滩庄、黑河大桥、正义峡等断面下泄量进行了系统分析,总体上看,近十年黑河流域进入了丰水期,下泄量呈明显增加的趋势。在此基础上,利用2000-2016年黑河流域中游水文、气象、供用水等数据,建立了黑河流域中游水平衡模型,并利用最小二乘法和遗传算法进行了参数率定,最终得到相关系数为0.8、NSE系数（纳什效率系数）为0.59的黑河流域中游水平衡模型,模型可以很好的描述地表水与地下水之间的响应关系以及莺落峡来水量与正义峡下泄量之间的关系。4.纳入中游水平衡模型,构建了研究区面向生态稳定的地表水与地下水联合调控模型,初步供需水平衡分析显示研究区缺水量较大,因此模型坚持以供定需的原则,协调生态、工业、农业、生活等用水,在有限水资源条件下,利用充分的节水措施以及产业结构调整措施,实现生态恢复、水资源利用效率和效益最大化、满足各行业发展规模、水资源得到可持续利用的总体目标,经模型运算求解后,提出了黑河流域荒漠绿洲面向生态稳定的地表水与地下水联合调控方案。经优化调控后2035年研究区总配水量为24.49亿m3,其中地表水配水量为18.2亿m3,地下水配水量为6.29亿m3,农业、工业、生活、生态配水量分别为8.31亿m3、1.59亿m3、1.39亿m3、13.2亿m3;2050年总配水量为24.6亿m3,其中地表水配水量为18.2亿m3,地下水配水量为6.4亿m3,农业、工业、生活、生态配水量分别为6.53亿m3、1.84亿m3、1.72忆m3、14.51亿m3;经济系统内部工业效益占比逐渐增大,研究区经济效益逐步上升,下游荒漠绿洲区自然绿洲面积不断扩大,基本可以恢复到目标年水平,实现荒漠绿洲区的生态稳定。
杨媛媛[6]（2020）在《基于多源数据的开都-孔雀河流域天然植被生态需水研究》文中研究指明开都—孔雀河流域作为我国西北内陆干旱区的典型代表和陆上丝绸之路经济带的关键区,其经济发展和生态平衡受水资源严重制约,水资源矛盾突出。因此,开展流域天然植被生态需水的定量研究,是促使社会经济与生态环境协调发展的关键,可为维持流域内天然绿洲与人工绿洲的适宜规模提供理论依据,有利于促进社会经济的可持续发展、退化生态系统恢复与生态文明建设。本文使用MODIS遥感数据和全球陆面同化系统（GLDAS）数据,基于P-T（Priestley-Taylor）模型,充分考虑植物系数和土壤水分限制系数,计算得到流域天然植被蒸散量;然后,结合天然植被类型、分布及覆盖面积,对开都—孔雀河流域2000年、2010年和2018年的各类天然植被现状生态需水进行了计算,得到了植被在主要生长期（4—10月）的生态需水量,并从时间变化和空间分布两个方面对天然植被生态需水进行了分析。研究结论如下:（1）流域日潜在蒸散量变化明显,于4月开始增长,在7月中、下旬达到峰值,随后开始逐渐减少;天然植被日实际蒸散量ETc变化趋势与日潜在蒸散量ETP-T变化趋势具有一致性。（2）以巴音布鲁克气象站和尉犁气象站为例,采用FAO P-M公式计算值对P-T模型模拟得到的天然植被实际蒸散量进行验证,发现两个站点精度检验结果R2分别为0.9762和0.875,表明本文中使用的P-T模型计算结果达到了相对较好的效果。（3）从天然植被生态需水的时间变化特征来看,（1）单日生态需水量:六类天然植被在不同的生长阶段的单日生态需水量具有明显的差异,其值先增大后减小。天然林、草地单日生态需水量的高值出现在7月中下旬,天然草地单日生态需水量的低值出现在10月份,而天然林地单日生态需水量的低值出现在4月初,这是由不同类型天然植被自身的生长机制导致的。（2）月生态需水量:各类天然植被的生态需水量均呈现先增后减的趋势,4—7月为需水增长期,7月达到峰值,7—10月为需水减少期,这与植物的生长周期规律相一致。高覆盖度草地4—10月的生态需水量变化幅度在6类天然植被中一直处于最高,其他5类天然植被变化幅度相对较小。（3）年生态需水总量:2000、2010、2018年流域内的天然植被生态需水总量分别为156.9596×108m3、156.5375×108m3和186.3474×108m3,近19年流域内天然植被生态需水呈先减少（2000—2010年）再增加（2010—2018年）的趋势,与天然植被面积变化趋势相一致。（4）从天然植被生态需水的空间分布特征来看,（1）不同类型天然植被单位面积平均生态需水量从大到小依次为:有林地（441.24 mm）>灌木林（339.60 mm）>高覆盖度草地（324.97 mm）>疏林地（284.09 mm）>中覆盖度草地（281.57 mm）>低覆盖度草地（244.97 mm）。（2）不同分区天然植被的生态需水量差异较大,表现为开都河流域山区（122.3801×108m3）>孔雀河流域平原绿洲区（24.0340×108m3）>开都河流域平原绿洲区（7.5288×108m3）>孔雀河流域山区（5.1230×108m3）。
祖拜代·木依布拉[7]（2019）在《新疆克里雅河流域土地利用/覆被变化及其可持续性研究》文中研究表明西北干旱区流域水土资源的大规模开发和不合理利用导致了植被退化、土地荒漠化等生态环境问题,影响了干旱区生态安全和可持续发展。作为我国西部大开发和“一带一路”发展战略实施的重要区域,塔里木盆地一直是干旱区生态环境研究的热点区。克里雅河位于塔里木盆地南缘,是塔里木盆地中重要的河流之一。近年来,在气候变化和绿洲开发日益增强的驱动作用下,该流域土地利用/覆被发生了较大的变化,水土资源供需矛盾日益突出,使流域可持续性研究突显其重要性。鉴于此,本研究基于遥感、气象、水文和社会经济数据,采用地理信息系统和相关统计法分析了克里雅河流域1995-2015年土地利用/覆被与景观格局变化过程,气候变化背景下的地表径流变化和植被生长状况,以及在气候和人类活动影响下的流域水资源利用结构时空变化特征,评价了流域水资源供需平衡和绿洲稳定性,为流域水土资源的合理规划提出了对策和建议。研究结果可为克里雅河流域制定合理的水土资源开发利用模式,以及为社会经济的可持续发展提供科学依据。