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水电站蓝水足迹的计算分析与探讨

水电能源科学 2015年第2期33卷 37-41页

作者：何洋纪昌明石萍华北电力大学可再生能源学院北京102206 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

为合理评估水电开发利用过程消耗水资源的问题,计算了我国已建283座大中型水电站的总蓝水足迹及其平均值,同时根据气候区域及水电基地的不同将这些水电站划分为7个气候分区和13个水电基地,并分别计算其平均蓝水足迹。结果表明,由于气候... 详细信息

为合理评估水电开发利用过程消耗水资源的问题,计算了我国已建283座大中型水电站的总蓝水足迹及其平均值,同时根据气候区域及水电基地的不同将这些水电站划分为7个气候分区和13个水电基地,并分别计算其平均蓝水足迹。结果表明,由于气候分区及所在水电基地的不同,所统计水电站的平均蓝水足迹差异较大,但总体上平均蓝水足迹较小。通过分析计算结果合理性及敏感性,得出水电站蓝水足迹的变化主要取决于水电站和水库的参数。说明蓝水足迹可作为水电站规划与运行期间的一个指标,为我国水资源的科学管理及合理开发提供了理论依据。

关键词：蓝水足迹水电站水电基地气候分区

乌昌石城市蓝水足迹测度及空间转移——基于MRIO模型

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人民珠江 2022年第11期43卷 32-41页

作者：吕正寅孙建光新疆财经大学新疆乌鲁木齐830012

为寻求缓解乌昌石城市协同发展进程中水资源压力的路径,基于城市尺度MRIO核算乌昌石城市在生产和消费视角下的蓝水足迹,测度了区域的部门间、以及与国内各地的空间转移格局。结果表明:①2012年乌昌石生产蓝水足迹33.83亿m 3,主要是由于... 详细信息

为寻求缓解乌昌石城市协同发展进程中水资源压力的路径,基于城市尺度MRIO核算乌昌石城市在生产和消费视角下的蓝水足迹,测度了区域的部门间、以及与国内各地的空间转移格局。结果表明:①2012年乌昌石生产蓝水足迹33.83亿m 3,主要是由于昌吉农、林、牧、渔业生产规模巨大,而消费蓝水足迹高达64.03亿m 3,则是因为乌鲁木齐和石河子在第一产业(主要依靠疆内)和第三产业(主要依靠疆外)大量转入。②乌昌石城市自足能力有限,但各地部门关联紧密,尤其以石河子各部门拉动区域耗水显著。③乌昌石城市从疆内净转入的蓝水足迹量大于向疆外的净转出,其中乌鲁木齐从疆内疆外均实现了净转入,仅有石油、炼焦产品和核燃料加工品部门净转出,而对外呈现净转出的昌吉和呈现净转入的石河子却在依赖着疆内第一、三产业汇入的同时,负担着疆外农业大省及东南部较发达省市农畜产品和初级工业产品需求。据此为乌昌石城市水资源合理配置,以及对外贸易的战略安排提供一定的参考。

关键词：蓝水足迹虚拟水多区域投入产出模型空间转移乌昌石城市

1992-2017年中亚五国农作物水足迹变化特征

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中国生态农业学报（中英文） 2021年第2期29卷 269-279页

作者：马驰杨中文宋进喜郝彩莲夏瑞贾蕊宁陈焰张晓娇西北大学城市与环境学院/陕西省地表系统与环境承载力重点实验室西安710127 中国环境科学研究院/水生态保护与修复研究室北京100012

本研究以中亚五国为研究区域,以农作物水足迹为评估手段,分析了1992—2017年间中亚五国农作物水足迹的时空变化特征,以揭示中亚五国农作物水足迹结构,厘清引起中亚五国水足迹变化的主要农作物的贡献。结果表明:1)中亚五国农作物水足迹... 详细信息

