EN中文

SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA >

2023 , Vol. 43 >Issue 8: 1442 - 1450

DOI: https://doi.org/10.13249/j.cnki.sgs.2023.08.013

Progress and prospect of water-energy-food nexus in the transboundary river basins

  • Xu Ziyue , 1, 2 ,
  • Ma Kai 1, 2 ,
  • Yuan Xu 1, 2 ,
  • He Daming , 1, 2, * ,
  • Su Yan 1, 2
Expand
  • 1. Yunnan Key Laboratory of International Rivers and Transboundary Eco-Security, Kunming 650091, Yunnan, China
  • 2. Institute of International Rivers and Eco-Security, Yunnan University, Kunming 650091, Yunnan, China

Received date: 2022-03-10

  Revised date: 2022-06-21

  Online published: 2023-08-30

Supported by

National Key Research and Development Program of China(2016YFA0601600)

Copyright

Copyright reserved © 2023.
Fold

Abstract

In the context of transboundary river basins, the water-energy-food nexus is of great significance for water security and ecological security, as well as for maintaining the geopolitical security and sustainable development of transboundary countries. The present study systematically reviewed the frontier progress of the water-energy-food nexus research in the transboundary river basins. These studies can be grouped into four categories: research on the internal core nexus, research on the nexus between coupling internal and external systems, research on the nexus of response measures caused by future uncertainty, and research on transboundary cooperation considered water benefit sharing. We recognize the types, characteristics, and challenges of current quantitative assessment methods, and point out the future development trends from the perspective of actual needs of transboundary basins, i.e., promoting information sharing and data mining, revealing the coupling and feedback mechanism of the water-energy-food nexus, enhancing the development and application of quantitative assessment model of the water-energy-food nexus, strengthening the researches on future uncertainty of the water-energy-food nexus, and promoting multi-stakeholder cooperation. This review will facilitate the rational development and utilization of water resources in the transboundary river basins and realize deeper international cooperation.

Key words： transboundary basins; water-energy-food; nexus; transboundary coorperation; global change

Cite this article

Xu Ziyue , Ma Kai , Yuan Xu , He Daming , Su Yan . Progress and prospect of water-energy-food nexus in the transboundary river basins[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2023 , 43(8) : 1442 -1450 . DOI: 10.13249/j.cnki.sgs.2023.08.013

全球有310条国际河流，贡献了约60%的河川径流量，涉及150个国家或地区、约52%的世界人口[1]。河道的连通性的和河水的自然流动性，打破了流域国家边界的约束，使跨境河流成为了多国共享资源[2-3]。在缺乏统一规划、管理和合作机制的条件下，流域国家对其所处跨境流域内的水资源利用，倾向于关注自身的水需求，不公平合理的利用不仅增高跨境水安全风险，也会引发跨境水冲突[4-5]。跨境水安全关系流域国的可持续发展和地缘合作，深受国际关注[6]。自1948年以来，全球建立了116个流域组织，致力于解决跨境水冲突问题，以保障跨境水安全、促进流域合作与发展[7]。
在日益凸显的全球变化影响趋势下，能源、粮食和水三者之间形成了一种相互影响、相互制约且极具敏感性和脆弱性的关系[8-9]。2011年在德国召开的“波恩会议”首次将水、能源和粮食之间的复杂关系定义为关联关系，强调三者耦合研究对深化可持续发展决策的必要性[10]。现有的一些研究从不同视角（如资源关联性视角、耦合系统视角）对关联关系的内涵进行了阐述[11]；认为对该关联关系的研究，旨在以自然环境和社会经济可持续发展为前提，探求促进水、能源和粮食系统协同优化的决策方案，解决日益凸显的资源短缺与不同部门资源竞争问题[12-13]。当前，水-能源-粮食关联关系已成为可持续发展领域的前沿研究方向，也是各国政府和社会组织的关注焦点，但如何准确界定水-能源-粮食关联关系，国内外都缺乏统一的科学认知。
受此热点问题的影响，跨境水安全研究也逐渐拓展到强调水安全、能源安全、粮食安全及生态安全关联耦合的综合研究[2,14]。开展跨境流域水-能源-粮食关联关系研究对于推动流域多边合作、加强部门管理和政策统一、构建流域命运共同体意义重大。本文系统地梳理了跨境流域水-能源-粮食关联关系研究的发展历程和前沿进展，主要包括：分析跨境流域水-能源-粮食关联关系的特征；判识关联关系研究层次，指出当前研究中存在的难题与挑战；梳理并分析关联关系定量评估方法；讨论未来重点研究方向，以期为后续相关跨境流域水-能源-粮食关联关系研究提供理论基础。

