基于WebGIS三峡干流水质模拟平台研究

三峡蓄水成库后仍属于典型的河道型水库，其总体水流、水质运动特性符合一维水流水质运动规律。针对三峡库区总体水流、水质运动特性，采用一维水流水质模型对三峡库区水流和水质进行了模拟。以该模型为核心，利用Web Services技术开发并在互联网上发布了模型服务，在此基础上采用成熟的WebGIS和富客户端Flex等技术构建了适用于三峡库区的干流水质模拟平台；能够实现包括各计算断面流速、流量、水位以及污染物浓度时空过程在内的三峡库区干流流速场和浓度场的数值模拟。以库区干流清溪场至十里铺断面内的江段作为模拟实例，利用该平台模拟计算江段内水流和水质状况，并以水文水质同步观测数据对模拟结果进行验证，结果表明其具有较好的模拟效果；为三峡库区污染物总体输移扩散特性研究提供了有利工具，同时也为国家和地方政府进行库区水环境决策提供了技术支持     

降雨与植被耦合关系对土壤侵蚀的影响分析——以密云水库上游为例

基于TRMM降雨降雨资料时间序列数据和MODIS-NDVI16d合成产品的时间序列数据,分析密云水库上游降雨与植被的耦合关系对侵蚀的影响。结果表明：（1）侵蚀将发生在降雨强度大,同时植被覆盖差的时段,而密云水库上游地区植被的年内生长曲线形态与降雨的分布形态相似性较大,表明研究区的植被具有较好的保护水土能力;（2）研究区侵蚀主要发生在7—8月,而在1—3月以及11—12月几乎不会发生侵蚀;（3）研究区侵蚀的发生与植被覆盖有很紧密的联系,大部分的侵蚀发生在植被覆盖差的＂其他＂类内。研究方法可以清楚地了解研究区内降雨与植被的耦合关系及对侵蚀的影响,研究的结果将为在年内选择具有代表性的时段分析侵蚀状况提供很好的参考资料。     

三峡工程建设前后库区城镇发展与环境变化

利用卫星遥感监测，分析三峡工程建设前后库区城镇发展类型、时空过程，揭示库区城镇变化的驱动力，探索了城镇扩展与人口城镇化关系，研究城镇环境变化特征。三峡库区城镇规模发展不均衡，库尾城市规模庞大，库中、东部区县级城市规模较小，而乡镇的比例占城镇面积24%；在过去15 a中，建城区规模扩大172%，高于全国省会城市发展水平72%；三峡库区城镇规模扩大的同时，东西城镇规模差距逐步缩小，三峡工程建设起着重要的推动作用；城镇发展以侵占了优质耕地资源为代价，耕地占城镇变化83%；城镇用地变化与人口城市化发展不平衡，城镇空间发展快于人口城镇化过程，城镇对农村人口的吸引力不及全国省会城市平均水平，在2007年城市化率低于全国水平13%，差距进一步扩大；城市空间结构发展模式受地形和土地资源的限制，城市分维数和坡度分别增加12%和104°，城市向潜山区扩展或搬迁的同时，城市空间的完整性下降     

三峡工程建设期库区生态环境保护措施及效果评价

针对三峡工程建设过程中可能引发的生态与环境问题，基于三峡工程建设前后库区生态环境变化，对17年工程建设过程中，库区及上游开展的各项生态环境保护措施及其效果进行总结评价。结果表明三峡库区各项生态环境保护措施有力得当，移民及工矿搬迁环境压力降低，干流水质基本稳定，地质灾害防控得当，库区及上游生态恢复加速，库底清理清漂彻底，媒介生物密度下降，人居环境逐步改善，库区生态环境质量总体趋好。鉴于库区“限制开发区域”的国家主体功能区定位、生态环境的复杂性及相关影响因素的滞后性，生态环境保护工作仍需要进一步加强，特从管理、技术与经济三方面对三峡水库运行管理期内的库区生态环境保护工作提出建议，旨在为相关管理部门提供决策参考依据     

三峡水库建设前后库区10年土地覆盖变化

介绍利用定量遥感监测手段,开展10年间三峡库区土地覆盖监测,采用联合国粮农组织土地覆盖分类系统在150 000尺度下划分38类土地覆盖类型,利用面向对象的信息提取方法,通过多尺度分割和模糊判别的手段开展土地覆盖的信息提取。通过监测分析,三峡库区在2002年耕地总量占总面积43.93%,森林面积占29.03%,与1992年对比,耕地面积减少1.13%,森林面积减少0.13%,灌木林增加了0.58%。影响土地覆盖变化的主要是城市扩展、库区移民、生态环境政策等原因。     