本研究以中亚五国为研究区域,以农作物水足迹为评估手段,分析了1992—2017年间中亚五国农作物水足迹的时空变化特征,以揭示中亚五国农作物水足迹结构,厘清引起中亚五国水足迹变化的主要农作物的贡献。结果表明:1)中亚五国农作物水足迹时间变化特征明显,1992—2017年中亚五国农作物绿水足迹(-9.7×10^9 m^3)和蓝水足迹(-5.6×10^9 m^3)均趋于减少。中亚五国农作物水足迹空间分布差异显著,哈萨克斯坦农作物绿色水足迹最高(平均4.96×10^10 m^3),且远高于其他4国(平均3.6×10^9 m^3),而蓝水足迹以乌兹别克斯坦最高(平均1.53×10^10 m^3)。农作物绿水足迹和蓝水足迹增长率最大的国家分别是土库曼斯坦(87.6%)和吉尔吉斯斯坦(32.3%);绿、蓝水足迹减少率最大的国家分别是哈萨克斯坦(-20.7%)和乌兹别克斯坦(-24.2%)。2)中亚地区农作物绿水足迹主要以粮食作物为主,蓝水足迹以粮食作物和油料纤维作物为主;而粮食作物水足迹结构中,主要以小麦、水稻和玉米为主,油料纤维作物水足迹结构中,主要以棉花为主。3)哈萨克斯坦作为绿水足迹减少最多的国家,大麦(51.6%)和小麦(28.2%)的贡献最大;乌兹别克斯坦作为蓝水足迹减少最多的国家,棉花(61.9%)贡献最大。通过开展中亚地区的农作物水足迹研究,发现中亚农作物水足迹整体呈下降趋势,厘清了中亚地区引起水足迹下降的主要农作物种类,相关成果可以为中亚地区的农作物优化种植和水资源节约提供支撑。

关键词：中亚五国农作物水足迹绿水足迹蓝水足迹

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宁夏主要农作物生产水足迹及其变化趋势研究

灌溉排水学报 2020年第3期39卷 110-118页

作者：高海燕李王成李晨董亚萍郝璐马己安刘子西李于坤宁夏大学土木与水利工程学院宁夏750021 宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心宁夏750021 旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心宁夏750021

【目的】探讨宁夏地区2008—2017年作物生产水足迹及其变化趋势为调整宁夏地区农业用水结构以改善水资源短缺问题提供理论依据。【方法】基于水足迹理论,本文利用气象和农业有关数据,对宁夏回族自治区2008—2017年主要农作物的生产水足... 详细信息

【目的】探讨宁夏地区2008—2017年作物生产水足迹及其变化趋势为调整宁夏地区农业用水结构以改善水资源短缺问题提供理论依据。【方法】基于水足迹理论,本文利用气象和农业有关数据,对宁夏回族自治区2008—2017年主要农作物的生产水足迹进行了量化处理,并结合气象因素与作物产量,对其进行了时空分布及变化趋势分析。【结果】①宁夏地区10年研究期间各作物的生产水足迹总体上呈减小趋势,在5种主要农作物中,大豆的平均综合生产水足迹最大,为4.51 m^3/kg,玉米的平均综合生产水足迹最小,为0.91 m3/kg;②各作物蓝绿水足迹比例最高的是稻谷,为5∶1,最低的是大豆,为1.4∶1;③10年研究期各地区综合作物生产水足迹大小排序为:吴忠市(15.58m^3/kg)>中卫市(13.71m^3/kg)>石嘴山市(12.77m^3/kg)>银川市(9.46m^3/kg)>固原市(8.21m^3/kg);④各地区蓝绿水足迹比例从南到北依次递增,固原市最小为1.2∶1,石嘴山市最大为5∶1。【结论】在水资源十分缺乏的宁夏地区,需根据各作物耗水规律适当调整种植结构、灌溉模式等减少农业用水量以缓解水资源短缺问题。

关键词：生产水足迹绿水足迹蓝水足迹主要农作物宁夏

淮河流域主要农作物水足迹时空演变及影响因素分析

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水资源与水工程学报 2022年第6期33卷 213-219页

