中國西部綠洲小城鎮,受內陸干旱自然條件影響,形成了獨特的地域景觀,保留著形態迥異的歷史文化傳統。隨著當代工業化和城市化的進程,這些小城鎮的歷史景觀受到一定威脅和破壞。從綠洲、鎮域、遺存等三個層面解析景觀設計的內容,探討依靠綠洲景觀資源維育和干旱區綠洲小城鎮景觀體系的構建,尋求新時期綠洲小城鎮景觀建設的理想與現實之路。其對如何運用現代景觀規劃方法,充分挖掘綠洲小城鎮的歷史文化,創建適宜的現代綠洲小城鎮景觀具有一定參考價值。

基于壓力-狀態-響應(psr)概念模型,構建度量干旱區綠洲城市烏魯木齊市生態安全的評價指標體系,選取熵權法對各指標賦權,通過模糊綜合評價法并借助spss軟件,對烏魯木齊市1999~2008年生態安全水平動態變化進行計算、分析、評價。結果表明:近10年烏魯木齊市生態安全水平總體上呈現向不安全狀態發展的趨勢。1999~2008年間不安全隸屬度逐漸增大,相反,理想安全和較安全隸屬度卻逐年減少,臨界安全隸屬度呈現在2003~2005年增加,2006~2008年減少的趨勢。提高烏魯木齊市生態安全的重要因素是調整人類活動對環境的影響。

基流是干旱區最重要的枯季水文特征之一,在維持河川徑流和維護流域生態安全等方面具有重要意義。基于寧夏清水河流域上游1980年、1995年、2000年、2013年四期土地利用數據及原州水文站1984—2014年日徑流資料,采用枯季徑流分割法進行了基流分割,分析了流域基流、基流指數與景觀格局指數之間的相關關系,研究了流域景觀格局變化對基流的作用。結果表明:(1)30年中,草地是清水河上游的主導性景觀類型。流域景觀多樣性隨時間的推移逐漸增加,整體向好;(2)1984—2014年,清水河上游徑流量呈顯著減少趨勢(p<0.01),基流量呈極顯著減少趨勢(p<0.001);(3)景觀格局指數與基流量的關系較徑流量密切,基流量與面積加權平均形狀指數(shapeam)、斑塊結合度(cohesion)、最大斑塊指數(lpi)、斑塊豐富度密度(prd)、周長—面積分維數(pafrac)這5個指標的相關性較高,其中與shape_am,cohesion,lpi呈顯著正相關,與prd,pafrac呈顯著負相關。研究結果可為清水河上游流域生態建設提供科學依據。

土地生態安全是一個地區生存和發展的核心.以新疆第二大城市庫爾勒市為研究靶區,運用三角模型,建立評價指標體系,通過熵權法計算各指標的權重,分別計算得到ei、nsi、nrei三組綜合指數,在此基礎上計算出各指標的影響度.從時間序列上對“十二五”規劃期間內庫爾勒市土地生態安全狀況進行評價,并對其主要影響因子進行分析.結果表明:(1)庫爾勒市土地生態安全綜合指數呈現極不安全-較不安全的趨勢.(2)影響庫爾勒市土地生態安全的限制性因子主要是人口城市化水平、一般工業固體廢物產生量以及排水管道密度.綜上所述,庫爾勒市土地生態安全現狀極不安全,此研究將為改善生態狀況提供科學依據.

在河西走廊的鹽漬化土地上,建立明溝排水、井排和干排(植物)的排水系統,將深耕、客土等農藝措施與淡水洗鹽結合,應用地表覆蓋、免耕和溝植技術形成了鹽漬化土地的工程治理系統。應用減產系數法計算工程治理的效益,治理區的減產系數下降了0.40個百分點,即土壤的總體質量提高了60%,其中糧食產量增加了69.13%,種植面積增加了49.44%,取得了良好的效果。

在理清土地集約利用內涵的基礎上,分別從評價尺度、指標體系、評價標準和評價模型這4個方面對現有的城市土地集約利用評價相關研究工作進行了梳理、分析與總結,指出了每種方法的優缺點和適用條件,并對城市土地集約利用研究工作做出了展望。

土地資源面積的有限性,位置固定性和區域差異性,造成了其供給稀缺性;而土地資源具有養育、支撐、資源和資產等功能,其需求旺盛;土地資源供給的稀缺性與社會需求的無限性之間存在矛盾.筆者運用經濟學的總需求-總供給模型(ad-as模型),立足生態文明角度,從供求方面對區域土地資源承載力進行探討,以山西省大同市為案例區.研究結果表明:(1)由耕地需求量、建設用地需求量和生態用地需求量構成的土地資源綜合承栽力總需求,2011--2015年大同市土地綜合承載力總需求分別為0.5309、0.5542、0.5770、0.5797和0.6030;其總體趨勢增加;(2)由耕地支撐能力、建設用地支撐能力和生態支撐能力構成的土地綜合承載力總供給,2011--2015年大同市土地綜合承載力總供給分別為1.423、1.466、2.104、1.531和1.509;(3)2011--2015年大同市土地綜合承載力處于超載,2013年超載最大,2015年超載最小,說明大同市的土地資源承載力超載現象在改善.運用此方法進行土地資源綜合承載力評價,在土地資源承載力研究中更為科學和合理,使得人們更為關注生態文明,為建立社會、經濟、生態和諧的人地關系提供了新的依據.

