1990-2020年汉江流域湖北城市群湿地时空演化及影响因子

湿地是地球上最重要的生态系统类型之一,具有空气净化、物种多样性保护、生态涵养等多种生态服务功能,是人类赖以生存和发展的自然资源宝库与生存环境。该文基于1990、2000、2010、2020年丰水期Landsat多光谱数据,通过光谱特征与实地查验,获得汉江流域湖北城市群30年间逐年湿地分布格局。结果显示：30年间区域湿地总面积增加11.99%,人工湿地面积逐年增加,面积共增加127.15%;沼泽湿地面积逐渐减小,共减少90.51%,河流湿地、湖泊湿地面积先减少后增加。湿地景观多样性与异质性降低,优势度升高,总体呈现整合化趋势;沼泽湿地的动态度最高达到0.48。受降水和地形地貌等自然影响因子的控制,下游湿地空间格局的变化占据整体变化的主要地位。30年间河流、湖泊湿地存在内部转化及与其他类型湿地的相互转换,总体相对平稳,而沼泽湿地则面临逐步退化甚至萎缩的趋势。湿地面积变化受人为与气候两方面因素影响,与国家及地区治理保护政策紧密相关。     

汉江上游不同林龄麻栎林枯落物的水文功能评价

麻栎林普遍存在于汉江上游,其涵养水源能力的发挥对维持汉江上游流域生态平衡具有重要的作用。于2020年12月对汉江上游天柱山3个不同林龄(15a、25a、33a)的麻栎林样地进行了枯落物厚度和蓄积量调查,利用浸泡法测定了枯落物各水文功能指标,运用熵权法对3个林龄麻栎林枯落物的水源涵养能力进行了综合评价。结果表明：麻栎林枯落物总厚度在3.0—4.8 cm,蓄积量介于13.76—14.39 t·hm^-2,二者在林龄之间差异不显著(P=0.591;P=0.993);不同林龄麻栎林内半分解层枯落物的瞬时持水量和吸水速率略大于未分解层的;二者的枯落物瞬时持水量均在10min内快速增加,20min后缓慢增加,其与浸泡时间呈对数关系,R²为0.764 6—0.960 6;未分解层枯落物的瞬时持水量表现为15 a>33 a>25 a,而半分解层的则表现6 h之前25 a的略大于15 a的,之后二者的持水量几乎相等,但二者均大于33 a的;相应的不同林龄内未分解层和半分解的枯落物吸水速率均在20 min内很快降低,2 h之后吸水速率以接近0的趋势变小...     

汉江中下游江段藻类现状调查及“水华”成因分析

汉江是长江的最大支流,全长１５３２ｋｍ,年径流总量为５９１亿ｍ＾３,流域面积１５．１万ｋｍ＾２。汉江既是湖北省主要航道之一,又是沿岸居民生活用水和工业用水的重要水源。早在７０年代,汉江的水质一直符合地面水Ⅱ级标准,但自９０年代以来,汉江的水质逐年下降,并分别于１９９２年和１９９８年的初春先后两次发生硅藻大量繁殖。     

气候变化下汉江上游林地植被生态需水量的时空演变

研究气候变化下林地植被生态需水量的时空变化,对于保护涵养水源的林地植被系统,合理规划管理流域水资源有着重要作用。以汉江上游流域11个气象站点1971~2010年的气象资料为依据,采用结合[1]土壤含水量与植物类型修正蒸散发量得到植被生态需水量的方式,从时空角度定量研究了在生长季4~10月份流域林地植被生态需水量及其趋势性变化,并且分析了生态需水量对各气象因子变化的敏感性程度。结果表明:汉江上游流域林地植被多年平均生长季生态需水量为6.915 8×109 m3,整体上呈现非显著性增加趋势,在空间分布上具有明显的地带性特征。生态需水量对不同气象因子有不同程度的敏感性:最高温度水汽压太阳辐射风速最低温度,生态需水量对各气象因子敏感程度的地带性分布特征还与各区域的纬度、海拔、植被类型和下垫面情况有关。     

官厅水库、密云水库上游流域土壤砷含量特征与环境质量评价

按照差异性布点原则,采集官厅水库、密云水库上游流域土壤样品23851件,使用AFS-2202E原子荧光分光光度计测定土壤As含量.利用Geo IPAS V3.2化探专业版软件绘制砷地球化学等值线图,按照生态环境部/国家市场监督管理总局发布的《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618—2018)和地质累积指数法分别对土壤砷进行环境质量评价.结果表明,调查区土壤砷含量相对高值区集中分布在张家口盆地和河谷平地区,相对低值区主要分布在河道两侧.土壤砷含量最小值出现在草地中,最大值出现在耕地中.含量均值由大至小依次是耕地、园地、草地和林地,分别为9.61、9.44、9.08、8.84 mg·kg-1.土壤砷环境质量整体良好,潮白河流域优于永定河流域.Ⅰ类面积比例为99.96%,介于风险筛选值和风险管制值之间的样点共计11个,高于风险管制值的样点2个.调查区77.11%的面积保持砷背景值的含量水平,处于无明显累积状态,22.83%的面积处于轻度-中度累积,无重度污染区域,土壤砷的污染累积问题需引起关注,应避免量变的积累造成质变,最终引起土壤砷含量超标问题.     