作者：封琼毕忠飞刘俊河海大学水文水资源学院江苏南京210098 德清县水利水电工程质量安全中心浙江德清313200

探讨淮河流域主要农作物水足迹,可以为地区农业用水结构及改善水资源短缺问题提供理论依据。以淮河流域5个省份主要农作物为研究对象,计算分析了2000-2017年小麦、稻谷、玉米、大豆、油料的蓝、绿、灰水足迹时空变化特征,并采用通径分... 详细信息

探讨淮河流域主要农作物水足迹,可以为地区农业用水结构及改善水资源短缺问题提供理论依据。以淮河流域5个省份主要农作物为研究对象,计算分析了2000-2017年小麦、稻谷、玉米、大豆、油料的蓝、绿、灰水足迹时空变化特征,并采用通径分析方法探究影响农作物生产水足迹的因素。结果表明:大豆的水足迹最大,水足迹大小与作物单位面积产量呈负相关;年际变化方面,小麦、稻谷、玉米、油料总水足迹整体呈减小趋势,大豆总水足迹表现出波动增加的趋势;空间分布方面,安徽、河南省的总水足迹居于前位,且水足迹的空间分布存在一定的聚集性,总体上中间高四周低;此外,对淮河流域农作物水足迹影响最大的因素是氮肥施用量、平均气温和年降雨量。

关键词：生产水足迹蓝水足迹绿水足迹灰水足迹水足迹时空分布农作物通径分析淮河流域

河北省夏玉米水足迹时空演变特征及影响因子分析

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长江科学院院报 2023年第2期40卷 67-74,80页

作者：曹永强杨雪婷周姝含辽宁师范大学地理科学学院辽宁大连116029

为研究和分析河北省夏玉米水足迹变化规律,提高农业中水资源利用效率,基于水足迹理论和方法,选取河北省2002—2018年17个气象站点气象数据和相关农业数据,对河北省夏玉米水足迹时空演变规律和影响水足迹变化的因素进行研究。结果表明:... 详细信息

为研究和分析河北省夏玉米水足迹变化规律,提高农业中水资源利用效率,基于水足迹理论和方法,选取河北省2002—2018年17个气象站点气象数据和相关农业数据,对河北省夏玉米水足迹时空演变规律和影响水足迹变化的因素进行研究。结果表明:研究期间,河北省夏玉米生产水足迹呈波动式下降,年平均值为759.03 m^(3)/t;通过对比河北省夏玉米绿水足迹和蓝水足迹在枯水年2002年、平水年2003年和丰水年2013年空间演变特征,总体表现为研究年份绿水足迹值整体水平相当,蓝水足迹值差异较大;对选取的13个影响因子进行相关性分析后,得出蒸散量、有效灌溉面积与夏玉米生产水足迹呈显著正相关关系;夏玉米总产值与其呈显著负相关关系。研究成果对河北省农业水资源合理高效利用,优化夏玉米地域分布有参考价值。

关键词：绿水足迹蓝水足迹时空演变夏玉米河北省

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海河流域农业水足迹分布及对气候变化的响应

人民黄河 2019年第2期41卷 64-69,75页

作者：黄会平张冰李新生韩宇平华北水利水电大学测绘与地理信息学院河南郑州450046 华北水利水电大学水利学院河南郑州450046

基于CROPWAT软件核算海河流域1990—2014年冬小麦、夏玉米生产水足迹,采用偏最小二乘法拟合冬小麦、夏玉米单位面积产量,在此基础上预测2020—2050年气候变化背景下冬小麦、夏玉米生产水足迹及各气象因子对水足迹的贡献。结果表明:夏玉... 详细信息