主要研究结论如下:1)克里雅河流域1995-2015年土地利用/覆被（LUCC）时空变化较明显。除了荒漠以外,草地是整个流域内分布最多的LUCC类型。冰川雪地和湖泊分布在河流上游,耕地主要分布在中游,灌木林主要分布在下游。在以河道为中心的缓冲带内,离河道越近低覆盖草地、耕地、中覆盖草地、灌木林和有林地分布面积越大,反之亦然。从时间变化趋势看,上游冰川雪地减少、草地和林地增加。河流中、下游,尤其下游东侧低覆盖草地退化最明显。耕地增加最明显的区域在河道附近;2)克里雅河流域1995-2015年景观格局变化较大。景观水平上,景观多样性在河流上游增加,中游和下游降低。河流中游和下游的绿洲-荒漠过渡带景观破碎度变大。类型水平上,上游冰川破碎度变大,林地和草地连接度越来越大。中游河道附近耕地分离度变小、聚集度变大,草地和林地破碎度变大。草地景观格局变化在绿洲-荒漠过渡带较明显。下游林地、灌木林、草地破碎度变大;3)1960-2015年克里雅河流域气候与地表径流变化显着。流域年均气温为11.8℃,增幅为0.16℃/10a（P<0.01）,冬季最低气温升高对年均气温的贡献最大。流域多年平均降水量为50.3 mm,有缓慢增加趋势。多年平均潜在蒸散量（ET0）为1323.24 mm,以34.21 mm/10a的幅度显着减少,其变化主要受风速的影响。流域年均径流量为7.48亿m3,增幅为0.4亿m3/10a（P<0.01）。径流年内分配不均匀,夏季径流占年径流的66.4%。地表径流变化主要受气温的影响;4)过去20年克里雅河流域植被归一化指数空间差异较大,变化显着。河流中游NDVI最高,下游NDVI最低,离河道越近NDVI越高,反之亦然。1995-2015年,随着气温的升高和径流增加,河流上游（P<0.05）和中游（P<0.01）NDVI显着增加,下游NDVI显着降低。河流上游NDVI变化与降水显着正相关（P<0.05）,中游NDVI变化与气温相关性较显着;5)克里雅河流域植被生态需水时空变化较大。1995-2005年植被生态需水量在下游最大、上游最少,2010-2015年上游最大、下游最少。整个流域植被生态需水量在1995-2005年呈增加趋势,而在2010-2015年明显减少。流域景观格局变化对植被生态需水有影响。上游PD、LSI、PARAMN、IJI、SPLIT和COHESION等景观指数与植被生态需水量显着相关,对中游植被生态需水有较好解释能力的有COHESION和SPLIT,下游LSI、SPLIT、SHDI和IJI等景观指数与植被生态需水变化相关性最显着;6)克里雅河流域典型农作物需水量有增加趋势。流域内典型农作物有棉花、玉米和小麦,平均需水量分别为754.94 mm、581.92 mm和458.08 mm,均呈增加趋势。三种典型农作物在各生育阶段的需水大小排序为:生育中期>快速发育期>成熟期>初始生长期。典型农作物需水变化的主要影响因子为平均气温和作物播种面积。从典型农作物需水预测结果看,气候变化情景下研究区典型农作物需水量在未来20年将会持续增加;7)克里雅河流域需水结构变化较大,水资源供需不平衡。在各业需水中农业需水和生态需水占总需水的98%。从需水变化趋势看,1995-2015年生态需水减少,农业需水、生活需水和畜牧业需水增加,其中变化最明显的是农业需水。2010-2015年农业需水占生态需水的两倍以上。水资源供需平衡结果表明,除了 2010年流域供水量同时满足河流中、下游需水以外,其它年份供水量只满足了中游需水,下游均处于缺水状态;8)过去20年,流域内绿洲稳定度较低,绿洲开发规模较不合理。基于水热平衡原理的绿洲稳定度计算结果表明,在保持绿洲稳定度为0.75时,2005年和2015年耕地超出了适宜发展规模。当稳定度为1时,只有2010年耕地面积在合理规模之内。从克里雅河中游未来两个时期的耕地适宜发展规模预算结果得到,2025年研究区耕地适宜发展规模为321.13-428.38 km2,2035年适宜发展规模为340.79-454.62 km2。调整农业种植结构、推广节水灌溉技术、提高农业用水效率来减缓由农业开发程度大而造成的环境压力是保持流域长期持续发展的有效途径。
汪勇[8]（2020）在《干旱区绿洲生态安全与地下水位调控研究》文中提出我国对内陆河干旱区生态水文大规模的研究始于九五国家科技攻关计划重大项目西北地区水资源合理利用与生态环境保护研究（1996-2000）。经过多年研究,对西北内陆河干旱区水文循环与生态格局的结构关系与演变机理有了明确认识。山区降雨产流,平原区径流消耗,出山口径流形成地下水潜流场,形成并支撑平原区绿洲-过渡带-荒漠共生体系,即由水分驱动的干旱区平原生态圈层结构。水资源开发利用改变了地下水位的空间分布,生态圈层结构也随之改变。因此生态系统的安全取决于地下水潜流场的稳定性,关键在于保持绿洲荒漠之间一定规模的过渡带,阻止荒漠扩张,使绿洲与荒漠保持安全距离。根据生态圈层结构理论,这需要过渡带保持一定的地下水埋深。绿洲安全是内陆河干旱区生态保护的核心。灌溉是干旱区水资源开发利用的常见形式,这是水分向绿洲集中的过程,对绿洲生态安全会造成重大影响。一方面,由于水资源向绿洲集中,潜流场外缘地下水位下降,导致绿洲荒漠交错过渡带植被退化消亡,过渡带面积减少,荒漠向绿洲进逼。另一方面,灌溉排水不畅,导致绿洲内部地下水位剧烈上升,产生次生盐碱化。例如,地处河西走廊的黑河流域1970年代至1990年代,天然绿洲萎缩,过渡带面积减少了 6972km2,荒漠扩大了 14281km2。1990年代至2016年,人工绿洲面积又增加了 732km2,而过渡带进一步减少4127 km2,荒漠面积持续扩大。与此同时,次生盐碱化面积不断扩大,累积达到722.22km2,初步估算因盐渍化而蒸发损耗与被咸化的水量合计约6.92～8.22亿m3/年。这种由地下水位（埋深）变化导致荒漠化与盐碱化并存的生态问题,内外夹击,严重威胁着绿洲生态安全。