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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
胡光伟 冯海丽 马逸岚 周希 冯畅 黄丽媛
洞庭湖农业面源污染日益严重，深入了解洞庭湖流域氮磷污染的时空分布特征，是促进洞庭湖流域面源污染治理需解决的科学问题。运用改进输出系数模型、等标污染负荷法对洞庭湖流域25个县(市、区)的TN、TP污染物负荷量进行计算，借助GIS软件绘制TN、TP污染负荷空间分布图，分析流域TN、TP污染负荷量的时空变化特征。结果表明：(1)从空间尺度上看，TN、TP污染负荷量在空间排放上呈现明显的地域差异特征，安化县、桃源县、石门县、平江县、桃江县等县区是洞庭湖流域农业面源污染的重点防治区域，污染负荷较高的区域集中分布在流域的上游。(2)从时间尺度上看，2010、2015、2019年TN污染负荷量分别为11.95、10.90、6.95万t/a, TP污染负荷量分别为7.60、7.00、4.21万t/a,洞庭湖流域TN、TP污染物负荷量呈现明显减少趋势，TN污染负荷量始终大于TP污染负荷量。(3)从畜禽养殖、土地利用和居民生活3个方面来看，TN、TP污染负荷量也呈现出递减规律。(4)运用聚类分析方法将流域分为复合污染型、畜禽养殖污染型、土地利用污染型、居民生活污染型4种类型。最后，为推进洞庭湖流域氮磷污染的综合治理，结合TN、TP污染负荷量的时空分异特征，提出了有针对性的采取种植业科学施肥、合理规划畜禽养殖规模和分区、整治农村人居环境、切合实际发展生态农业等措施。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王婷 章新平 黎祖贤 罗紫东 廖梦思 刘娜
基于洞庭湖流域８４个气象站点１９６２～２０１３年的逐日气象资料，利用综合干旱指数（ＣＩ）对洞庭湖流域气象干旱的时间和空间特征进行分析。结果表明：在过去５２ ａ，区域性干旱强度较强的时段以夏季、秋季、夏秋和秋冬时节为主；区域干旱强度在春季、夏季、夏秋、冬季呈上升趋势；秋冬时节和年干旱强度变化不明显；春夏时节、夏秋时节、秋冬时节和冬春时节的平均干旱强度比春、夏、秋、冬单个季节的平均干旱强度大。小波分析表明，区域干旱强度的周期以１０ａ为主周期，５ ａ和２２ ａ为次周期。近５２ ａ来，历年干旱站次比主要集中于１０％～３０％之间，多表现为区域性干旱，以夏季和秋季的干旱范围较大；干旱频率高发时期主要为夏季．．．
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王崇瑞 李鸿 袁希平
根据2000～2011年对洞庭湖渔业环境监测数据,对东洞庭湖、南洞庭湖、西洞庭湖和三江口4个不同渔业水域的总氮、总磷、氨氮和硝酸盐氮浓度的时空分布进行分析。结果表明:(1)洞庭湖总氮、总磷、氨氮和硝酸盐氮浓度均值分别为1.43±0.41、0.09±0.03、0.32±0.05和0.63±0.11mg/L,总氮最大值为2009年5月丰水期东洞庭湖的鹿角采样点,为4.80mg/L,总磷最大值为2008年1月枯水期鹿角采样点,为0.417mg/L,分析得知,所有采样点中鹿角采样点较其它采样点污染严重;(2)洞庭湖氮、磷浓度年均值间差异性显著(P<0.05),除总磷变化规律不明显外,总氮、氨氮和硝酸盐...
