下载文档原格式
洪水适应性河道景观设计方法——以泾河新城泾河治理项目为例摘要：洪水适应性是指与洪水具有空间或功能联系，并对洪水具有一定的适应能力。
通过建立生态功能联系、洪水防御与适应的功能联系、交通功能联系和公共空间功能联系，实现河道景观对洪水的适应并形成自修复能力。
文章以泾河新城泾河治理项目为例，阐述了运用探索出的设计方法开展的具体工程实践内容。
关键词：河道；景观；洪水适应性1.河道景观建设现状河道景观建设不仅能够丰富城市绿地建设内容，满足人们对亲水空间的休闲游憩需求，也能够为城市形象提升做出一定的贡献。
早期河道整治过程中采用各种硬化工程措施，阻断河流生态系统与陆地生态系统之间的交流，使河流生态功能丧失，缺失了自然河流形态蜿蜒的曲线美。
近些年，规划设计工作者和建设者对河道的综合整治理念和思路有了方向性的调整，更注重河流生态系统的保护和恢复。
河道景观建设正在逐步探索出一条有利于河流健康的方法和道路。
1.洪水适应性景观研究洪水是指由暴雨、急骤融冰化雪、风暴潮等自然因素引起的江河湖海水量迅速增加或水位迅猛上涨的水流现象。
洪水适应性主要指的是与洪水具有空间或功能联系，并对洪水具有一定适应能力。
狭义来讲，洪水适应性景观指的是江河湖泊中与洪水可能产生接触的景观，如滩地、滨水绿化等。
广义来讲，洪水适应性景观不仅包括与洪水产生直接接触的景观，也包括能够对洪水过程产生影响或者与洪水产生间接联系的景观体系，如街道绿化、社区景观等。
目前国内外对洪水适应性景观有了一定的研究基础，从空间维度上，对不同尺度的景观开展研究，如小尺度的雨洪花园和植草沟等，大尺度的滨水绿地、河流滩地等。
从时间维度上，对规划、设计、建设和维护管理等各个阶段开展研究。
1.行洪河道景观设计方法行洪河道景观建设的突出特点是河道内用地在水位涨落过程中，需面临淹没和冲刷，建设内容需有一定的适应能力和自修复能力。
3.1建立生态功能联系生态功能是河流生态廊道的基础功能，包括为生物提供停留的生境，为能量、信息和物质提供活动载体和屏障的通道功能和隔离功能，并提供物质、生物输出和流入的源流功能，因此需要河流生态廊道建立合适的空间联系。
泾河流域水文特性分析2010年第9卷第4期(总第149期)泾河流域水文特性分析85屠新武?,廉高峰z,李国保,陶海鸿.,吕刚'(1.黄委会三门峡库区水文水资源局,河南三门峡472000;2.黄委会延安水文水资源勘测局,陕西延安716000;3.黄委会宁蒙水文水资源局,内蒙古包头014014)摘要:简述了泾河流域地形地貌,河流水系,分析了泾河径流泥沙特性,洪水特性. 关键词:泾河;输沙量;径流量中图分类号:TV12文献标识码:A文章编号:1671—8089(2010)04—0085—02泾河是渭河的最大支流,是黄河的十大水系之一,发源于宁夏泾源县尾巴梁东南六盘山东麓,全长455km,流域面积45421km2.流经宁夏,甘肃,陕西三省,其中甘肃境内流域面积约占2/3.泾河于陕西高陵汇人渭河.泾河流域位于东经106014一108042,北纬34014～108042之间.地形特点为西北高东南低,北部为贺兰山,鄂尔多斯高原,南为秦岭山脉,西为六盘山脉,东为子午岭山系.周围山脉形成泾河集水区域的天然分水岭,流域内地貌可分为北部黄土丘陵区,中部黄土塬区,西南部山地林区以及东南部山川区.流域内地形支离破碎,植被稀少,林草面积仅占10%左右,为黄土高原严重水土流失区和黄河泥沙主要来源区.一,河流水系泾河水系呈扇形分布.流域内集水面积大于1000km的支流共13条,大于500kmz的支流共26条,长1-2km的冲刷沟溪众多.泾河左岸有三水河,马莲河,蒲河,茹河,洪河等支流,右岸有}内河,黑河,达溪河等支流.马莲河是泾河的最大支流(见表1),长375km,河长大于泾河干流河长,马莲河流域面积19086km,占泾河流域面积的42%.表1泾河及其主要支流一览表流域多年平均年平均最大洪峰流量河名发源地面积河长(km)径流量输沙量(m3/s)(km)(亿m3)(亿t)实测年份调查年份内河甘肃华亭县关山167111775.903.68276601954l15001898洪河宁夏彭阳县新集乡1336l8717.482.47076701966147001911蒲河甘肃环县毛井乡74782048.6710.83161401994马莲河190863754.6491.34352201977二,泾河水沙特征泾河多年平均径流量14.95亿m,输沙量2.679亿t,多年平均含沙量为179kg/m.