本文旨在研究探索一种系统解决内陆河干旱平原绿洲生态安全问题的综合技术方法途径,通过理论分析与实证考察,对荒漠化和次生盐碱化形成演变机理及其内在联系进行深入研究,通过人工干扰局部地下水位,协同消除次生盐渍化、恢复过渡带以遏制荒漠化扩张。基于干旱区内陆河平原生态圈层结构原理,论述绿洲-过渡带-荒漠共生体系与地下水埋深变化机理联系,建立绿洲生态安全的理论基础。内陆河出山口以下平原为径流耗散区,潜水蒸发是其主要形式,以潜水影响层概念描述毛管上升水分布规律,建立地下水位（埋深）与地表生态单元补排关系,从机理上揭示荒漠化与盐渍化的地下水埋深条件。对绿洲生态安全的关键绿洲荒漠交错过渡带进行深入研究,开展过渡带野外调查,包括群落构成、群落演替、地下水埋深等,界定过渡带合理范围,以阻止荒漠化扩张。通过潜水影响层与过渡带植被根系作用层关系定义控制荒漠化边界的临界地下水埋深,以潜水影响层与地表面关系定义产生次生盐碱化的地下水临界埋深,并提出相应的定量计算方法与结果。基于支撑生态圈层结构的地下水连续潜流场概念,提出协同解决灌区内部次生盐碱化和过渡带荒漠化的地下水位调控思想及技术方法。本文以黑河流域中下游平原区为例,并选择罗城灌区（绿洲）深入剖析,通过大量的野外实地调查和研究分析,开展内陆河干旱区绿洲生态安全应用研究。论文取得了如下主要研究成果。（1）建立了干旱区绿洲生态安全的理论基础。根据干旱区内陆河平原生态圈层结构原理,通过揭示绿洲-过渡带-荒漠共生体系与地下水埋深变化机理联系,表明过渡带对于遏制荒漠化扩张、保障绿洲生态安全起决定性作用,因此保护并恢复过渡带是绿洲整体生态安全的关键。由于以灌溉为主的水土资源开发利用是水资源向绿洲集中的过程,必然导致地下水位的空间分布发生变化:一是潜水蒸发最薄弱的过渡带地下水位下降,结果是过渡带退化,荒漠化随之扩张,导致绿洲直接面对荒漠;二是灌区排水不畅使地下水位超乎寻常地上升,导致绿洲内部出现大量盐碱地,直接威胁绿洲自身安全。显然,水资源利用不可避免地同时引发过渡带退化荒漠扩张与次生盐渍化。潜流场的连续性使得二者既有必然的内在联系,又具有互补性,为协调研究提供了理论依据。（2）建立了干旱平原潜水蒸发概念性模型,从机理上揭示荒漠化与盐渍化的地下水埋深条件。内陆河出山口以下平原为径流耗散区,潜水蒸发是其主要形式。由于毛管吸引力驱动,依附于潜水面形成潜水影响层,地下水通过潜水影响层与地表生态产生联系。地表植被通过根系作用层从潜水影响层吸收水分,对于过渡带,当地下水位下降,潜水影响层与过渡带植被根系作用层脱离接触,由于失去水分补给,导致过渡带植被消亡,形成荒漠入侵。当地下水位上升,潜水影响层接触到地表,携带土壤中的盐分不断输送到地表析出结晶,形成次生盐碱化。潜水影响层概念描述了潜水面毛管水的分布规律,将毛管水最大上升高度定义为潜水影响层厚度用以概括土壤毛管上升水活动范围,以土壤水垂直分布描述潜水影响层内土壤水分布结构。利用自主推导研发的土壤毛管当量孔径推理计算公式,通过分析参数取值方法,探讨了液体表面张力在不同生态问题中取值问题,深化了潜水影响层厚度的计算方法。利用经验公式拟合曲线,同时尝试从理论推导了潜水影响层土壤水分布结构。（3）对影响绿洲生态安全的关键因素绿洲荒漠交错过渡带进行深入研究,通过大量野外调查与研究分析,确定了黑河流域中下游平原区合理荒漠边界。在黑河流域平原区开展过渡带野外调查和研究分析,包括植被演替、群落构成、根系作用层范围、地下水埋深等,共计235个野外植被取样点,8个河岸典型断面植被与地下水关系调查,68个地下水观测点。确定了黑河流域平原区过渡带植被主要群落类型为骆驼刺、梭梭、白刺、沙拐枣、柽柳,主要分布规律为多呈单一物种、中低盖度形式。得到了水分改变条件下植被演替的规律,随着水分条件的改变,过渡带灌木半灌木过渡型植被群落逐渐向荒漠地带性植被演替甚至消亡。根据野外调查的不同植被群落的根系作用层厚度及地下水埋深资料,分析了过渡带获得地下水补给的埋深条件,确定了黑河流域中下游平原区过渡带合理保护范围,通过界定过渡带-荒漠边界阻止荒漠化扩张。（4）根据荒漠化和次生盐碱化产生机理,定义对应的地下水临界埋深并实施计算,作为治理和管控的重要依据。当潜水影响层与过渡带植被群落根系作用层发生接触才开始吸收水分,二者有交叉地下水才能够对过渡带植被形成稳定补给,因此将潜水影响层厚度与过渡带植被根须作用层厚度之和定义为荒漠化地下水临界埋深。在潜水蒸发作用下土壤盐分被溶解并随着水分运动,当潜水影响层与地表发生接触后,携带的盐分将在地表析出结晶,因此将潜水影响层厚度直接定义为次生盐碱化地下水临界埋深。通过罗城灌区实施计算,并进行大量野外实证分析,获得罗城灌区外围过渡带梭梭+白刺+沙拐枣、柽柳、骆驼刺+芦苇+沙蓬3种植被群落的荒漠化地下水临界埋深分别为8.26m、11.26m和13.26m,绿洲灌区内部次生盐碱化地下水临界埋深为1.29m。（5）基于支撑生态圈层结构的地下水连续潜流场概念,提出了协同解决过渡带荒漠化和灌区内部次生盐碱化的地下水位调控思想及技术方法。过渡带荒漠化是绿洲外围潜流场收缩,地下水埋深过深,导致过渡带植被缺水而消亡;绿洲内部次生盐碱化是地下水埋深过浅,水量过剩。显然二者从水量上高度互补。基于地下水流场的连续性,可以对地下水进行局部人工干预,调控地下水位,协同解决过渡带荒漠化和次生盐碱化。地下水位调控:抽取盐碱地咸水,将地下水位调降到盐渍化临界埋深之下以消除盐渍化;将抽出的咸水输送到过渡带调升地下水位至荒漠化临界埋深之上以恢复过渡带,阻止荒漠扩张。本文以罗城灌区为地下水位调控示范进行分析研究,并对黑河流域进行了潜力估算。得到:①罗城灌区盐碱化区域被矿化水量为1.76×106～4.70×106 m3,另有自盐碱地蒸发耗用水量为1.99×107m3,通过调控,预计可恢复宽度约为0.85～2.37km、面积约为23～212km2的过渡带范围。②黑河流域平原区次生盐碱化被矿化的水资源量约为0.43～1.73亿m3,盐碱地蒸发耗用水量约为6.49亿m3,如果实现协同调控,预计可恢复过渡带面积约258～2110km2。