水資源是人類賴以生存和發展的一個極其重要的因素。水資源的可持續利用是實現人類社會經濟、資源、環境協調發展的基本前提。筆者針對西北干旱區獨有的氣候水文特征,從區域水資源與區域經濟社會的相互關系出發,從區域水資源承載力的本質概念進行分析,拓展認識和界定區域水資源儲備量和區域水資源承載能力的內涵意義。基于區域水資源的儲備、消耗、再生的3大功能過程,考慮區域社會調節活動對區域水資源功能過程的影響,構建了一個以指標層變量、分類層指標和目標層指數3個等級層次體系,并適用性較強的西北干旱區域水資源可持續利用評價指標體系。

西部干旱綠洲區是典型生態脆弱區,土地生態風險反映區域社會經濟與土地利用之間關系,揭示綠洲土地利用變化與土地生態環境演變關系,有利于合理調整土地利用結構,為實現土地可持續利用、綠洲生態文明建設提供依據.整理分析2006—2015年土地、社會經濟數據,從四方面構建評價指標體系,運用定量和定性相結合分析方法,分析烏魯木齊市綠洲土地生態風險變化規律,揭示2016—2025年土地生態風險警情;研究結論:隨著社會經濟的發展,綠洲土地生態風險預警隨之提升;最后提出相應土地生態風險管控機制:①統籌城鄉發展,合理確定人口規模;②調整綠洲產業結構,提升區域經濟發展機制;③改善綠洲生態環境,提升土地生態保護機制;④調整綠洲土地利用結構,提升土地基礎保障機制.綠洲土地生態風險預警研究有助于對區域土地生態安全服務,為區域政府提出相關科學生態保護政策依據.

該文以庫塔干渠東干渠混凝土襯砌渠道5＋000~10＋475渠段的變水位靜水法和流量觀測為實據,展示了襯砌渠道水利用系數的計算過程,計算水深介于0.56~1m之間,渠道水利用系數為0.988~0.991之間。實例分析結果表明：隨著渠道水深的增加,雖然流量和滲漏強度均增加,但渠道水利用系數隨水深呈增加趨勢,該實例在水深大于0.7m時,渠道水利用系數變化趨勢漸趨平緩。可見,當渠道流量不穩定時,渠道水利用系數宜采用變水位靜水法結合流量進行計算。

西部干旱綠洲區是典型生態脆弱區,土地生態風險反映區域社會經濟與土地利用之間關系,揭示綠洲土地利用變化與土地生態環境演變關系,有利于合理調整土地利用結構,為實現土地可持續利用、綠洲生態文明建設提供依據。整理分析2006—2015年土地、社會經濟數據,從四方面構建評價指標體系,運用定量和定性相結合分析方法,分析烏魯木齊市綠洲土地生態風險變化規律,揭示2016—2025年土地生態風險警情;研究結論:隨著社會經濟的發展,綠洲土地生態風險預警隨之提升;最后提出相應土地生態風險管控機制:(1)統籌城鄉發展,合理確定人口規模;(2)調整綠洲產業結構,提升區域經濟發展機制;(3)改善綠洲生態環境,提升土地生態保護機制;(4)調整綠洲土地利用結構,提升土地基礎保障機制。綠洲土地生態風險預警研究有助于對區域土地生態安全服務,為區域政府提出相關科學生態保護政策依據。

西部干旱綠洲區是典型生態脆弱區,土地生態風險反映區域社會經濟與土地利用之間關系,揭示綠洲土地利用變化與土地生態環境演變關系,有利于合理調整土地利用結構,為實現土地可持續利用、綠洲生態文明建設提供依據.整理分析2006-2015年土地、社會經濟數據,從四方面構建評價指標體系,運用定量和定性相結合分析方法,分析烏魯木齊市綠洲土地生態風險變化規律,揭示2016-2025年土地生態風險警情;研究結論：隨著社會經濟的發展,綠洲土地生態風險預警隨之提升;最后提出相應土地生態風險管控機制：①統籌城鄉發展,合理確定人口規模;②調整綠洲產業結構,提升區域經濟發展機制;③改善綠洲生態環境,提升土地生態保護機制;④調整綠洲土地利用結構,提升土地基礎保障機制.綠洲土地生態風險預警研究有助于對區域土地生態安全服務,為區域政府提出相關科學生態保護政策依據.

