基于投入产出模型的黄河“几字弯”城市群用水特征与节水关键区域

黄河“几字弯”区域是黄河流域的关键节点，是实现中西部崛起的关键区域，也是黄河流域生态环境保护和高质量发展的战略支撑。然而，缺水已经成为制约“几字弯”地区经济社会发展的最大瓶颈。利用投入产出模型，从生产侧的实体水和消费测的虚拟水出发，分析“几字弯”地区18个城市的用水量、结构变化和流入流出特征，结合生产与消费两个方面提出了“几字弯”地区城市群节水的重点区域及产业供水调整的建议。（1）“几字弯”区域虚拟水用量由2007年648.5亿m3增加至2017年778.4 亿m3，增加了20.0%，但实体水用量仅变化了-0.04%，各城市虚拟水增长类型差异较大。（2）18个城市实体水占虚拟水的比例由2007年41.7%下降至2017年34.8%，水资源利用效率逐步提高；实体水的用水大户是农业，虚拟水的用水大户是制造业和农业，服务业实体水和虚拟水用量剧增。（3）区域18个城市虚拟水流入量增长明显，但整体仍呈现出虚拟水净流出的特征。制造业虚拟水流出量均在188.9亿m3以上，流入量均不足108.9亿m3，制造业在区域经济中具有一定的比较优势。（4）巴彦淖尔、中卫、吴忠、石嘴山和白银市是“几字弯”18个城市中重点节水的对象。在这些城市中，农业用水比重较大，产出较低，农业是今后节水的重点。鄂尔多斯、包头、石嘴山、乌海制造业具有比较优势，巴彦淖尔的农业用水系数远远高于18个城市的平均值，需要控制其农业用水。对于鄂尔多斯、包头、石嘴山、乌海、巴彦淖尔5市，需要向当地的优势产业制造业和服务业进行供水倾斜、提高比较优势。     

基于随机森林模型的茹河流域水沙变化及其影响因素研究

水沙关系不协调已成为制约黄河高质量发展的关键问题,揭示径流量与输沙量变化的主要影响因素,对适应生态经济发展条件下的水土流失治理工作具有指导意义。以茹河流域为研究对象,采用M-K检验和Pettitt检验分析茹河流域1989—2019年水沙变化趋势,运用双累积曲线法定量研究了降雨和人类活动对茹河流域径流量、输沙量变化的贡献率,通过随机森林回归分析探索了影响水沙变化的主控因子。结果表明：(1)茹河流域径流量和输沙量峰值对应情况良好,但在2012年之后径流量和输沙量呈现出明显分异,径流量逐渐增加,输沙量平稳减小。(2)茹河流域径流量突变点为1996年和2003年,输沙量突变点为1996年和2004年,影响期的两个阶段中,人类活动对径流量的贡献率分别为95.95%和77.52%,对输沙量的贡献率分别为78.31%和77.91%。(3)显著影响径流量的因子为农作物播种面积、耕地面积、草地面积和人口密度,显著影响输沙量的因子为植被覆盖度、水利环境投资占比、人口密度和工业总产值。(4)农作物播种面积和耕地面积的变化对径流量的影响均呈显著正相关,草地面积和人口密度对径流量响应关系为显著负相关;植被覆盖度...     

黄土丘陵区县南沟流域生态恢复的生态经济耦合过程及可持续性分析

生态恢复不但是自然和技术过程，更重要的是经济过程，生态经济耦合是生态恢复成败及能否持续的关键。综合应用经济学、能值和生态足迹分析工具，系统研究了黄土丘陵区县南沟流域生态恢复过程中的生态经济系统演变过程及其特征，旨在探索生态可持续的经济社会发展机制。结果表明，2000—2005年流域产业结构及其多样性显著改善，生产力显著提高并跨越低水平进入高水平发展阶段，农民的生活状况已经由温饱逐步迈向小康水平。基于能值的生态经济耦合分析结果显示2002～2005年流域环境负载率（ELR）下降，持续性指数（ESI）增加。生态足迹结果显示流域2000年和2005年的生态盈余分别为0．03hm^2和0．239hm^2，新指标万元产值生态足迹（EFprod）分别为53．5hm^2／万$和33．6hm^2／万$，生态压力指数（EFPI）分别为0．980和0．838，流域处于弱可持续状态。上述结果显示生态恢复提高了流域资源利用和转换效率，环境负载率下降，人类经济活动对生态生产性有效空间的占用减少，可持续性提高。研究结果表明生态恢复是黄土丘陵区实现生态经济良性耦合、协调发展的基本途径。     

黄土丘陵区小流域系统生态经济要素分析

以隆德县李太平小流域为例,对比分析了退化小流域系统恢复重建过程中系统的生态经济要素变化,揭示系统演变趋势.应用能值方法分析了投入产出的动态变化,评价治理的生态经济效果.结果显示：农、林、牧业用地比例由1990年的6.2：2.0：1.0变为2003年的1.9：1.4：1.0,土地利用及种植结构趋于合理,农业产值所占比重由79.6%下降为54.8%,林业、牧业、副业产值比例分别由9.6%、9.6%、1.1%上升为22.7%、15.1%、7.4%,收入多样性指数也呈增加趋势,显示了流域收入构成的多元化,有利于生态经济系统的稳定.同时,恩格尔系数减小,表明人民生活水平日益提高.基于能值的流域生态经济系统投入产出效率动态研究结果表明在调整后的土地利用格局及种植结构下,净能值产出率由1990年的2.5增长到2003年的3.41,资源利用效率逐年提高,环境负荷率在1990、1995和2003年分别为2.55、2.44和2.11,呈减小趋势,能值持续性指数从1990年的0.98增加到2003年的1.62,经济与生态环境的协调性不断提高.研究结果表明该治理模式是成功的.     

陕北小流域退耕农户剖面特征的土地利用决策响应

采用基于GIS的空间分析、数理统计(Mathematical Statistics)与Multi-logistic回归模型相结合的方法(GMM),探讨退耕前后陕北燕沟流域土地利用及其关键的社会经济驱动因素的变化,揭示农村劳动力转移在土地利用决策中的重要性,了解农村土地利用变化的驱动机制。结果表明:(1)1990—2013年,流域土地利用变化特征总体上与延安市的土地利用变化趋势一致,即坡耕地减少和林草地增加显著;(2)1990—2001年,农业劳动力转移对农户土地利用决策的影响不明显,农户家庭基本特征与资源禀赋等对农户土地利用决策的影响显著。2001—2013年,劳动力转移和交通条件对农户土地利用决策有显著影响,退耕还林政策对农村劳动力的再分配产生了较大影响。