《流域生態水資源代謝理論與方法研究》是依託北京師範大學，由陳彬擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：流域生態水資源代謝理論與方法研究
- 依託單位：北京師範大學
- 項目負責人：陳彬
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著人口的增長和社會經濟的快速發展,流域生態系統的水資源自然循環受到持續和重度干擾，水資源短缺等問題日益嚴重。本研究立足於生態系統代謝理論，建立流域生態水資源代謝分析評價框架。首先辨識流域水資源系統動力結構，基於系統水循環和生態水文過程，辨識流域生態系統水資源代謝特徵，建立流域水資源代謝網路模型。根據模型框架界定生態水資源，進一步計算流域水資源可用量，分析流域生態水資源多尺度代謝情景，構建基於生態網路分析的水資源可持續利用綜合評價體系，系統模擬與評價流域生態水資源系統代謝過程，形成基於生態水資源代謝的最佳化調度模式，為流域生態系統管理和水資源科學配置提供理論依據和方法論支撐。最後，以黃河幹流流域為案例，模擬和評價其生態水資源代謝過程,科學、合理地提出綜合考慮生態效益和經濟效益的水資源配置方案，為流域社會、經濟和生態的協調發展提供科學支撐。
結題摘要
近年來隨著城市化、產業化進程的加速，使得水資源供需矛盾日益突出，嚴重製約了社會經濟的發展，而城市群在發展模式上簡單粗放，更加劇了流域生態環境的惡化。流域水資源的開發和利用問題主要表現在以下幾個方面：（1）經濟生活用水過量，生態用水供給不足；（2）用水結構失衡，水資源利用效率較低。在此背景下，探索新環境下的水資源演變規律，提高水資源利用效率和最佳化水資源配置，解決日益嚴重的水資源短缺問題，已成為實現水資源保護和流域可持續發展的重要議題。 本課題選取典型乾旱區流域為案例研究區，以流域水資源系統動力結構為切入點，對實際水資源系統進行概化，辨識各個水資源消耗節點的代謝過程與機制，構建流域生態水資源代謝的生態網路模型，在水資源循環的網路模型基礎上建立了流域生態水資源可持續利用綜合評價體系，進行水資源代謝的多情景分析，確定最佳化流域水資源綜合利用的調整方案，實現流域水資源可持續利用與管理。基於案例流域，（1）分析了流域水資源的社會經濟水循環全過程，提出流域生態水資源代謝評價理論與方法；（2）構建流域水資源代謝網路模型，量化代謝系統的直接-間接作用和循環-累積效應，形成流域水資源可持續利用評價體系；（3）構建多尺度模擬乾旱區流域水資源代謝過程，提出水資源可持續利用最佳化方案。 依託本項目研究成果，獲得高等學校科學研究優秀成果獎（自然科學）二等獎（排名第1，名稱“資源可用能核算理論與方法研究”），研究成果主要以論文和會議報告形式在國內外發表。本項目已在國內外權威雜誌上發表有關此方面的研究論文59篇，其中，以第一或通訊作者在JCR 1區環境生態管理類期刊發表論文40篇，並主辦2期SCI特刊。依託該項目，目前已培養5名博士研究生及4名碩士研究生，獲得專利4項。