关键词：
洞庭湖 氮 磷 渔业环境
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张晓艳 刘梅先
洞庭湖流域是我国高温热浪事件多发地区之一,严重威胁人体健康及农业生产,研究高温热浪特征和风险,对当地防暑减灾具有重要指导意义。基于气象站点气温数据(1960~2013年),综合利用MK检验、概率模型和Copula概率模型,以年最长热浪长度(HWL)、热浪平均高温(HWT)、高温天数(HDL)和高温天内平均高温(HDT)为指数,系统分析了洞庭湖流域高温、热浪的时空规律及风险变化特征。结果表明,流域平均4项高温指数表现出先下降后上升的趋势。总体上,流域东部和东南部高温、热浪强度较大,西部和西南部强度较小,另外,流域高温、热浪的风险和强度变化有一定的空间差异,但总体上升。此外,基于Copula的分析...
[期刊] 生态经济
[作者]
李杨 洪琳琳
洞庭湖流域是我国洪涝灾害多发地区之一。从孕灾环境脆弱性、致灾因子危险性的自然属性和承灾体易损性的社会属性两个方面入手,建立了反映农业水灾风险的指标体系,在此基础上利用GIS方法、层次分析法和因子叠加法,对洞庭湖流域农业水灾风险进行了综合评价和分析。结果表明:该流域农业水灾高风险地区集中分布在长沙和岳阳市;常德、益阳、株洲、永州属于较高风险区;娄底、湘潭、衡阳、郴州则属于中风险区;邵阳和张家界则属于较低风险区;湘西自治州和怀化市属于低风险区。而孕灾环境脆弱性、致灾因子危险性、承灾体易损性的地域组合差异是导致各地州市农业水灾风险度大小不均的症结所在。
关键词：
农业水灾 风险评价 洞庭湖流域
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
孙占东 黄群 Lotz Tom
流域出口径流观测序列是水文模型参数率定重要依据,不受水文站控制区域的模型应用是水文研究关注点之一。首先根据水文站观测资料建立洞庭湖流域四水控制站之上基于水文响应单元的分布式水文模型,在此基础上结合实验、同质移植和虚拟水库等方法,将分布式水文模型拓展到包含无径流站控制区域的丘陵区间和平原圩垸区,最终实现了洞庭湖全流域水文过程模拟。结果表明:在较完备土壤、地形、土地利用等空间数据支持下,通过合理的流域划分和水文响应单元定义,建立的流域分布式水文模型可以较好地在水文响应单元尺度反应降水发生后蒸散、地表径流、土壤和地下水的响应特征。而基于观测实验及基流分割等方法获取的关键水文过程特征对模型参数优化的认...
[期刊] 生态经济
[作者]
徐志耀 刘滨铨
基于DSR生态系统质量概念模型,构建了一个大湖流域地区生态质量评价指标体系,运用面板数据熵权法对2001—2013年洞庭湖流域14个地区的生态质量水平进行了综合评价。结果显示:近十多年来洞庭湖流域总体生态质量在中等水平附近波动并略有提升,波幅收窄呈空间趋同势头;其中湘江水系区域生态质量低于全流域平均水平,资江、沅江和澧水水系区域生态质量均高于全流域平均水平;水质变化和雾霾扩散是导致近几年洞庭湖流域地区生态质量波动的主要原因。
[期刊] 生态经济
[作者]
徐志耀 刘滨铨
基于DSR生态系统质量概念模型,构建了一个大湖流域地区生态质量评价指标体系,运用面板数据熵权法对2001—2013年洞庭湖流域14个地区的生态质量水平进行了综合评价。结果显示:近十多年来洞庭湖流域总体生态质量在中等水平附近波动并略有提升,波幅收窄呈空间趋同势头;其中湘江水系区域生态质量低于全流域平均水平,资江、沅江和澧水水系区域生态质量均高于全流域平均水平;水质变化和雾霾扩散是导致近几年洞庭湖流域地区生态质量波动的主要原因。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
刘娜 曾静 李旭 侯志勇 谢永宏