刘龙涛[9]（2019）在《基于多目标模型的额济纳绿洲生态水资源优化配置研究》文中研究说明额济纳绿洲位于黑河下游,该地区生态十分脆弱,战略地位非常重要,不仅是阻挡风沙侵袭,保护西北、华北生态的天然屏障,也是当地土尔扈特蒙古族生息繁衍和国防科研建设的重要依托。上世纪末该地区暴发严重生态危机,为遏制生态环境进一步恶化,2000年开始实施黑河生态水量调度。调水20年来,额济纳绿洲生态得到明显改善,但该地区生态水资源配置较为粗放,配水的相关研究也较少,导致水资源利用效率不高。目前,进入额济纳的水资源主要集中在绿洲核心区,生态用水需求能够满足,甚至部分核心区域由于水量过多反而造成土壤的盐渍化,严重影响到植被的生长,而绿洲边缘区和生态脆弱区的配水又很少,植被仍处于退化状态。宝贵的水资源未得到有效利用,严重制约着额济纳绿洲生态的良性演替。本文以多目标模型为基础,将额济纳绿洲带划分为13个子区,全年配水期划分为5个时段,建立了 13个子区在5个时段内的可分配水量与绿洲生态实际需水的关系,把目标函数设为可分配水量与实际需水的差,以水域生态需水、绿洲植被生态需水、保持适宜生态地下水位所需要的生态需水为目标,需水差达到最小为最终目标,以东居延海补水量、总量控制指标、地下生态水位指标、植被恢复面积指标为约束,把不同保证率来水条件作为输入,通过模型耦合再用Matlab工具箱fmin con函数计算出“多目标配置方案”下13个子区的配置水量,配置结果与现状方案下进行综合对比,确定多目标优化配置方案为最佳配置方案。同时,分析了额济纳绿洲水资源现状、绿洲和生态需水规律,明确了额济纳绿洲生态需水和地下水的关系。并提出在50%保证率来水情况下的多目标优化配置方案,该方案确定的东、西河的分水比例随着狼心山断面来水量丰枯而变化,来水越丰,东、西河的分配比例越低,即来水枯时主要向东河分水,西河的配水较少;来水丰时,东河的分配水量维持不变,西河的配置水量逐渐增加。该方案优点在于,可以根据狼心山断面来水量的不同而实时调整东、西河的分水比例,而不是按照现状将这一比例维持在现状7:3,这可以为今后黑河来水实现可控后,额济纳实施精细化水资源配置奠定良好的理论基础;针对目前的调度实践,该方案可以指导额济纳地区更合理地制定生态配水计划,在保证核心区基本用水量的同时,尽可能多的增加生态脆弱区和绿洲边缘区的配置水量,充分发挥有限水资源的最大生态效益。
冯起[10]（2018）在《荒漠绿洲生态保护的水文与关键技术集成研究》文中提出随着西北干旱地区的人口与经济的发展,干旱地区的核心区荒漠绿洲区水资源短缺问题日益严峻,区域内用水供需矛盾突出,水资源问题以及由此引发的区域生态环境问题十分突出,严重影响着当地社会的可持续发展。为解决以上问题,拟尽快开展荒漠绿洲生态保护的水文与关键技术集成研究。在研究基础上明确荒漠绿洲生态稳定性状况,提出荒漠绿洲生态稳定的地下水位控制技术,集成荒漠绿洲生态稳定的地表水与地下水联合调控技术体系;确定荒漠绿洲过渡带不同群落类型耗水规律,实现荒漠绿洲过渡带植被群落结构优化配置,提出荒漠绿洲过渡带结构优化的水分稳定技术;弄清西北荒漠绿洲区区域尺度上的水资源需求,建立面向生态的水资源优化配置方案,提出区域生态水量调度方案,为丝绸之路经济带的生态系统可持续发展提供基础。
二、黑河流域下游天然植被生态及需水研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、黑河流域下游天然植被生态及需水研究（论文提纲范文）
（2）近28 a克孜河流域天然植被需水满足程度研究（论文提纲范文）
| 1 研究区概况 |
| 2 数据来源与研究方法 |
| 2.1 数据来源 |
| 2.2 数据处理 |
| 2.2.1 潜水蒸散法 |
| 2.2.2 河道水面蒸发计算 |
| 2.2.3 计算流域剩余可供天然植被调用水量 |
| 2.2.4 天然植被缺水量计算 |
| 2.2.5 天然植被生态需水满足程度计算 |
| 2.2.6 恢复地下水位所需水量 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 克孜河流域天然植被分布时序变化特征 |
| 3.2 克孜河流域天然植被生态需水 |
| 3.3 基于天然植被保护的生态需水满足程度变化及地下水恢复水量 |
| 3.3.1 不同时段天然植被生态需水满足程度变化 |
| 3.3.2 克孜河流域恢复地下水位所需水量 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
（3）基于生态承载力空间优化的疏勒河流域天然植被生态需水量研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 植被生态需水量研究 |
| 1.2.2 生态承载力优化研究 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 1.3.3 拟解决的科学问题 |
| 1.3.4 特色和创新点 |
| 第二章 研究区概况 |
| 2.1 自然环境 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 气候条件 |
| 2.1.4 水文条件 |
| 2.1.5 土壤植被特征 |
| 2.2 社会环境 |
| 2.3 生态环境 |
| 第三章 数据来源及研究方法 |
| 3.1 数据来源及处理 |
| 3.1.1 数字高程模型 |
| 3.1.2 气象站点数据 |
| 3.1.3 土地利用数据 |
| 3.1.4 归一化植被指数(NDVI)数据 |
| 3.1.5 净初级生产力(NPP)数据 |
| 3.1.6 社会经济数据 |
| 3.1.7 其他数据 |
| 3.2 研究方法及数据处理 |
| 3.2.1 植被耗水量 |
| 3.2.2 生态承载力 |
| 3.2.3 疏勒河流域生态承载力空间优化模型构建 |