泾河水量主要集中在汛期7—10月,汛期水量占全年水量的73.7%,汛期输沙量占全年输沙量的90.9%,汛期输沙量比径流量更为集中.泾河水沙来源可分为三部分:支流马莲河雨落坪以上,干流杨家坪以上,雨落坪,杨家坪至张家山区间.马莲河雨落坪多年平均径流量4.649亿m,输沙量1.343亿t,分别占泾河径流量,输沙量的25.4%,51.9%.干流杨家坪集水面积14214km,占泾河集水面积31.3%;杨家坪多年平均径流量7.693亿m,输沙量0.839亿t,分别占泾河径流量,输沙量的42.0%,32.4%;杨家坪55.9%的泥沙来自蒲河毛家河以上,毛家河水量仅占杨家坪的27.1%.雨落坪,杨家坪至张家山区间集水面积为12121km,占泾河集水作者简介:屠新武(1969一),男,陕西户县人,高级工程师,黄委会三门峡库区水文水资源局总工程师,主要从事水文水资源测报及研究工作.86面积的26.7%;区间多年平均径流量5.693亿m,,输沙量0.404亿t,分别占泾河径流量,输沙量的32.6%,15.7%.泾河径流主要来自干流杨家坪以上及雨落坪,杨家坪至张家山区间,其径流量占径流总量的74.6%;泥沙测有一半以上来自马莲河雨落坪站以上地区.泾河具有水沙异源的典型特征.以上分析表明泾河水少沙多,水沙异源以及水沙主要集中于汛期的特征.三,泾河洪水特性1,泾河洪水峰高量小,陡张陡落.泾河张家山站和渭河咸阳站建站以来年最大洪峰流量统计见表4-2.1932年2010年第9卷第4期(总第149期)以来张家山出现洪峰流量5000m3/s以上的洪水过程10次,而咸阳站只有4次.泾河张家山最大洪峰流量为9200m3/s(1993年),渭河咸阳最大洪峰流量为7220m3/s(1954),渭河华县站最大洪峰流量8340m3/s(1900年).与渭河下游相比,泾河具有洪峰流量大的特点.统计表明,泾河张家山站1960～2000年洪峰流量lO00m~s以上的67次洪水的平均历时为3.5d,洪峰流量5000m3/s以上洪水的平均历时5.4d,泾河洪水洪量介于0.147～4.181亿m,均值为1.324亿m,较渭河的洪峰历时短,洪量小,说明泾河下游洪水具有洪量小,洪水过程陡张陡落的特性.表2泾河张家山和渭河咸阳洪水场次统计\项目不同流量级别洪水场次站名\lO00m%以下looO～3000mTs100O～3000m3/s1000.3000m3/s合计张家山l73741068咸阳930244672,泾河汛期频繁发生洪水,洪水含沙量大.泾河流域水土流失面积占全流域的73.1%;泾河洪水含沙量在年径流量大于10亿m.的河流中排名第一.1932～2000年张家山历年最大洪水含沙量介于481～1439k~ms,均值为790k~m,1960～2000年洪峰流量lO00m~以上的67次洪水的洪峰流量均值为1860m3/s,洪水过程中含沙量介于148—929k~m,均值为619k~m;次洪输沙量介于0.040～2.107亿t,均值为0.55亿t;次洪平均含沙量介于33.0～733k~m,均值为450k~m.统计分析表明,泾河张家山洪峰流量lO00m3/s以下,洪水过程中最大含沙量200kg/m.以上洪水1960～2000年共发生202次,上世纪6o,70,80,9O年代分别发生51,59, 47,45次,平均每年5次.1963年7月23日张家山站洪峰流量仅308m3/s,而最大含沙量高达1040kg/m.以上分析表明泾河洪水一般为高含沙洪水,小流量高含沙洪水频繁发生.3,泾河水沙对渭河下游的影响.泾河张家山多年平均年径流量占渭河华县的比例为19.3%;平均输沙量占渭河华县的比例为68.6%.渭河下游同样具有明显的水沙异源特性.泾河是渭河下游泥沙的主要来源.渭河咸阳以上是渭河下游水量的主要来源.1960～2000年泾河张家山出现洪峰流量lO00m3/s以上的洪水过程68次,占渭河下游f临潼洪峰流量lO00m~ 以上洪水场次(221次)的30.3%.其中临潼最大含沙量200kg/m以上洪水84次,基本与泾河张家山高含沙洪水对应,说明渭河下游的高含沙洪水基本由泾河高含沙洪水形成.1990年以来,渭河流域径流量衰减趋势明显,下游径流量减少48.0%,而输沙量仅仅减少28.8%,含沙量增加了36.7%,水沙搭配不利.泾河径流量,输沙量则分别减少21.2%,12.6%.相对而言,渭河咸阳以上是渭河水量减少的主要因素.渭河必须先从上游开源节流.