1 跨境流域水-能源-粮食关联关系的多利益主体特征

国际河流与国内河流的自然属性相同，但因跨国界导致社会属性不同。国际河流涉及多个国家的主权，具有多个利益主体，权力体系复杂[15]（图1）。跨境流域背景下的水-能源-粮食关联关系与国内流域相比，具有共性（时空变异性），也具有特性（多利益主体性），通过深入剖析多利益主体的特性，能够更全面地认识跨境流域水-能源-粮食耦合系统，更深入地理解三者之间复杂的关联关系。
图1 跨境流域水-能源-粮食系统示意

Fig. 1 Simplified schematic of water-energy-food nexus in the transboundary river basins

流域水资源的供需变化是影响流域水-能源-粮食关联关系的根本原因。受全球气候变化、大规模水利水电工程建设、取用水需求增加以及水管理政策变动等的影响，流域水循环与河流水文情势会发生改变[16-17]，引起流域水资源系统脆弱性的增加[18-19]，进而导致水-能源-粮食关联关系的时空变异性加大和不确定性增加。
在此驱使下，跨境流域的多利益主体的特性决定了其水-能源-粮食关联关系的特殊性与复杂性。各主体地缘政治地位的不对等，导致其在国际河流的共享环境中相互依赖又相互制约[20]。上游国家水库的建设和运行会不同程度地改变下游水资源的时空分布，可能对下游国家取用水造成影响[21]；下游国家则通过地缘政治经济关系直接或间接地影响上游水资源开发利用[22]。这种地缘政治经济关系可以理解为：在地缘政治格局、地缘经济与科技实力以及地缘安全维护能力等综合要素驱动下流域国之间的动态博弈过程。一般认为地处上游的国家地缘位置更占具主动优势，在水资源开发利用中能够获得更多的利益[20]，但当上下游国家的权力（军事、政治经济实力）和水资源开发能力（基础建设和技术手段）等出现强不对称时，容易产生水霸权，霸权国家通过政治手段实现对流域水资源的整体控制[23]。在一条国际河流中，常常出现某一国家同时兼具上游和下游两种身份，在上下游博弈中扮演多重角色，如在澜沧江-湄公河流域，老挝既是中国和缅甸的下游国，又是泰国、柬埔寨和越南的上游国。受多利益主体和地缘政治的影响，跨境流域水-能源-粮食关联关系十分复杂[24]。全面系统地评估这种关系不仅需要深入剖析流域国水电开发、农业灌溉、渔业发展和生态环境等水资源需求，还要充分利用不同国家的资源禀赋和科技能力，挖掘跨境流域协同增效的潜力，平衡多个利益部门（能源、农业、环境和经济等）的需求，以便制定能够协调上下游国家利益的多目标优化策略。

2 跨境流域水-能源-粮食关联关系研究进展

国内外学者为揭示跨境流域水-能源-粮食关联关系开展了一系列研究，这些研究多集中于水资源供需矛盾突出或水冲突事件频发的流域。研究层次可分为针对内部核心指标的关联关系研究、耦合外部关键指标的关联关系研究、未来不确定性引发的应对措施的关联关系研究以及考虑水利益共享的跨境合作研究（图2）。
图2 跨境流域水-能源-粮食关联关系框架