城市土地集約利用是解決當前城市存量土地嚴重不足的必然途徑。本文綜合運用層次分析法和特爾菲法建立四層指標評價體系,為了避免過分強調集約發展對環境造成破壞,特別增加了可持續利用因素層,通過對珠江三角洲九個城市土地集約利用情況測度,結果顯示珠三角城市土地利用集約度水平呈現由經濟地理中心向外圍遞減的特征,主要的影響因素是城市地理區位、既定產業結構、經濟發展水平、產業結構調整、舊城區改造和土地出讓體制改革。

我國北方干旱區城市景觀設計受水資源嚴重短缺的制約,本文從運用鄉土耐寒植物、優化景觀植物配置、恢復自然草地景觀、水景用水循環使用、適當增加硬化面積和模擬水景等方面進行了探討。

從影響城市土地可持續利用的生態環境協調性、經濟可行性、社會可接受性等方面構建了城市土地可持續利用評價的指標體系,并以成都市為例對其計算方法和土地可持續利用影響因素進行了分析研究.結果表明,目前成都市土地利用仍處于基本可持續利用階段.

黃土高原半干旱區是一個特定的生態類型和重要的農業區域,嚴重的水土流失和頻繁的干旱是該區農業可持續發展的主要制約因素。本文在分析雨水利用可行性的基礎上,提出了農業發展的有效模式———集水型生態農業,它不僅適應于當地的雨水等自然資源條件,更適應生產力發展水平,易于在農戶水平上推廣,并且具有顯著的經濟、生態和社會效益,是實現該區農業可持續發展的戰略性舉措,同時也為“退耕還林(草)”開發戰略的實施提供了一個思路

在野外調查和資料分析的基礎上，應用空氣流壓場原理、矢量分析法，分析了我國干旱地區不同地貌類型分區的土地沙礫化過程，及其所導致的風蝕、風積地形的分布規律。高山地區，風蝕風積地形從山頂到山麓呈帶狀分布，在平坦地區，隨氣流強弱、擾動，就地就近起沙，形成了低緩沙丘；河湖淤泥平原，土地干裂迭加風力，形成了殘丘雅丹地形；在丘陵地區的迎風坡為土地礫化，背風坡為沙化。

在我國的西北地區,強烈凍融、風蝕等對性質脆弱的土建筑遺址安全構成極大威脅。研究了凍融循環對土遺址耐久性的影響。選擇新疆交河故城原狀生土試樣和重塑土試樣進行了凍融循環試驗,監測凍融過程中的質量變化,并在凍融循環結束后進行了風洞試驗和強度試驗。凍融試驗結果表明,在試樣初始含水率較低的情況下,前5個凍融循環,試樣經歷了一個質量增大的過程;在隨后的凍融過程中伴隨著凍干和吸濕,原狀試樣質量的整體趨勢是減小的,重塑樣質量的變化趨勢維持水平。隨凍融循環次數增大,原狀試樣的微結構出現損傷,強度減小,風蝕量增大,即耐久性持續變差。相反,凍融循環初期,重塑樣的強度有所增大,風蝕量減小,耐久性得到了提高;隨著凍融循環的增加,重塑樣的強度開始下降。重塑試樣由于重塑過程中其結構受到破壞,強度弱化,凍融循環引起重塑土的"陳化",愈合了土體的結構,但隨著凍融進行,礦物顆粒的微結構損傷不斷增大,試樣的耐久性降低。

提出了水資源可持續利用的管理內容及西北干旱區水資源流域管理原則,并闡述了西北干旱區水資源可持續利用對策。

中國西北干旱區水資源供需矛盾突出,屋面降水作為一種較為清潔的水資源,對緩解目前西北地區用水緊張很有幫助。以西北地區新疆石河子市天富名城小區為例,利用gf-2號衛星數據,通過圖像分類獲取研究區土地利用現狀圖,在所得現狀圖的基礎上,利用sketchup三維建模軟件設計出了一個符合中國西北地區氣候特點的屋面降水利用生態工程案例。通過對構建的屋面降水利用模型的運行過程進行推演,得出研究小區95164.21m~2的屋面面積年平均可收集15441.76m~3凈降水。若收集的降水按2.1元/m~3計算,則每年小區可節約3.24萬元的水費開支。若將這些降水用于小區景觀和綠化,該水量除了可維持一個半徑44m、水深1.5m的景觀水池從4月到10月的全部用水外,還可為小區所有喬木和26%灌草綠化提供免費用水。研究結果可為中國西北小區屋面降水利用系統的推廣提供可行性方案和參考。

山地-綠洲-荒漠系統(mods)是形成綠洲及其綠洲農業的基本條件。瑪納斯河流域是新中國成立后新疆開墾的最大人工綠洲,其地貌呈現典型的mods結構。本文以瑪納斯河流域為例,通過利用1980、1990、2000和2005年的衛星遙感圖像與數據對瑪納斯河流域的生態環境演變狀況分析,結果認為,瑪納斯河流域生態環境存在綠洲化與荒漠化并存以及\"整體優化、局部逆轉\"的典型特征。在此基礎上,提出了基于mods的生態保育與重建措施。

土地利用分區是土地利用總體規劃的重要組成部分，在進行土地分區時，必須根據區域的具體情況，選擇適當的方法。本文在充分分析干旱綠洲區的土地利用條件特殊的基礎上，提出了適用于干旱綠洲區的土地利用分區原則，依據和方法，并將之實證于吐魯番市。