(上接第62页)线方向(也就是说,在地球磁场作用下,磁针在某点自由静止时其轴线所指的方向).因地磁两极不对称和磁场不规律性,磁子午线一般不经过地磁南北极. 故磁针所指的磁北方向不一定是地磁北极的方向. (四)陀螺仪原理.陀螺仪的原理就是,一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时,是不会改变的. 人们根据这个道理,用它来保持方向,制造出来的东西就叫陀螺仪.我们骑自行车其实也是利用了这个原理.轮子转得越快越不容易倒,因为车轴有一股保持水平的力量. 陀螺仪在工作时要给它一个力,使它能快速旋转起来,一般能达到每分钟几十万转,可以工作很长时间.然后用多种方法读取轴所指示的方向,并自动将数据信号传给控制系统.在现实生活中,陀螺仪发生的进给运动是在重力力矩的作用下发生的.。
高频考点13__自然地理环境的差异性一、选择题[2022·全国高三专练]下图为我国45°N地形剖面示意图，甲、乙、丙为不同植被类型区。
据此完成1～2题。
1．甲地植被类型最可能是()A.温带荒漠B．温带落叶阔叶林C．温带草原D．亚寒带针叶林2．甲—乙—丙植被类型的更替体现()A.纬度地带分异规律B.干湿度地带分异规律C.垂直分异规律D.地方性分异规律[2022·黑龙江铁人中学测试]读图，完成3～4题。
3．与②地相比，①地气温较高的原因是()A.纬度低，获得的太阳辐射多B.地处盆地，海拔低，热量不易扩散C.沿岸暖流流经，对气候有增温作用D.终年受副高控制，晴天多，光照强4．某登山爱好者从③地山麓向上攀登，依次看到的植被类型是()A.热带雨林—常绿阔叶林—落叶阔叶林—高山灌丛B.热带雨林—热带草原—常绿阔叶林—热带荒漠C.热带草原—热带荒漠—常绿硬叶林—高山灌丛D.热带草原—落叶阔叶林—常绿硬叶林—高山草甸[2022·广西玉林模拟]大叶女贞(图1)喜光，喜温暖湿润环境，不耐干旱和土壤瘠薄，根深，抗风能力强。
我国主要分布在长江流域及南方各省，华北、西北地区也有栽培。
女贞枝叶清秀，生长快，耐修剪，树形整齐，夏日白花满树，是一种很有观赏价值的园林树种，在北方更称得上常绿行道树中的“一哥一姐”。
2021年春，山东省境内作为行道树的很多大叶女贞却不见新芽(图2)，其实这些树已经悄然死去。
据此完成5～6题。
5．造成该年山东省境内大叶女贞死亡的主要原因很可能是山东()A.春季干旱少雨B.冬季的强寒潮低温C.春季虫灾严重D.春季的倒春寒天气6．与山东省同期相比，上海市大叶女贞树鲜有死亡现象发生，主要是因为上海市()A.温差较小B．空气湿润C.光照丰富D．气温较高[2022·全国高三测试]山区不同地方往往存在着不同的气候条件、植被种类、土壤类型，孕育了与之相适应的昆虫，下表为河北小五台山国家级自然保护区某山地基带内昆虫调查数据结果。
三江源区植被净初级生产力时空特征及对气候变化的响应周秉荣;朱生翠;李红梅【摘要】三江源区是我国乃至亚洲重要的水源地，是高寒生态系统的脆弱区和敏感区。
植被净初级生产力（Net Primary Productivity，NPP）是评价生态环境状况的重要指标。
利用1961—2014年三江源区18个气象站的气象观测资料、11个监测点的草地生物量观测资料以及中国地区气候变化预估数据集的全球气候模式加权平均集合数据，通过5种估算植被NPP气候模型的对比验证，筛选出适用性好、精度高的模型构建该区植被NPP估算模型，并进行植被NPP的时空变化特征及对气候变化的响应分析。
结果表明：周广胜模型对三江源区的植被NPP模拟结果有效且精度最高，故选用该模型模拟三江源区植被NPP。
1961—2014年，三江源区植被NPP呈从东南向西北逐渐降低的空间分布特征，平均值为59．59 gC·m－2，其中黄河源区植被NPP的年际及空间波动高于长江源区和澜沧江源区；近54 a植被NPP整体呈显著增加趋势，但不同区域变化幅度有所差异。
气温是影响三江源区植被NPP增加的主要气象因素；未来90 a三江源区植被NPP仍呈现持续增加态势。