| 第四章 疏勒河流域天然植被耗水量及时空格局 |
| 4.1 疏勒河流域潜在蒸散发量(ET_0)及其时空分布 |
| 4.1.1 流域潜在蒸散发量(ET_0)年际变化特征 |
| 4.1.2 流域潜在蒸散发量(ET_0)空间分布格局 |
| 4.2 植被系数(K_c)的计算与分析 |
| 4.3 土壤水分限制系数(K_s)计算与分析 |
| 4.4 2000-2018 年疏勒河流域天然植被耗水量时空分布 |
| 4.4.1 疏勒河流域天然植被耗水量结果验证 |
| 4.4.2 疏勒河流域天然植被耗水量的时间变化特征 |
| 4.4.3 疏勒河流域天然植被耗水量的空间分布格局 |
| 4.5 各植被类型耗水特征 |
| 4.5.1 疏勒河流域各植被类型耗水量时间变化特征 |
| 4.5.2 疏勒河流域各植被类型单位面积耗水量 |
| 4.5.3 植被各生长阶段耗水量分布特征 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 疏勒河流域生态承载力时空格局及其与植被耗水量的相关性 |
| 5.1 生态承载力转换因子计算与分析 |
| 5.1.1 均衡因子 |
| 5.1.2 产量因子 |
| 5.2 疏勒河流域生态承载力时空格局 |
| 5.2.1 疏勒河流域生态承载力年际变化特征 |
| 5.2.2 疏勒河流域生态承载力空间分布格局 |
| 5.3 各土地利用类型生态承载力分布特征 |
| 5.4 疏勒河流域天然植被生态承载力与耗水量空间相关性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于生态承载力优化结果的天然植被生态需水量 |
| 6.1 疏勒河流域生态承载力空间优化模型构建 |
| 6.1.1 土地利用类型空间适宜性分布概率 |
| 6.1.2 生态承载力空间优化模型 |
| 6.2 生态承载力优化结果分析 |
| 6.2.1 各生态承载力优化情景的生态承载力空间分布格局 |
| 6.2.2 各生态承载力优化情景的土地利用空间分布格局 |
| 6.3 单位生态承载力需水量估算 |
| 6.4 生态承载力优化状态下的天然植被生态需水量及空间配置 |
| 6.5 基于生态承载力优化的水资源调控建议 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间研究成果 |
| 致谢 |
（4）阿克苏河灌区植被及湖泊生态需水量估算与特征分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与进展 |
| 1.2.1 生态需水概念及内涵 |
| 1.2.2 生态需水计算方法 |
| 1.2.3 研究评述 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 研究方法与技术路线 |
| 2 研究区概况与资料 |
| 2.1 研究区自然环境概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 河流水文 |
| 2.1.4 气候条件 |
| 2.1.5 土壤植被 |
| 2.2 数据来源与处理 |
| 2.2.1 地下水埋深与气象数据 |
| 2.2.2 遥感数据 |
| 2.2.3 其他数据 |
| 3 阿克苏河灌区土地利用及地下水位时空变化过程和特征分析 |
| 3.1 阿克苏河灌区土地利用变化过程与特征分析 |
| 3.1.1 土地利用类型变化分析 |
| 3.1.2 艾西曼湖水域面积时空变化过程与特征分析 |
| 3.2 地下水位时空动态演变分析 |
| 3.2.1 地下水埋深时间演变分析 |
| 3.2.2 地下水埋深空间变化分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 阿克苏河灌区生态需水分类及计算方法 |
| 4.1 生态需水类型 |
| 4.1.1 干旱区生态需水常见分类 |
| 4.1.2 阿克苏河灌区生态需水类型及组成 |
| 4.2 生态需水计算方法 |
| 4.2.1 植被生态需水计算方法 |
| 4.2.2 湖泊生态需水计算方法 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 阿克苏河灌区生态需水量估算与时空分布特征分析 |
| 5.1 植被生态需水量计算 |
| 5.1.1 植被面积确定 |
| 5.1.2 参数确定与计算 |
| 5.1.3 植被生态需水量计算 |
| 5.1.4 计算结果对比分析 |
| 5.2 艾西曼湖生态需水量计算 |
| 5.2.1 湖泊面积确定 |
| 5.2.2 参数确定与计算 |
| 5.2.3 湖泊生态需水量计算 |
| 5.3 现状年生态需水量时空分布特征分析 |
| 5.3.1 生态需水量时间分布特征分析 |
| 5.3.2 生态需水量空间分布特征分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 可能存在的创新点 |
| 6.3 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）黑河流域荒漠绿洲面向生态稳定的地表水与地下水联合调控研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究进展综述 |
| 1.3.1 调控范围 |
| 1.3.2 调控目标与模式 |
| 1.3.3 调控方法 |
| 1.3.4 调控优缺点总结 |
| 1.4 研究思路、水平年、研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究思路、水平年及主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 研究区概况 |