基于CROPWAT软件核算海河流域1990—2014年冬小麦、夏玉米生产水足迹,采用偏最小二乘法拟合冬小麦、夏玉米单位面积产量,在此基础上预测2020—2050年气候变化背景下冬小麦、夏玉米生产水足迹及各气象因子对水足迹的贡献。结果表明:夏玉米单位质量蓝水足迹、绿水足迹分别占其单位质量总水足迹的36.2%、63.8%,冬小麦单位质量蓝水足迹、绿水足迹分别占其单位质量总水足迹的76.5%、23.5%。流域西部及东部地区冬小麦、夏玉米单位质量蓝水足迹、绿水足迹较大;年水足迹呈现流域四周小、中部大的特征。2020—2050年RCP4.5情景下夏玉米单位质量水足迹在2037年左右经历由大到小的突变,RCP8.5情景下表现为由小到大的突变;冬小麦单位质量水足迹RCP2.6情景下在2042年左右经历由大到小的突变,RCP4.5情景下在2036年左右经历由小到大的突变,RCP8.5情景未存在显著性突变。

关键词：水足迹蓝水足迹绿水足迹气候变化夏玉米冬小麦海河流域

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海河流域作物水足迹研究

灌溉排水学报 2016年第5期35卷 50-55页

作者：单纯宇王素芬中国农业大学农业水问题研究中心水利与土木工程学院北京100083

基于水足迹理论,利用海河流域8个省(市、自治区)气象及农业基础数据,计算了海河流域主要作物的虚拟水量和作物水足迹值,并对流域作物水足迹的空间格局进行了分析。结果表明,同一种作物不同地区的虚拟水量均匀分布;各市作物水足迹有由南... 详细信息

基于水足迹理论,利用海河流域8个省(市、自治区)气象及农业基础数据,计算了海河流域主要作物的虚拟水量和作物水足迹值,并对流域作物水足迹的空间格局进行了分析。结果表明,同一种作物不同地区的虚拟水量均匀分布;各市作物水足迹有由南向北逐渐增大的趋势。德州、保定、聊城等地的蓝水比例最高,均达到了50%以上,土壤水利用率较低;晋中、长治、阳泉和朝阳市的绿水足迹达到了总水足迹值的90%以上。流域内小麦的蓝水足迹占总水足迹比例最大,各省(市、自治区)平均为74.6%,作物生长需要大量灌溉水;玉米、棉花、谷子、大豆和花生蓝水足迹比例较少,均在20%以下。河北省的蓝水足迹为114.97×108 m3,农业灌溉用水压力最大;内蒙古的蓝水比例最大,为67.59%;辽宁省和山西省的土壤水利用率较高。

关键词：海河流域作物蓝水足迹绿水足迹虚拟水

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中国燃煤发电水足迹时空特征研究

生态经济 2024年第5期40卷 164-170页

作者：武慧君刘勇昕汪倩倩徐裕焕安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001

中国燃煤发电行业需要消耗大量水资源。基于生命周期方法,建立了中国燃煤发电水足迹评估模型。该模型包括煤炭开采、煤炭加工、煤炭运输、燃煤发电和电力输送五个阶段,水足迹不仅考虑了直接水足迹,还有间接水足迹。基于该模型,定量分析... 详细信息

中国燃煤发电行业需要消耗大量水资源。基于生命周期方法,建立了中国燃煤发电水足迹评估模型。该模型包括煤炭开采、煤炭加工、煤炭运输、燃煤发电和电力输送五个阶段,水足迹不仅考虑了直接水足迹,还有间接水足迹。基于该模型,定量分析了2000—2020年中国燃煤发电整个生命周期的用水量和废水排放对环境的影响,中国各省份燃煤发电的水足迹以及跨省煤电运输所产生的虚拟水的时空变化特征。结果显示:从时间上看,2000—2020年,中国燃煤发电总水足迹逐年上升,从160亿立方米增加到661亿立方米。单位水足迹处于先上升后下降的趋势,2015年达到最大值15.6 m3/MW·h。期间,灰水足迹占比较大,为76%~83%。整个生命周期中,间接水足迹占总水足迹的36%~45%。从空间上看,2020年,内蒙古、安徽、宁夏、陕西和新疆是主要虚拟水输出省份,而内蒙古、山西、山东和新疆是2000—2020年水足迹增长最多的省份。研究结果以期为我国煤炭和水资源高效利用以及水环境管理提供重要借鉴。

关键词：燃煤发电蓝水足迹灰水足迹虚拟水