%The three-river headwaters region is an important water source in China,even in the Asia,which is a vulnerable and sensi-tive area of high-cold primary productivity (NPP)is one of the important indicators of ecological environment evalua-tion.For exploring the vegetation biomass to adapt climate change in the three-river headwaters region,based on the meterological ob-servation data at 1 8 weather stations during 1 961 -201 4,biomass observation data of grassland at 1 1 monitoring sites during 2003 -201 3 and prediction data set of climate change in China during 201 1 -21 00 from the NationalClimate Center,the applicable and high precision model was selected to estimate vegetation NPP in three -river headwaters region by comparing the five climate estimation models of NPP.And on this basis that the temporal and spatial variation characteristics of vegetation NPP and its response to climate change in the three-river source area from 1 961 to 201 4 were analyzed and predicted.The results showed that Zhou Guang-sheng’ s model to estimate vegetation NPP in the three-river source region had good applicability and the highest precision,so the model was used to estimate NPP from 1 961 to 201 4.The spatial distribution of NPP decreased gradually from southeast to northwest in the three-river source region,the average was 59.59 gC·m-2,and the spatial and interannual fluctuations of NPP in the Yellow River source area was higher than in the Yangtze River and Lancangjiang River source areas during 1 961 -2014.NPP had an increasing trend in the past 54 years on the whole,but the change rates in different regions were obviously different.The temperature was an important factor to affect the increase of vegetation NPP in the three-river source region.In the future 90 years,NPP in three-river headwaters region still would continue to increase.【期刊名称】《干旱气象》【年(卷),期】2016(034)006【总页数】9页(P958-965,988)【关键词】三江源;植被净初级生产力;气候变化;预估【作者】周秉荣;朱生翠;李红梅【作者单位】兰州大学资源环境学院，甘肃兰州730000; 青海省气象科学研究所，青海西宁 810001;青海省海北牧业气象试验站，青海海北 810200;青海省气候中心，青海西宁 810001【正文语种】中文【中图分类】Q14;P467周秉荣，朱生翠，李红梅．三江源区植被净初级生产力时空特征及对气候变化的响应［J］．