| 2.1 研究区划分 |
| 2.2 自然地理概况 |
| 2.3 地形地貌 |
| 2.4 水文气象 |
| 2.5 水文地质 |
| 2.6 社会经济 |
| 3 数据来源与使用的方法 |
| 3.1 数据来源 |
| 3.1.1 气象数据 |
| 3.1.2 水文数据 |
| 3.1.3 矢量与遥感影像数据 |
| 3.1.4 社会经济数据及供用水数据 |
| 3.2 数据处理与分析方法 |
| 3.2.1 数据时间序列统一 |
| 3.2.2 缺测数据的处理方法 |
| 3.2.3 水文气象因子分析方法 |
| 3.2.4 遥感影像处理方法 |
| 3.2.5 供需水预测 |
| 3.3 模型构建与求解方法 |
| 4 水资源开发利用现状与供需水预测及调控模式 |
| 4.1 水资源开发利用现状 |
| 4.2 水资源开发利用中存在的问题 |
| 4.3 供需水预测 |
| 4.3.1 供水预测 |
| 4.3.2 初步需水预测 |
| 4.4 供需平衡初步分析 |
| 4.5 面向生态稳定的地表水与地下水联合调控模式 |
| 4.5.1 调控目标 |
| 4.5.2 调控维度 |
| 4.5.3 调控模块 |
| 4.5.4 调控机制 |
| 5 黑河流域中游水平衡模型的构建 |
| 5.1 黑河流域中游水资源分区 |
| 5.2 径流变化与地下水循环特征 |
| 5.2.1 径流变化特征 |
| 5.2.2 地下水补、径、排特征 |
| 5.3 中游水平衡模型的构建与验证 |
| 5.3.1 模型构建 |
| 5.3.2 模型识别及结果分析 |
| 6 黑河流域中下游面向生态稳定的地表水与地下水联合调控模型构建与水调控 |
| 6.1 黑河流域下游概况 |
| 6.2 黑河流域下游水资源分区 |
| 6.3 额济纳绿洲生态需水目标 |
| 6.3.1 植被盖度与地下水位的关系 |
| 6.3.2 现状生态耗水 |
| 6.3.3 额济纳绿洲生态恢复基准参考年生态需水 |
| 6.3.4 额济纳绿洲不同水平年生态需水目标 |
| 6.4 面向生态稳定的地表水与地下水联合调控模型的构建 |
| 6.4.1 水资源供需节点 |
| 6.4.2 模型构建概述 |
| 6.4.3 底层模型构建 |
| 6.4.4 顶层模型构建 |
| 6.5 模型求解 |
| 6.5.1 模型基本数据 |
| 6.5.2 模型求解流程 |
| 6.6 调控结果与分析 |
| 6.6.1 2035年地表水与地下水联合调控结果 |
| 6.6.2 2035年调控合理性分析 |
| 6.6.3 2050年地表水与地下水联合调控结果 |
| 6.6.4 2050年调控合理性分析 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（6）基于多源数据的开都-孔雀河流域天然植被生态需水研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 蒸散发研究进展 |
| 1.2.2 生态需水研究进展 |
| 1.2.3 存在的问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 研究区概况与数据源 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 气候特征 |
| 2.1.4 水文特征 |
| 2.1.5 土壤植被 |
| 2.2 数据来源与处理 |
| 2.2.1 遥感数据来源与预处理 |
| 2.2.2 全球陆面同化系统(GLDAS)数据及预处理 |
| 2.2.3 气象数据来源与预处理 |
| 2.2.4 其他数据来源与预处理 |
| 第3章 流域潜在蒸散量估算及变化特征分析 |
| 3.1 P-T模型 |
| 3.2 模型参数分析 |
| 3.2.1 地表净辐射量(R_n) |
| 3.2.2 土壤热通量(G) |
| 3.2.3 汽化潜热(λ) |
| 3.2.4 饱和水气压—温度曲线斜率(△) |
| 3.2.5 干湿表常数(γ) |
| 3.3 潜在蒸散量(ET_(P-T))时空变化特征分析 |
| 3.3.1 ET_(P-T)时间变化特征分析 |
| 3.3.2 ET_(P-T)空间分布特征分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 天然植被生态需水计算及时空分布特征分析 |
| 4.1 天然植被生态需水计算 |
| 4.2 流域天然植被面积(A) |
| 4.3 天然植被实际蒸散量(ET_c)时空变化特征分析 |
| 4.3.1 ET_c时间变化特征分析 |
| 4.3.2 ET_c空间变化特征分析 |
| 4.4 计算结果精度验证 |
| 4.5 天然植被生态需水时空变化分析 |
| 4.5.1 天然植被生态需水时间变化分析 |
| 4.5.2 天然植被生态需水空间分布分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）新疆克里雅河流域土地利用/覆被变化及其可持续性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外相关研究进展 |
| 1.2.1 土地利用/覆被变化研究 |
| 1.2.2 气候变化对水资源的影响研究 |
| 1.2.3 生态需水研究 |
| 1.2.4 克里雅河生态环境相关研究 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第二章 研究区概况 |
| 2.1 地理位置 |
| 2.2 地形、地貌 |
| 2.3 气候 |
| 2.3.1 气温 |
| 2.3.2 降水 |
| 2.3.3 蒸发 |
| 2.4 水资源 |
| 2.5 社会经济概况 |
| 第三章 克里雅河流域土地利用/覆被变化特征 |