选择东洞庭湖3个典型洲滩(小西湖、六门闸和麻塘)进行土壤取样,分析其土壤重金属含量,并应用单项污染指数法、内梅罗综合污染指数法以及Hakanson潜在生态危害指数法对土壤中重金属污染特征和潜在生态危害进行了评价。结果表明,东洞庭三个洲滩区域(小西湖、六门闸和麻塘)土壤重金属Cd、Cr、Ni、Pb、Hg、As的含量分别为0.59-2.40 mg/kg,114.52-119.94 mg/kg,53.49-66.59 mg/kg,42.88-83.46 mg/kg,0.09-0.21 mg/kg and 11.65-24.04 mg/kg,麻塘洲滩中的6种土壤重金属指标均高于小西湖和六门闸两个洲滩,...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
孙葭 黄一民 吴华武
基于1979—2015年洞庭湖流域27个气象站点的实测降水数据(CMD),采用降水Z指数、小波分析和线性倾向估计等研究方法,比较了美国环境预报中心的再分析降水数据(CFSR)和融合降水数据(CMAP)、欧洲中期天气预报中心数据(ERA–Interim)、全球降水气候学项目数据(GPCP)、英国East Anglia大学气候研究中心降水数据(CRU)和全球陆地降水重建数据(PREC/L) 6套格点降水数据中洞庭湖流域的旱涝时空变化特征。结果表明:研究时段内洞庭湖流域的旱涝具有明显的年际变化特征,GPCP的总体再现能力较强;洞庭湖流域整体呈变旱趋势,ERA–Interim中旱涝趋势与CMD的较为一致;流域旱涝具有明显的准18年、准3年和准5年的周期变化,GPCP中旱涝变化周期与CMD的较为接近;洞庭湖流域旱涝频率和变化趋势的空间分布存在区域差异,格点数据中,仅部分区域的旱涝频率和变化趋势与CMD的一致。总体上,GPCP对洞庭湖流域旱涝特征的再现较好。
关键词：
旱涝特征 格点数据 降水数据 洞庭湖流域
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
杨文 周脚根 张文钊
池塘和小水库(塘库)是洞庭湖流域分布广泛的小型水体，理解塘库氮磷水质昼夜变化规律有助于辅助制定洞庭湖流域精细的水质观测与污染防控方案。以洞庭湖农业源头流域金井小流域4种典型土地利用景观塘库为研究对象，研究塘库水体理化性质和氮磷组分昼夜变异规律。结果表明：塘库周边土地利用景观类型不仅显著影响塘库水体pH、溶氧(DO)和水温(t)的昼夜变化，而且造成了塘库氮磷组份含量及氮磷计量比差异。居民区、农田和茶园3种景观型塘库水体pH、DO及t昼夜变化明显，曲线呈现倒U型；但观测期内4种景观类型塘库氮磷组分含量昼夜变化相对不明显。居民区、农田及茶园型水体氮磷总量(TN、TP)、溶解态氮磷(TDN、TDP)和颗粒态氮磷(PN、PP)含量显著高于森林型塘库的。并且，水体不同氮磷组分的生态化学计量比值(TN∶TP、TDN∶TDP、PN∶PP)大小排序为：森林(TN∶TP:67.97,TDN∶TDP:65.12, PN∶PP:74.13)>茶园(TN∶TP:30.03,TDN∶TDP:15.10, PN∶PP:52.95)>农田和居民区(TN∶TP:19.40和16.21,TDN∶TDP:23.31和11.91, PN∶PP:18.83和21.36),这表明农业土地利用/生活污水排放导致研究区塘库水体氮磷营养状态由自然状态下受磷素限制向人为扰动下受N素限制转化。水体取样时间间隔不超12 h,更有助于理解塘库水质变化规律；加强居民区和农田景观型塘库水质管理，减少磷素污染物输入塘库，有助于洞庭湖流域塘库水体磷素污染防控。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王雪 余辉 燕姝雯 陈雷