汉江流域三生空间转型格局及其生态环境效应

汉江流域在我国区域生态安全和经济社会发展格局中的战略地位日益凸显,开展三生空间用转型及其生态环境效应研究能为该区生态文明建设和国土空间规划提供参考。基于1990—2020年土地利用/覆盖数据和“生产—生活—生态”(三生空间)视角,运用转移矩阵、生态贡献率等研究方法,分析了汉江流域三生空间用地转型及其生态环境效应的时空演变特征。结果表明：1990—2020年汉江流域以生态空间为主,生态空间面积先减后增且集中分布在丹江口以上流域,生产空间由增转减,生活空间始终处于增加态势;1990—2020年汉江流域三生空间类型转移关系保持稳定,以生态空间和生产空间的互转为主,转移规模呈先减后增趋势;汉江流域生态环境质量呈西高东低空间格局,高质量区面积持续增加,其他质量区不同程度下降;影响汉江流域生态环境改善、恶化的主导用地类型分别为生产空间转化为林地绿色和蓝色生态空间,草地及林地绿色、蓝色生态空间转化为生产空间。     

汉江流域禁磷及洗涤剂对流域水体磷贡献影响

介绍了国内外禁磷情况以及含磷洗衣粉的生产、销售与开发情况;调研了洗济剂中磷酸盐对水体富营养化的影响,分析了汉江中下游水体磷的贡献率。分析认为:汉江中下游水体中磷的贡献排序为:面源污染>生活废水>点源污染>洗涤剂中的磷酸盐。并建议重点抓好城市生活废水处理和重点江段的水污染防治工作。     

南水北调中线工程对汉江中游襄阳段水文情势的影响

本文根据汉江中游典型断面——襄阳水文站1968～1998年水文情势资料,分析和说明南水北调一期工程后丹江口水库下游区襄樊段水文情势变化及原因,并结合近期（2010年水平年）推荐从丹江口水库调水95亿m^3的方案,预测南水北调中线二期工程的运营对供水区-汉江水文情势的影响,为科学地分析和正确评价南水北调中线工程的近期运营对汉江襄樊段乃至汉江中下游地区生态环境影响和采取合理的生态补偿措施提供可靠的依据.     

汉江下游罗汉寺和岳家湾旧石器旷野遗址的年代学研究

近年来,秦岭地区发现了大量旧石器遗址,并开展了年代学研究。但是,秦岭南麓汉江下游地区的旧石器遗址研究相对较少。2018年夏天对汉江下游地区的野外考察中,在钟祥盆地和江汉平原发现了罗汉寺和岳家湾两处旧石器旷野遗址。两处遗址的剖面出土了较多原地埋藏的石制品,包括石片、石核,以及砍砸器、尖状器、刮削器、手稿、手斧等少量工具。利用石英单片再生剂量法（SAR-OSL）和热转移光释光（TT-OSL）技术,测得罗汉寺两个遗址点对应的文化层年代分别为53—30 ka和187 ka,岳家湾遗址旧石器文化层的年代为172—138 ka。这些年代有效填补了汉江下游地区部分旧石器时代遗址的年代空白。     

长江上游重点流域土地利用变化过程对比研究

在分析了目前广泛使用的土地利用动态度模型存在的不足的基础上,提出了转出速度、转入速度、综合动态度、状态指数模型,并指出只有综合运用这些模型才能全面的描述单一土地利用类型的动态变化情况.在遥感和GIS技术的支持下,以上世纪50年代中期1∶5万地形图、1972年MSS图像、1986年和2000年TM图像为信息源,分1955-1972年、1972-1986年和1986-2000年三个时段,运用所建立的数学模型定量研究了自上世纪50年代中期以来长江上游两个重点流域(岷江上游和嘉陵江中下游)土地利用/覆被变化过程. 结果表明,近50年间的三个时段内岷江上游(前者)和嘉陵江中下游地区(后者)土地利用结构均发生了明显变化.岷江上游林地面积持续减少,减幅分别为2.18%、2.43%和0.60%,目前该区毁林现象得到明显遏制.嘉陵江中下游林地面积变化呈现减-减-增的态势,变化幅度分别为-6.90%、-0.15%和3.30%,"天然林保护"和"退耕还林还草"工程在该流域已初见成效.前者草地面积持续增加,增幅分别为2.16%、2.13%和0.54%;后者草地面积呈现出增-减-减的态势,变化幅度分别为16.89%、-8.27%、-3.70%.前者耕地面积呈现减-增-增的状态,变幅分别为-1.41%、1.67%和0.77%;后者则呈现增-增-减的态势,变幅分别为0.67%、0.88%和-1.21%;两流域建设用地面积均持续增加,前者三个时段增幅分别为1.85%、1.02%和10.34%,后者则为7.27%、5.16%和32.89%,后者三个时段建设用地增幅均远高于岷江上游.最后作者对长江上游生态环境的恢复与重建提出了相应的建议.