干旱气象，2016，34（6）：958－965，［ZHOU Bingrong，ZHU Shengcui，LIHongmei．Temporal and SpatialCharacteristicsof Vegetation NetPrimary Productivity and Its Responses to Climate Change in Threeriver Headwaters Region［J］．Journal of Arid Meteorology，2016，34（6）：958－965］，DOI：10．11755／j．issn．1006－7639（2016）－06－0958三江源地区位于青藏高原东南部、青海省南部，是长江、黄河和澜沧江3条河流的发源地，孕育了具有悠久历史的华夏文明和中南半岛文明［1］，素有“中华水塔”之称，其生态环境十分敏感和脆弱［2］。
2022-2023学年陕西省西安市西咸新区泾河新城第一中学高二下学期三月质量检测地理试题1. 湿地被誉为“地球之肾”“生命的摇篮”和“物种的基因库”。
图1为洞庭湖面积变化统计图。
读图,完成下列问题。
1．引起图示洞庭湖面积变化的主要原因是 ( )A．流域上游退耕还林B．人口激增,围湖造田C．湖泊沼泽化加快D．长江干流水量减少2．洞庭湖面积的变化可能带来的影响是 ( )A．城市热岛效应增强B．旱涝灾害频次减少C．生物多样性减少D．气候由暖湿变为冷干2. 读下图，完成下列各题。
1．关于田纳西河的叙述，正确的是( )A．是一条独立的外流河B．是密西西比河的一条支流C．是密西西比河的二级支流D．注入五大湖2．关于田纳西河流域的气候特征，叙述正确的是( )A．属于暖温带地区，气候温暖如春B．属于亚热带地区，气候温暖湿润C．夏秋季节降水多，冬春季节降水少D．春秋季节降水多，冬夏季节降水少3. 图示意某河流入海径流量和输沙量的逐年变化。
读图，完成下题。
1．图中信息表明该河流A．1950~1969年输沙量与径流量年变化同步B．1985年之后输沙量和径流量变化趋势相反C．1950~2005年输沙量的变化率高于径流量的变化率D．高径流量年份与高输出量年份逐一对应2．比较1984年以来径流量和输出量的变化趋势，可以看出流域内A．气候变暖、变干的速度日益加快B．水土保持和水利工程效益显著C．地质灾害得到有效控制D．水资源总量呈流动式下降4. 2014年6月30日，目前中国第二大水电站溪洛渡水电站正式运行。
溪洛渡水库与三峡水库的联合高度，可减少长江中下游的分洪量给27.4亿立方米。
读金沙江下游段和长江上游干流梯级水电站分布图，完成下列小题。
1．上图中金沙江河段水量最大的季节是（）A．春季B．夏季C．秋季D．冬季2．溪洛渡水库的修建可能提高三峡水库的（）A．枯水期发电量B．丰水期水位C．入库总水量D．入库泥沙量5. 甘肃省乌江镇位于黑河中游，盛产“乌江贡米”。
泾河水文特征及其影响研究一、引言泾河，位于中国西部，是黄河的重要支流。
它的水文特征不仅对当地居民的生活和经济活动产生深远影响，也对整个黄河流域的生态环境构成重要影响。
本文旨在深入探讨泾河的水文特征，包括流量、水位、含沙量、水质等方面，并分析这些特征对周边环境和人类活动的影响。
二、泾河的水文特征1. 流量与水位泾河的流量和水位受到季节和气候变化的影响，表现出明显的季节性变化。
在雨季，流量增大，水位上升；而在旱季，流量减小，水位下降。
这种变化不仅影响河流的航运功能，也影响河流两岸的生态环境。
2. 含沙量泾河的含沙量较高，这是由于流域内土质疏松，易受侵蚀。
高含沙量对河流的形态、河床的稳定性以及水质都有重要影响。
3. 水质泾河的水质受到多种因素的影响，包括上游的工农业污染、城市生活污水排放以及自然因素等。
近年来，随着环保意识的提高和污染治理力度的加大，泾河的水质有所改善，但仍需持续关注。
三、泾河水文特征的影响1. 对农业的影响泾河流域是中国的重要农业区，河流的水文特征对农业生产有着重要影响。
在雨季，过量的降水可能导致洪水泛滥，冲毁农田；而在旱季，水量的减少可能影响灌溉，进而影响农作物的生长。
此外，河流的含沙量和水质也会影响土壤的肥力和农作物的品质。
2. 对城市供水的影响泾河也是周边城市的重要水源之一。
然而，水质问题可能对城市供水安全构成威胁。
因此，需要持续关注水质变化，并采取有效的治理措施。
3. 对生态环境的影响泾河的水文特征对生态环境有着重要影响。