Fig. 2 Frame of water-energy-food nexus in the transboundary river basins

2.1 针对内部核心指标的关联关系研究

内部核心指标即水、能源和粮食这3种要素，针对内部核心指标的关联关系研究旨在探索水-能源-粮食系统中双要素或3要素耦合互馈的过程（图2a）。跨境流域双要素耦合互馈过程的研究集中于水文情势-水电站运行、水文情势-农业灌溉及水环境-渔业发展之间，作为流域水-能源-粮食系统中核心过程的体现，长期以来广受关注[25]。双要素研究的区域主要为跨境河流某个河段、较大支流或位于某个国家内的流域部分，如尼罗河的两大源流——青尼罗河和白尼罗河[26-27]，鄂毕河的上游——额尔齐斯河[28]，中国与下湄公河流域国家跨境流域的中国境内部分（澜沧江、怒江及元江）等[29]。此类研究虽然缺乏对全流域系统性的探索，但对三要素耦合研究起着重要的基础支撑作用。纵观全球水冲突事件，以围绕流域上下游取用水之间的矛盾较为突出[4]；跨境流域上下游国家时常就水电开发、农业灌溉、渔业产量等核心指标的取用水展开博弈[30]。在2011年《全球风险报告》提出“水-能源-粮食风险群”之后，跨境流域水、能源、粮食三者耦合研究逐渐引起重视[31]，国内外学者针对水-能源-粮食三要素的耦合互馈过程开展一系列研究。如Keskinen等[32]将径流情势、水力发电和农业生产相结合，对湄公河流域洞里萨湖的水-能源-粮食关联关系进行评价，结果表明湄公河大型水电站的运行会导致渔业产量锐减。Al-Saidi等[33]对东尼罗河流域国之间的水、能源和粮食安全等问题进行优先性分析，提出将跨境流域视为一个“资源流域”，通过流域合作解决水-能源-粮食系统中的难题，应对水外交存在的潜在挑战。跨境流域资源系统关系复杂，抓住主要矛盾进行研究，有助于高效地掌握系统内部核心指标的演变特征和互馈关系，对于推动进一步深化研究具有指导意义。

2.2 耦合外部关键指标的关联关系研究

外部关键指标指除水、能源和粮食之外，对河流健康维护和流域可持续发展起重要影响作用的指标，如生态环境、社会经济等指标。耦合外部关键指标的关联关系是在顺应流域特点和研究需求的基础上，对传统的水-能源-粮食关联关系的合理外延和拓展（图2b）。这些关键指标通常被视为与内部核心指标同等重要，进而耦合到关联关系中进行综合研究。当前，考虑到生态和环境安全对河流健康的重要性，许多学者将生态或环境指标囊括到水-能源-粮食关联关系中，构建“水-能源-粮食-生态关联关系”或“水-能源-粮食-环境关联关系”开展研究[34-35]。这些研究根据流域现有问题及发展需求，剖析了外部关键指标（如河流健康、土地退化、人类利益及社会安全等指标）与内部核心指标间的权衡关系，旨在探寻合适的水资源管理对策，改善流域生态危机，平衡流域环境保护和经济发展的需求，促进流域资源的可持续利用和管理[36-39]。
针对内部核心指标的关联关系重点关注水、能源、粮食两者或三者之间的相互影响，可被视为狭义的水-能源-粮食关联关系；耦合外部关键指标的关联关系打破了水-能源-粮食系统的固有界限，优化了关联关系的结构体系，综合考虑了跨境流域自然和社会系统多个要素间的互馈过程，能够进一步揭示跨境流域资源系统的复杂关系，可被视为广义的水-能源-粮食关联关系。

2.3 未来不确定性引发的应对措施关联关系研究

当前关联关系的未来不确定性要素包括气候变化引起的水安全风险、水电工程建设进程、能源和粮食需求变动以及地缘政治形式等（图2c）。未来不确定性引发的应对措施的关联关系研究是从可持续发展的角度审视流域资源的耦合互馈过程，有望预见水危机、水冲突、水霸权等事件发生的风险，对制定合理调控手段规避风险、探索流域未来发展方向具有现实意义[40]。国内外学者针对单一或多个未来不确定性要素耦合情景下的关联关系演变展开了研究。如，Elsayed等[41]分析了埃塞俄比亚复兴大坝建设期和运行期的尼罗河流域水-能源-粮食系统资源演变特征，提出为了最大限度降低流域能源和粮食风险、实现复兴大坝运行后的效益回报，加强流域国合作与协调十分紧迫。Yang等[42]根据西非尼日尔河的气候特征和水库建设情况，将20种气候情景和3种水库建设情景相结合，进行60种综合情景下流域水资源可持续性评价，为变化环境下的尼日尔河水资源管理提供了科学依据。Yang等[43]结合“关联思维”（Nexus Thinking）概念下的事后情景分析方法模拟了布拉马普特拉河未来气候变化、水电开发和跨流域调水对流域水-能源-粮食关联关系的影响，结果表明，未来的降水量是影响流域国能源和粮食用水的主要因素，也是流域未来发展中能否避免水冲突的关键。未来不确定性引发的应对措施的关联关系研究揭示了未来变化环境下水-能源-粮食系统指标的定量关系，其中，部分研究从系统优化的角度分析了流域综合经济效益的演变趋势，展示了跨境合作的优势，佐证了在全球变化背景下，流域国必须通过合作来应对未来水资源开发利用过程中的动态挑战的观点。

