水资源约束力的内涵、研究意义及战略框架

针对世界和我国快速城市化进程中水资源对社会经济发展制约作用不断加强的态势,首次较为系统地提出了水资源约束力的概念,并在阐述其基本内涵和研究意义的基础上,就水资源约束力研究的战略框架进行了初步探讨。研究认为:水资源约束力研究是我国和世界21世纪水安全研究的重要内容之一;在水资源承载力、水资源压力研究的基础上,进一步研究水资源约束力,可以完整地揭示水资源系统与社会经济系统之间的相互作用和关系,对水资源科学的发展具有重要的理论和现实意义;当前应尽快建立并完善水资源约束力研究的理论体系,加强水资源约束力的基本理论、量化方法和实证研究,重点加强区域水资源约束力的产生、影响因素、影响机制、变化规律、调控途径等的研究,并不断拓展研究领域,加强水资源约束力与水资源科学其它领域的集成研究。     

河西走廊城市化与水资源利用关系的量化研究

基于1985-2003年的统计数据,分析了河西走廊5市以及三大内陆河流域城市化水平与用水总量、用水效益、人均用水水平的定量关系,建立了它们之间关系的数学模型。结果表明,河西走廊城市化水平与用水总量呈对数增长关系,与用水效益呈线性增长关系,与人均用水水平的定量关系则较为复杂。同时,河西走廊短缺的水资源对城市化进程存在明显的约束作用,而且约束强度在水资源最为紧缺的东部地区表现最为明显;中部地区城市化的较快发展是以水资源的巨大消耗为代价的;而西部的疏勒河流域,则是城市化水平和用水效益相对较高的地区,但也是人均用水量相对较高的地区。因此,建立集约的水资源利用体系,缓解水资源对城市化进程的约束,是河西走廊各地区实施城镇化战略和西部大开发战略所面临的共同任务。     

平面应变工步分析中的一种新方法

基于摩擦约束广义变分不等式原理,对长矩形板镦粗进行详细的塑性加工工步分析.不仅得到了经典结果,同时获得了一些其它有价值的结论.从而进一步证明了广义变分不等原理的正确性和实际操作的可行性和优越性.     

A numerical simulation of kinetic constraint on evaporation of ammonium nitrate in diffusion denuder

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基于生态和社会经济约束的区域土地整治潜力评价研究

准确评价区域耕地整治、农村居民点整治、废弃地复垦和未利用地开发4种类型的土地整治潜力是实现区域统筹规划和保障粮食安全的重要前提。通过选取能反映区域四种土地整治类型内在和外在潜力的指标因素,引入生态安全和社会经济双重制约条件,结合层次分析法和约束条件评价模型对研究区域生态安全和经济社会约束下的土地整治综合潜力开展定量评价,并采用K-Means聚类方法进行潜力分区。研究结果表明:高生态安全和经济发展水平条件能提高区域土地整治潜力水平,反之则制约土地整治潜力水平,同时根据约束条件的土地整治潜力评价结果将研究区域划分为土地整治高潜力区、较高潜力区、一般潜力区和低潜力区,与无约束条件下的土地整治潜力评价结果相比,该分区结果更加符合当地实际情况。该研究一方面可为生态文明建设背景下的土地整治潜力评价提供新方法,另一方面可为新一轮土地整治统筹规划提供有效的依据和参考。     

居民活动空间与生态约束协调的城市开发边界划定方法——以长沙市为例

为了遏制长沙市城市的无序扩张，促进土地节约集约、高效利用，保障生态空间质量，划定长沙市城市开发边界成为重要举措。基于居民活动空间扩展，选取人口密度、居民活动分布、基础设施布局等多源时空数据，通过量化居民活动空间扩展概率，并利用植被覆盖度构建生态约束强度，确定二者协调规则，作为CA模型的约束条件，进行城市建设用地模拟，划定城市开发边界。结果表明：划定的长沙市城市开发边界，结果与长沙市“十三五”规划的城市空间发展框架基本一致，对未来建设用地扩展方向预测合理，而且避免了侵占重要生态资源，达到了兼顾城市空间发展和生态资源保护的多重目的。     

南京地域人口发展功能分区

在GIS技术支持下，以南京市137个乡镇（街道）为基本评价单元，从人居环境约束性和适宜性两方面出发，探讨市域尺度上人口发展功能分区的研究思路、指标体系构建及研究方法。强调让人居环境适宜性好、资源环境承载力高、社会经济发展能力强的地区吸纳更多的人口；而人居环境约束性高、资源环境承载力有限、生态环境脆弱的地区承担更多的农业生产和生态服务功能，限制人口规模的扩大，以此协调人口发展与资源环境、社会经济之间的关系。在综合评价南京市人居环境约束性和适宜性分区基础上，依据二维判别矩阵，将南京市域划分为人口集聚区、人口稳定区、人口培育区、人口疏散区、人口限制区等五大类型区，并针对不同类型区域提出了相应的保障措施，以此为市域人口合理布局提供依据.     