近25年三峡库区土地覆被变化及驱动力分析

基于1990、2000、2005、2010和2015年五期30 m空间分辨率土地覆被遥感数据，利用动态度模型和转移矩阵，综合分析了近25 a三峡库区土地覆被的时空格局、变化特征及驱动力。研究结果表明：2015年三峡库区土地覆被以森林和耕地为主，分别占总面积的41.45%和24.58%；1990~2015年三峡库区人工表面、湿地、森林和其他用地的面积增长明显，耕地、灌丛和草地的面积整体减少，区域综合土地覆被动态度呈先增加后稳定的变化趋势，人工表面是最为活跃的土地覆被类型，其次是湿地和耕地；前10 a三峡库区人工表面占用耕地较为突出，后15 a土地覆被类型转换主要为森林、灌丛和耕地转为人工表面和湿地；三峡工程建设、移民安置与迁建、经济发展与城镇化导致人工表面不断扩张，水库蓄水导致湿地面积迅速增加，农业结构调整促使园地面积扩张。三峡库区近25 a来，在退耕还林等生态保护政策影响下，生态环境状况趋于改善，库区森林面积显著增加，坡耕地面积持续减少，但人地矛盾日益突出，研究结果可为后三峡时代库区生态环境保护与社会经济的协调发展提供数据支撑。     

三峡库区城镇移民家庭生活安置状况调查与分析

利用回溯性的调查资料来研究已经搬迁的城镇移民家庭在搬迁后的生活安置现状,分析城镇移民家庭的生活安置适应性。在评价方法上首先是对比城镇移民家庭搬迁前后的生活条件和社会保障的变化,再分析移民各个分项满意程度，最后将所提取的因子得分值作为自变量，总体“生活安置满意度”作为因变量，对数据进行Logistic回归分析，分析移民安置过程中哪些方面的满意度会影响到城镇移民对总体安置满意度的判断。研究发现城镇移民家庭的生活居住条件良好。搬迁后，城镇移民家庭的生活和居住条件都得到了较大幅度的改善，住房面积增大，房屋居住的安全系数有所提高。城镇移民家庭医疗保险享有率很高，但养老保险的享有率不容乐观，城镇移民家庭的养老保障仍有待提高。城镇移民生活安置满意度随着社区满意度和居住满意度的提高而提高     

三峡水库发电和航运的碳减排效果评价

水电作为一种清洁能源，在我国调整能源结构，发展低碳经济的战略部署中发挥着重要作用。三峡工程作为国际大型水利水电工程，其所拥有的防洪、发电、航运等功能带来的温室气体减排效益，充分体现了三峡工程低碳、减排的“绿色”特征。基于联合国清洁发展机制执行理事会标准对三峡水库温室气体排放量的估算表明，水库的温室气体排放在水电CDM项目计算中可以不予考虑，而通过开展对三峡库区水体的温室气体排放观测与分析，发现其单位发电量产生的温室气体排放，远低于火电的排放标准，相比三峡工程带来的巨大环境与经济效益可以忽略不计。鉴于目前国内水电开发程度较低，能源消耗过多依赖于原生资源的现状，水电在我国能源结构调整中仍拥有巨大的潜力     

三峡水库蓄水运用期化学需氧量和氨氮污染负荷研究

根据三峡工程生态与环境监测系统污染源监测资料和相关研究成果，分析了库区化学需氧量（CODCr）和氨氮总污染负荷现状及历年变化情况，结果表明三峡水库污染负荷主要来源于上游。近5 a来，进入三峡水库的CODCr污染负荷平均为528.6万t/a，氨氮负荷平均为7.28万t/a，其中上游来水和库区CODCr负荷约为443.2万t/a和85.42万t/a，分别占83.8%和16.2%；上游来水和库区氨氮负荷约为4.75万t/a和253万t/a，分别占652%和348%。废污水及其污染物排放主要来源于重庆主城区。1997~2009年，尤其是三峡水库蓄水运用期内，库区废污水排放总量随库区社会经济快速发展而显著增加，但主要污染物CODCr和氨氮排放量增加态势得到了有效遏制，尤其是生活污水中的COD Cr排放量呈下降趋势，说明一系列环境保护政策与措施取得了明显效果。尽管如此，库区和上游水污染防治仍然不容疏忽     

三峡水库建设期秭归县土地利用变化与地形因素的关系

分析水库建设期秭归县地形因素对土地利用变化的影响，对后三峡管理运行期土地资源保护与自然社会协调发展具有重要意义。使用1992、2007年两期1∶50 000土地利用分类结果和10 m DEM数据等，基于GIS栅格运算，研究秭归县15 a来土地利用变化与地形因素的关系。结果表明：旱地、园地是变化面积最大的地类，而园地、人工表面是面积增长率最高的地类。旱地、园地变化在地形的分异呈现互补性，主要发生在海拔＜800 m、坡度＜25°、非阳坡地区；灌木林在海拔＞1 100 m、坡度范围15~45°及阳坡、半阳坡面积增加较多，乔木林向灌木林转换主要发生在海拔>1 100 m、坡度25~35°、阳坡及半阳坡地区；乔木林减少面积最多在35~45°、阳坡地区；草地减少主要发生在低海拔、15~35°、阴坡地区。建设时期下的各种政策是这些变化发生的主因。在未来人口增长、经济发展条件下，缓解人地关系压力必须合理规划土地资源，保障土地利用集约化