流量的季节性变化可能影响河流生态系统的平衡；高含沙量可能导致河床的不稳定，进而影响河流的形态和生物多样性；水质问题可能对水生生物造成危害，进而影响整个生态系统的健康。
四、结论与建议通过对泾河水文特征的深入研究和分析，我们可以得出以下结论：泾河的水文特征具有鲜明的季节性变化，这种变化对农业生产、城市供水和生态环境都产生了重要影响。
同时，人类活动也对泾河的水文特征产生了深远影响，这进一步加剧了其对环境和人类生活的影响。
城市河道生态治理实践——以泾河新城段泾河治理项目为例摘要：传统的河道治理工程往往注重防洪、排涝、引水和航运等基本功能而缺乏对河道的生态、景观、休闲等功能的考虑。
本文以泾河新城段泾河治理项目为例，运用还地于河、近自然河流治理、恢复河流生态系统自组织能力、多自然型河流营建等理念，研究河道生态治理目标和措施，探索河道生态治理方法和技术。
关键词：河道；生态治理；滩面1.城市河道生态治理现状城市河道是承载城市文明与繁荣的重要载体，城市河道生态治理也因此成为千百年来治水工作的重点。
城市河流曾经是吸引人类聚集的源泉，既是城市非常重要的组成部分，也是流域的组成部分。
随着城镇建设快速发展，人口密度增加，人们的生产生活对河道造成的影响也越来越大。
河流两岸用地被大量开发利用开展建设，河流功能遭到一定程度的损害，大量工业用水、生活污水不经处理直接排入河道，造成河流生态环境遭到严重破坏。
同时生活垃圾的不当处理也造成水体、空气和土壤的污染。
尤其在雨季，随河道漂流的污染物污染面积的扩大，严重影响了河流生态平衡和景观价值。
传统的河道治理工程往往注重防洪、排涝、引水和航运等基本功能而缺乏对河道的生态、景观、休闲等其他功能的考虑。
传统河道治理中大量采用硬质材料使自然水体形态渠道化或水池化，隔断了物质和能量交换，使水质恶化，水生生物种类减少，河道生态系统退化。
然而随着社会的进步、经济的发展，人们对生存环境的要求越来越趋向于生态自然，提倡和谐发展。
保护水资源，改善河道生态环境，修复和构建河流生态系统已势在必行。
河道是水陆交错带，在调节气候、保持水土、防洪方面具有重要作用。
河道生态治理的目标应是提高生物多样性，重建河流生态系统。
目前国内对河道生态修复的研究大多忽视了河道生态系统恢复，对河道生态治理整体认识不足。
本文以泾河新城段泾河治理项目为例，研究河道生态治理理念和技术，探讨河道生态治理目标和措施。
1.国内经验过去几十年里，河道整治和建设往往重视河流的防洪排涝功能，淡化了河流的社会功能和生态功能，造成自然河道受到严重人为干预，并存在毁坏河岸湿地与自然植被、随意裁弯取直河岸绿化、人为渠化、护岸断面规则化等倾向，不仅改变了自然河流的生境条件，还阻断了水陆生态系统之间的物质能量循环，导致河流生物多样性不断减少，水体自净能力变差、水污染情况加剧。
摘要植被净初级生产力（Net Primary Productivity, NPP）是研究陆地生态系统能量物质循环的重要指标。
研究全球或区域植被NPP的变化及其驱动力，将对解决相关生态环境问题提供重要的科学依据。
本文以泾河流域为研究区域，利用MODIS NPP数据开展2000-2010年间泾河流域植被净初级生产力的时空变化特征研究，同时利用相关性分析法和残差分析法分析气候因子和人类活动对泾河流域植被NPP变化的影响，以期为研究区未来生态建设规划提供科学依据及建议。
研究结果表明：（1）2000-2010年间，泾河流域平均植被NPP分布总体呈东南向西北逐渐递减趋势，其年均NPP介于336.49—684.83gC/m2。
其中NPP增加区域面积占泾河流域总面积的91.29%，显著增加的面积占研究区总面积的43.53%。
（2）2000-2010年间，泾河流域大部分地区温度呈增加趋势，增加面积为79.61%，并且55.4%的区域温度变化与NPP变化呈负相关；大部分地区降水呈下降趋势，面积比例为70.57%，同时83.38%的区域降水与NPP变化呈现正相关关系。
总体而言，泾河流域的气候逐渐呈现暖干化趋势，且这种趋势对植被生长起到了一定的抑制作用。
（3）2000-2010年间，有93.87%地区的植被NPP变化受到了人类活动的正向影响，各类生态工程建设可能是泾河流域植被NPP增加的主要原因，正向人类活动对泾河流域植被恢复起显著促进作用。
因此在今后的生态治理过程中，应重视植被恢复工作的作用，采取切实可行的措施巩固生态建设工程成果，为区域生态的可持续发展打好基础。