长江经济带经济增长进程中的水资源阻尼效应研究

为量化2000-2016年长江经济带水资源消耗量对经济增长的约束程度，本文在科布道格拉斯生产函数中加入水资源要素，构建改进的Romer增长阻尼模型进行实证分析。结果显示：①研究期内长江经济带水资源增长阻尼系数总体稳定，水资源对经济增长的约束作用程度经历了明显的强弱变化；②研究期内水资源增长阻尼显著降低并趋向平稳，说明水资源对长江经济带经济增长的约束作用减弱并逐渐稳定；③浙江、上海、江西等7个省份存在明显的水资源增长阻尼，区域差异显著。由此，本文建议：长江经济带各省市应提升水资源利用效率，同时加大资本投入、优化劳动力结构，在区域协调发展方面可构建水权交易机制，以期使长江经济带在水资源"大保护"约束下实现经济的持续发展。     

Spatial Modeling of Harvest Constraints on Wood Supply Versus Wildlife Habitat Objectives

We studied the effects of spatial and temporal timber harvesting constraints on competing objectives of sustaining wildlife habitat supply and meeting timber harvest objectives in a boreal mixedwood forest. A hierarchical modeling approach was taken, where strategic and tactical level models were used to project blocking and scheduling of harvest blocks. Harvest block size and proximity, together with short- and long-term temporal constraints, were adjusted in a factorial manner to allow creation of response–surface models. A new measure of the habitat mosaic was defined to describe the emergent pattern of habitat across the landscape. These models, together with multiple linear regression, were used to provide insight on convergence or divergence between spatial objectives. For example, green-up delay (defined as time required before a harvest block adjacent to a previously logged block can be scheduled for harvest) had an adverse effect on the amount of annual harvest area that could be allocated and blocked spatially, and habitat supply responded in an opposite direction to that of wood supply, where caribou, moose wintering, and marten habitat supply increased when harvest blocks were further apart, maximum block size smaller, and both a green-up delay and mesoscale stratification were applied. Although there was no solution space free of conflicts, the analysis suggests that application of the mesoscale stratification, together with a diversity of harvest block sizes and a between-harvest block proximity of 250 m, will perform relatively well with respect to wood supply objectives, and at the same time create a less fragmented landscape that better reflects natural forest patterns.     

重庆市湿地生态系统服务约束关系

以重庆市湿地资源为研究对象,利用InVEST模型分别计算了2000,2005,2010和2015年的水资源供给服务和水土保持服务,并利用分位数分割法,分别从景观水平和生态区水平这2个研究尺度上研究了水资源供给服务和水土保持服务间的约束关系.结果表明：（1）2000~2015年重庆市湿地的水资源供给服务呈现先下降后上升的趋势,2000年水资源供给为395.41×10⁴mm,2010年下降到238.89×10⁴mm,之后又上升到2015年的286.36×10⁴mm;水土保持服务呈逐年上升的趋势,从2000年的85.74×10⁶t上升到2015年的364.73×10⁶t.（2）2000~2015年期间湖泊湿地和水田湿地的水源供给总量呈先下降后上升的趋势;河流湿地与水库湿地的水源供给量呈先上升后下降再上升的趋势;沼泽湿地的水资源供给一直处于下降趋势.（3）2000~2015年期间湖泊湿地、水库湿地及水田湿地的水土保持服务呈先上升后下降再上升的趋势;河流湿地的水土保持量呈一直上升趋势;沼泽湿地的水土保持服务呈先上升后下降的趋势.（4）在景观水平上,2000~2015年湿地水资源供给服务和水土保持服务间全部呈驼峰型约束关系.生态区水平上,2000~2015年水库湿地的水资源供给服务和水土保持服务间呈双驼峰约束、指数约束和驼峰型约束关系;河流湿地呈双驼峰约束和驼峰约束关系;水田湿地呈驼峰型约束关系.