| 3.1 数据与方法 |
| 3.1.1 数据获取与处理 |
| 3.1.2 研究方法 |
| 3.2 克里雅河流域土地利用/覆被时空变化特征 |
| 3.2.1 上游LUCC变化 |
| 3.2.2 中游LUCC变化 |
| 3.2.3 下游LUCC变化 |
| 3.2.4 以河道为中心的土地利用/覆被时空变化特征 |
| 3.3 土地利用/覆被变化驱动因子分析 |
| 3.3.1 上游土地利用/覆被变化驱动因子分析 |
| 3.3.2 中游土地利用/覆被变化驱动因子分析 |
| 3.3.3 下游土地利用/覆被变化驱动因子分析 |
| 3.3.4 上、中、下游LUCC变化相关性 |
| 3.4 景观格局变化特征 |
| 3.4.1 上游景观格局变化 |
| 3.4.2 中游景观格局变化 |
| 3.4.3 下游景观格局变化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 气候变化对水资源和植被的影响 |
| 4.1 研究方法与数据 |
| 4.1.1 研究方法 |
| 4.1.2 数据 |
| 4.2 流域气候变化 |
| 4.2.1 气温变化特征 |
| 4.2.2 降水量变化特征 |
| 4.2.3 潜在蒸散量变化 |
| 4.3 气候变化对径流的影响 |
| 4.3.1 径流变化 |
| 4.3.2 气候变化对径流的影响 |
| 4.4 气候变化对植被的影响 |
| 4.4.1 NDVI变化特征 |
| 4.4.2 流域尺度气候要素与NDVI的相关性 |
| 4.4.3 径流与NDVI的相关性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 克里雅河流域水资源利用结构与需水分析 |
| 5.1 研究方法与数据 |
| 5.1.1 研究方法 |
| 5.1.2 数据 |
| 5.2 天然植被生态需水计算结果 |
| 5.2.1 天然植被生态需水时间变化特征 |
| 5.2.2 天然植被生态需水空间分布特征 |
| 5.2.3 流域景观格局与天然植被生态需水变化关系 |
| 5.3 农业需水量分析与预测 |
| 5.3.1 农业种植结构演变特征 |
| 5.3.2 主要农作物需水量变化 |
| 5.3.3 农业需水量变化的驱动力分析 |
| 5.3.4 气候变化背景下的农业需水量预测 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 克里雅河流域水资源供需平衡及适宜发展规模 |
| 6.1 研究方法与数据 |
| 6.2 克里雅河流域水资源供需平衡分析 |
| 6.2.1 克里雅河流域各业需水量 |
| 6.2.2 水资源供需平衡分析 |
| 6.3 基于水热平衡原理的绿洲适宜发展规模 |
| 6.3.1 绿洲稳定度及适宜发展规模评价 |
| 6.3.2 绿洲适宜发展规模预测 |
| 6.4 克里雅河流域水土资源合理开发对策与建议 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论、创新与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表的学术论文目录 |
（8）干旱区绿洲生态安全与地下水位调控研究（论文提纲范文）
| 创造性成果评价表 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究进展 |
| 1.2.1 干旱区生态水文概况 |
| 1.2.2 绿洲生态安全要素 |
| 1.2.3 潜水蒸发与生态圈层结构稳定研究 |
| 1.3 论文研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 论文拟解决的关键科学问题 |
| 第二章 内陆河干旱区绿洲生态安全机理 |
| 2.1 内陆河干旱区生态水文原理 |
| 2.1.1 水文循环特征 |
| 2.1.2 生态圈层结构 |
| 2.2 绿洲生态安全机理分析 |
| 2.2.1 人工作用下地下水潜流场变化 |
| 2.2.2 水文原理 |
| 2.2.3 绿洲安全与地下水位调控 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 绿洲生态安全的潜水埋深 |
| 3.1 潜水蒸发原理 |
| 3.2 潜水蒸发概念性模型 |
| 3.2.1 毛管水运动与潜水影响层 |
| 3.2.2 概念性模型 |
| 3.3 荒漠化地下水临界埋深 |
| 3.3.1 地下水补给植被概述 |
| 3.3.2 荒漠化临界地下水埋深计算方法 |
| 3.4 次生盐碱化地下水临界埋深 |
| 3.4.1 潜水蒸发形成次生盐碱化概述 |
| 3.4.2 盐碱化地下水临界埋深计算方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 黑河流域生态水文分析 |
| 4.1 黑河流域生态水文特点 |
| 4.1.1 降雨分布及径流规律 |
| 4.1.2 地下水运移转化规律 |
| 4.1.3 水文循环转化过程与特点 |
| 4.2 水土资源利用与生态水文情势变化 |
| 4.2.1 黑河流域水资源开发利用情况 |
| 4.2.2 灌溉与地下水潜流场的变化 |
| 4.2.3 生态圈层结构的变化 |
| 4.3 黑河流域平原区植被格局 |
| 4.3.1 黑河流域生态环境调查概况 |
| 4.3.2 黑河流域中下游平原区植被调查 |
| 4.3.3 典型河岸断面植被调查 |
| 4.3.4 黑河流域平原区植被组成和分布规律 |
| 4.3.5 过渡带群落构成与演替 |
| 4.4 盐渍化调查分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 黑河流域示范区生态地下水位临界埋深分析计算 |