关键词：泾河流域、植被NPP、时空变化特征、气象因子、人类活动1绪论1.1研究背景及意义植被净初级生产力（Net Primary Productivity，NPP）是指植被所固定有机碳中扣除本身呼吸消耗的部分，它是植物生长繁殖的能量来源，是研究陆地生态系统物质能量循环的基础参数，也是研究碳循环的重要环节，能直接反应出区域碳收支水平的平衡及区域生态环境的变化[1]。
近些年来，随着社会生产水平的日益提高，人们对自然资源的需求不断增加，生态环境问题日益突出。
NPP作为植被及环境变化的指示器，其变化趋势及驱动力分析将为解决相关生态环境问题提供重要科学依据[2]。
因此，有关NPP变化模拟及影响因素的研究逐渐成为国内外学者关注的热点内容之一，学者们对全球或区域NPP的研究也越来越得到重视。
近年来，随着科学技术的不断发展，遥感影像和GIS技术逐渐取代传统测量方式成为了NPP模拟的主要手段。
这样不仅大大减少了研究过程中的工作量，同时实现了区域尺度上的NPP模拟、估算及预测[3]。
许多学者们在遥感技术的基础上利用不同估算模型对植被NPP进行估算。
如，朴世龙等人[4]利用CASA模型估算了中国陆地净初级生产力并分析其分布情况。
Prince等人[5]利用遥感数据，采用GLO-PEM模型估算了植被NPP及其对气象变化的响应。
在研究植被NPP变化及驱动力方面，国内外学者普遍认为气候是植被生长和分布的决定性因素，同时植被也反映出区域气候的变化特征，而近年来人类活动的增强同样成为植被NPP变化不可忽略的驱动因素之一[6]，故学者们对植被NPP的变化多从气候和人为活动两方面进行研究。
如，Tang等人[7]利用生态模型对新英格兰森林NPP进行估算并分析其对气候的敏感性；潘桂行等人[8]分析人为活动和自然因素对海流兔流域生态的影响，通过区分实际NPP和潜在NPP，发现人为因素是该流域的主要推力；颜凤芹[9]研究发现人类活动是三江平原土地利用发生变化的主要原因，且近年来土地利用的变化使该区域NPP大幅下降。
因此，探究植被NPP的变化规律，阐明引起相关变化的驱动因素，将为决策者理解区域环境问题产生的原因，制定解决环境问题的相关对策提供有效的科学依据。
泾河是黄河的二级支流，也是黄土高原的重要河流。
流域内地貌有山区、丘陵、高原、平原4 种类型，其中高原和丘陵区沟壑纵横，沟壑面积占流域总面积50 %以上[10]。
流域内大多地区经济相对落后，居民生活物质需求和生计来源对当地自然生态系统服务依赖性较大，但由于长期处于粗放经营，生产水平较低，造成植被严重沙化退化。
加之泾河以洪水猛烈、输沙量大著称，且区域内地表大多为第四纪黄土覆盖，水土流失愈发严重[11]。
随着以退耕还林为代表的一系列生态工程的实施，区域内的生态问题得到了一定改善[12]。
然而，人口的不断增加，城镇的快速扩张和耕地需求的不断增长等人类活动的持续影响，使得流域内植被破坏、土壤侵蚀等生态问题仍然十分突出[13]。
因此以泾河流域这一典型区域为例，开展NPP变化及驱动力研究，分析自然与人为因素在驱动NPP变化中扮演的角色，无论是在对区域内生态环境变化的探讨，还是在总结改进生态恢复措施、方法方面都有着重要的现实意义。
综上所述，本研究将以气象、遥感数据为基础，以泾河流域为研究区，开展区域内NPP变化规律及驱动力分析研究，以期为研究区内生态环境可持续发展提供意见和建议。
1.2国内外研究现状1.2.1国外研究现状国外学者对NPP的研究最早可以追溯到19世纪80年代，Ebermary等人[14]对巴伐利亚森林物质生产力的测定。
20世纪60年代之后，在国际生物圈（IBP）计划以及国际地圈与生物圈计划（IGBP）实施的推动之下，对植物NPP研究迅速发展起来，进入快速发展阶段。
在此阶段学者们对植被NPP进行了大量估算，并建立了许多估算模型，迄今为止共有20多种计算模型。
最早建立模型的是德国学者Lieth[15]，他在实测数据的支持之下建立了Miami模型，并对全球NPP分布模拟后发现，植被NPP与年均降水量及年均气温值有关；他随后又建立了Thornthwaite Memorial模型，并发现NPP与植物蒸发量有着密切的联系。
还有其他学者建立了植被NPP与不同因子相关的模型，如，Uhcijmia[16]等人于1985年根据对繁茂植被CO2通量方程和水汽通量方程确定植被的光能利用率，并对所获取的生物量资料和相应的气候因素资料进行一系列相关分析，建立了依据净辐射和辐射干燥度指标计算植被NPP的Chikugo（筑后）模型。