为把握太湖流域上游西北部河网区域水体的N、P污染特征及其空间分布,2010年8月在该区域内的武进港-直湖港水系、洮滆水系、丹扁孟河(丹金溧漕运河、扁担河及孟津河)以及宜溧河水系的河网,监测了39个河流断面的水质。研究表明,4水系TN平均浓度分别为3.88、2.83、2.91及1.93 mg/L,DTN占TN比重分别为91.80%、78.43%、70.01%及84.44%,河网氮输出均以DTN为主。在DTN中NO3--N浓度所占比重分别为67.47%、52.75%、77.48%及42.81%,NH4+-N浓度所占比重分别为16.33%、33.16%、11.27%及43.51%。TP平均浓度分别为...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王俊霖 黄兵 郑颖 徐悦
地下水位空间分布特征研究对合理开发并有效利用地下水资源具有重要意义。为准确分析环洞庭湖区地下水位空间分布特征,以分隔距离增量及其对应的允许变化范围、最大计算范围、变异函数模型结构为变量构建了118种组合方案,采用交叉验证法及其评价指标对不同方案的变异函数模型参数及交叉验证统计结果进行对比分析,在此基础上筛选出相对较优的变异函数模型用于研究环洞庭湖区地下水位空间分布特征。结果表明:(1)不同结构的变异函数模型参数及其评价指标结果存在较大的差异;相同结构的变异函数模型参数及其对应的评价指标随分隔距离增量和最大计算范围的变化也存在明显变化趋势,且部分评价指标变化趋势对模型合理性的影响效果相反。(2)经对比分析,环洞庭湖区地下水位的变异函数模型为球形模型,模型变程为978 km,块金值为9.86,偏基台值为45.36,块金系数为17.9%。研究区域内地下水位具有强烈的空间相关性,且结构性因素对空间变异且主导作用。(3)环洞庭湖区地下水位总体上呈层状分布,由外向内地下水位依次降低,地下水埋深依次减少,研究区域内地下水位与地势和河流水系结构关系密切。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
尚程鹏 章新平 孙葭 黎燚隆
论文基于1961—2015年洞庭湖流域96个气象站点逐月降水数据和英国哈德莱中心月平均海表温度资料,利用EOF、Morlet小波和偏相关分析等方法,对洞庭湖流域冬季降水的时空变化和周期特征进行分析,并探讨影响流域冬季降水的关键海区及其关键时段。结果表明:在年际时间尺度上,洞庭湖流域冬季降水主要存在全区一致型、南北反向型和中部-南北部反向型3个模态,各模态分别具有12 a、16 a和7 a左右的长周期以及3 a左右的短周期。在与全球海温的关系方面,流域冬季降水与ENSO和南海海温均存在显著相关,平均而言,在ENSO处于暖位相或南海海温偏高时,流域冬季降水易偏多,反之,则流域冬季降水易偏少;但ENSO和南海海温对流域冬季降水的影响范围及其关键时段存在明显差异,其中ENSO的影响范围主要分布在流域南部,其在前期10月与流域冬季降水相关性最好,而南海海温的影响范围集中在流域东部,其在次年2月与流域冬季降水相关性达到最高。
关键词：
洞庭湖流域 冬季降水 ENSO 南海海温
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张家其 朱莉 阳斌成
为促进区域生态系统服务供需平衡，以洞庭湖流域为研究对象，基于2000、2010、2020年土地利用数据探究土地利用变化及生态系统服务演变特征，并借助GeoSOS-FLUS、GM模型评估预测2030年不同发展情景下生态系统服务供需时空演化格局。结果显示：(1)2000～2020年洞庭湖流域土地利用变化最明显的特征是建设用地增加，林地和耕地面积减少，生态系统服务供给整体呈下降趋势，显著减少的区域主要分布在洞庭湖、长株潭周边县市及部分地市城区；(2)自然发展和耕地保护情景下2030年生态价值较高的草地和林地持续减少，建设用地增加，生态系统服务呈现全域快速退化趋势，生态保护情景下土地利用格局相对稳定，林地和水域出现上涨趋势，长株潭城市群及其他地市市区生态系统服务价值也呈现增长趋势；(3)三类情景下长株潭城市群、洞庭湖生态经济区等流域下游区域生态系统服务需求相对较高，而这些区域生态系统服务供给却较低且呈退化趋势，供需格局具有显著空间不匹配特征。
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