| 5.1 示范区基本概况 |
| 5.1.1 植被分布与土壤类型 |
| 5.1.2 水利工程及灌区用水分析 |
| 5.1.3 土地利用类型分析 |
| 5.2 过渡带与荒漠边界分析 |
| 5.2.1 边界植被与地下水位调查 |
| 5.2.2 荒漠化地下水临界埋深计算 |
| 5.3 防止盐碱化地下水临界埋深 |
| 5.3.1 盐碱化情况 |
| 5.3.2 次生盐碱化地下水临界埋深 |
| 5.4 野外实证 |
| 5.4.1 荒漠化地下水临界埋深野外实证分析 |
| 5.4.2 盐碱化地下水临界埋深野外实证分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 绿洲安全的地下水位调控 |
| 6.1 调控原理分析 |
| 6.2 调控关键技术方法 |
| 6.2.1 确定合理荒漠边界 |
| 6.2.2 互补潜力估算方法 |
| 6.2.3 调控工程关键计算 |
| 6.3 应用案例分析 |
| 6.3.1 罗城灌区互补潜力分析 |
| 6.3.2 黑河流域平原区互补潜力分析 |
| 6.4 干旱区地下水位管理建议 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 研究成果 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
（9）基于多目标模型的额济纳绿洲生态水资源优化配置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容与思路 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究思路及技术路线 |
| 2 生态需水和水资源合理配置研究理论 |
| 2.1 生态需水理论 |
| 2.1.1 生态需水相关概念 |
| 2.1.2 生态需水计算方法 |
| 2.2 水资源合理配置定义、理论基础 |
| 2.3 水资源配置原则与机理 |
| 2.3.1 水资源配置原则 |
| 2.3.2 水资源配置机理 |
| 2.4 水资源配置模型 |
| 3 基于多目标模型的额济纳绿洲生态水资源优化配置体系 |
| 3.1 额济纳绿洲基本情况 |
| 3.1.1 自然地理环境 |
| 3.1.2 额济纳绿洲水利工程概况 |
| 3.2 额济纳现有生态水资源配置方案及存在问题 |
| 3.2.1 现有生态水资源配置方案 |
| 3.2.2 现行配置方案存在的问题 |
| 3.3 额济纳生态水资源配置需求 |
| 3.3.1 进入额济纳的水量和向东居延海补水量 |
| 3.3.2 天然绿洲生态需水量分析 |
| 3.3.3 额济纳绿洲天然植被水文生态响应关系 |
| 3.4 额济纳生态用水指标的设定 |
| 3.4.1 额济纳生态用水控制指标 |
| 3.4.2 水资源配置单元(子区)的区划 |
| 3.5 基于多目标模型的额济纳绿洲生态水资源优化配置体系的构建 |
| 3.5.1 额济纳绿洲生态水资源合理配置原则 |
| 3.5.2 基于多目标模型的额济纳绿洲生态水资源优化配置模型系统 |
| 3.5.3 决策变量设置 |
| 3.5.4 目标函数设置 |
| 3.5.5 约束条件 |
| 4 实证应用 |
| 4.1 模型求解计算 |
| 4.1.1 地表水配水量与地下水水位、植被盖度的模拟关系 |
| 4.1.2 模型求解计算 |
| 4.2 多目标优化生态水资源配置方案 |
| 4.2.1 25%保证率来水下的多目标优化配置方案 |
| 4.2.2 50%保证率来水下多目标优化配置方案 |
| 4.2.3 75%保证率来水下多目标优化配置方案 |
| 4.3 现状生态水资源配置方案 |
| 4.3.1 25%保证率来水下的现状生态水资源配置方案 |
| 4.3.2 50%保证率来水下的现状生态水资源配置方案 |
| 4.3.3 75%保证率来水下的现状生态水资源配置方案 |
| 4.4 “现状条件”水资源配置方案和“多目标优化”水资源配置方案的比较 |
| 4.4.1 25%保证率来水下两种方案的比较 |
| 4.4.2 50%保证率来水下两种方案的比较 |
| 4.4.3 75%保证率来水下两种方案的比较 |
| 4.5 最优生态水资源配置方案的确定 |
| 5 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的学习成果 |
四、黑河流域下游天然植被生态及需水研究（论文参考文献）
- [1]近28年新疆克孜河流域天然植被时空动态特征及生态风险评价[D]. 李骊. 新疆农业大学, 2021
- [2]近28 a克孜河流域天然植被需水满足程度研究[J]. 李骊,张青青,李宏,王雅梅,赵新风. 干旱区研究, 2021(04)
- [3]基于生态承载力空间优化的疏勒河流域天然植被生态需水量研究[D]. 魏乐民. 兰州大学, 2021(09)
- [4]阿克苏河灌区植被及湖泊生态需水量估算与特征分析研究[D]. 汪瑞. 华中师范大学, 2020(01)
- [5]黑河流域荒漠绿洲面向生态稳定的地表水与地下水联合调控研究[D]. 乔子戌. 内蒙古农业大学, 2020(02)
- [6]基于多源数据的开都-孔雀河流域天然植被生态需水研究[D]. 杨媛媛. 新疆大学, 2020(07)
- [7]新疆克里雅河流域土地利用/覆被变化及其可持续性研究[D]. 祖拜代·木依布拉. 中央民族大学, 2019(04)
- [8]干旱区绿洲生态安全与地下水位调控研究[D]. 汪勇. 中国水利水电科学研究院, 2020(04)
- [9]基于多目标模型的额济纳绿洲生态水资源优化配置研究[D]. 刘龙涛. 兰州交通大学, 2019(03)
- [10]荒漠绿洲生态保护的水文与关键技术集成研究[A]. 冯起. 中国治沙暨沙业学会2018年学术年会论文集, 2018