到20世纪90年代后，随着学者们对航天技术和全球范围的气候变化研究逐步深入，植被NPP的时空变化研究也进入了一个全新的阶段。
现如今，3S技术的迅速发展为NPP的计算提供了便利，不仅为植被NPP的研究提供了大量的遥感数据，而且在遥感参数的基础之上建立了许多新的估算模型，主要模型有CASA（生物圈模型）[17]和C-FIX[18]等，并利用这些模型估算各区域植被NPP及其驱动力。
如，Eisfelder 等人[19]利用BASY/DLR模型研究哈萨克斯坦2003-2011间植被NPP变化，发现半干旱地区比干旱地区的NPP变化高，且更易受气象因子的影响；Haber等人[20]研究发现人类土地利用对奥地利植被NPP的变化有着重要的影响。
1.2.2国内研究现状我国对NPP的研究起步相对较晚，从20世纪70年代开始采用传统的实测数据估算植被净初级生产力，之后逐步引进国外的估算模型进行进一步研究。
1986年，贺庆棠和Baumgartner[21]利用Lieth-Box模型，对我国各地的植物气候产量进行定量计算，并绘制了中国植物气候的产量分布图。
1995年，周广胜和张新时等人[22]通过对植物生态学特征和能量、水量平衡方程的联系，建立植被NPP 估算模型，并研究得出气候条件下中国植被NPP的变化图。
进入90年代后，我国学者对NPP的估算及其分析研究工作不断深入，利用气象、MODIS NPP、土地利用变化等相关数据以及各种NPP估算模型，对我国不同区域的植被净初级生产力进行了估算、变化及驱动力分析研究，现已有大量研究成果。
如，孙睿、郝永萍等人[23]利用月均气温、月均降水等气象要素，对我国NPP估算分析，概述了近年来在NPP变化及驱动力分析方面的研究，后又进一步分析其季节变化，发现我国陆地NPP具有明显季节性差异。
朴世龙等人[4]利用CASA模型估算我国97年NPP及其分布，发现我国植被净初级生产力是从东南沿海向西北内陆逐渐变小。
总体而言，我国对植被净初级生产力的研究主要集中于模型建立、时空分布、变化特征、影响因素及生态响应等几个方面。
但到目前为止，国内对植被NPP的驱动力研究还并未清晰，多数停留在气候因子的分析上，对人类活动的区分并不深入。
1.3研究目标和研究内容1.3.1研究目标本文以泾河流域为研究区域，借助遥感技术获取研究区域2000-2010年的MODIS NPP数据，并在此数据的基础之上，分析泾河流域内植被NPP的时空变化趋势。
同时利用相应时段的气象数据并配合残差分析等方法分析区域内植被变化与气候因素及人类活动之间的联系，为未来该区域生态环境治理及规划提供帮助及建议。
1.3.2研究内容本文对泾河流域内植被NPP变化及其驱动力进行分析，主要内容包括以下方面：（1）根据泾河流域MODIS NPP数据，采用回归分析等方法对研究区域内植被NPP的时空变化趋势进行分析；（2）通过获取的气象数据，利用相关系数法，分析研究区植被NPP时空变化与气候要素之间的关联；（3）通过残差分析法分离出人为因素对研究区域植被NPP时空变化的影响。
2 研究区概况泾河干流全长455 .1km，是渭河一级支流、黄河二级支流。
该河流域的区划边界为105o49′~108o58′E,34o14′~38o10′N，流域面积45421km2，包括宁夏东南部、甘肃陇东、陕西关中西北部等35个县市（图1）。
该流域地势西北高东南低，地貌类型包括黄土丘陵沟壑区、黄土高原沟壑区、土石山区、黄土丘陵林区和黄土阶地区5种，其中黄土丘陵区和黄土高原沟壑区是该流域主要地貌类型，且这两区域的水土流失情况最严重。
泾河流域深处大陆，是典型的温带大陆性气候，处于温带半湿润半干旱的过渡地带[24]。
据观测点数据显示，雨量和气温呈东南向西北逐渐递减分布，流域年平均气温10℃左右，年平均降水量为290-560mm，降水主要集中在夏秋两季，多暴雨现象。
因泾河流域南侧是山地，故降雨量高于北侧地区。
该流域土层较厚，一般介于50—80m，部分土层厚达100m以上。
土壤主要是由黄绵土和黑土组成，结构松散，抗蚀性差，故该流域的水土流失面积较大。
植被受土壤和气候的地域差异影响，致使植被格局发生递变，在黄土山地、黄土残塬沟壑和黄土丘陵沟壑区依次出现了森林、灌丛和草地。
但因人类活动较为频繁，泾河流域的植被遭到严重破坏，森林面积大幅减少。
图2 研究区示意图3 数据来源及研究方法3.1数据来源3.1.1 MODIS NPP数据MODIS是NASA于1999年发射TERRA极轨环境卫星搭载的中分辨率成像光谱仪。