2.4 考虑水利益共享的跨境合作研究

考虑水利益共享的跨境合作是解决跨境冲突，促进流域资源合理开发利用、实现多方利益共赢的最佳途径。相关研究需要深刻认知水利益共享的可行路径、量化资源要素的定量关系，提出流域主体合作后的利益分配方案。
《2021年联合国世界水发展报告》提出，对“水的价值”的认知缺失是导致水资源被浪费和滥用的主要原因，在水资源管理决策过程中，人们应当将关注的重点从水量分配转移到水利益共享上[44]。水利益共享是一种宽广且不完全与水相关的合作视角。在跨境流域水利益共享视角下，流域边界被视为共同的社会经济边界，在此共同边界内相关联的水、能源和土地资源等，无论是否与河流相连，都可用于流域开发，而由此带来的利益由利益相关者共享[33,45]。相比于传统的水量分配，跨境水利益共享的分配理念更能体现公平合理原则和流域可持续发展要求，有望超越水量分配争端的零和博弈，实现水合作的正和博弈[46-47]。康立芸等[48]系统地剖析了跨境流域水利益共享的理论体系，提出水利益共享的实现过程可分为利益共享领域判识、利益共享模式确定、成本和利益核算、利益补偿分析4个步骤，并明确指出水利益量化是其中难点，也是制约跨境水合作的关键。
Matthews等[49]从政治维度强调了跨境流域水-能源-粮食关联关系的定义和演变很大程度上取决于流域国的利益驱动。将水利益共享纳入水-能源-粮食关联关系研究，基于流域资源效益的定量关系，进行水利益成本和收入的定量刻画（图2d），提出流域利益相关者参与的水利益分配和生态补偿机制，是跨境水资源合作的新思路，也是关联关系研究成果落地的重要途径。研究表明，博弈论能够在考虑不同利益部门利益诉求的基础上，对跨境流域各利益部门的行动决策和均衡策略进行准确判断[50-51]，进而通过合作博弈手段解决各部门合作中的利益分配问题[52]。Yu等[53]构建耦合发电、灌溉、渔业、生态效益的跨境流域长期博弈决策模型，分析澜沧江-湄公河流域不同水文条件和合作博弈规则下的利益分配机制，结果表明，合作将给跨境流域带来更大的经济收益，干旱水文条件下的收益增长率更高。考虑水利益共享的跨境合作研究旨在提出流域水利益共享的可行路径，量化水资源合作及利益分配模式，以便最大化地发挥流域资源效益，实现流域国合作共赢。但目前跨境水利益共享与分配仍停留在概念框架阶段[48]，关联关系的定量评估也需要进一步深化，两者间的融合和应用有待深入研究。

3 跨境流域水-能源-粮食关联关系定量评估方法

定量评估方法是探究跨境水-能源-粮食关联关系的重要工具，通过构建系统指标间的数理统计联系，模拟变化环境下系统资源的动态演变特征。本文通过新颖度和丰富度这2个指标对当前研究中应用的定量评估方法进行筛选。新颖度的选择标准为：针对跨境流域的特殊性，能够体现多个利益主体之间影响的方法；丰富度的选择标准为：能够对水-能源-粮食关联关系进行全面模拟量化的方法。最终选择出7个具备代表性的评估方法（表1）。通过分析这些方法的特性，为后续跨境流域水-能源-粮食关联关系研究方法的改进和应用提供参考。
表1 跨境流域水-能源-粮食关联关系研究方法

Table 1 Methodology of water-food-energy nexus in the transboundary river basins

研究方法 方法类型 解决的问题 主要应用的流域 文献来源
系统动力学模型 仿真模型 定量分析水-能源-粮食关联关系的动态演变，揭示水资源利用价值对不同管理方案的反馈 青尼罗河 [54]
贝叶斯网络 概率图模型 模拟关联关系的强弱与不确定性，提升对复杂水资源系统演变过程中关联关系变化的认知 锡尔河 [38]
基于主体的耦合模型 集成模型 揭示自然界供水系统（降雨、河流径流）和人类用水部门之间的互馈关系 澜沧江-湄公河、尼日尔河 [39,42]
NEST 集成模型 模拟水、能源及土地资源系统应对未来经济发展和气候变化的脆弱性 印度河 [55]
DSS 集成模型 评估水-能源-粮食-环境关联关系，对流域可预见的决策方案进行模拟优化 梅克鲁河 [56]
水文经济模型 集成模型 量化关联关系系统指标的经济效益，模拟变化环境下资源效益变化特征 喜马拉雅河、青尼罗河、塞内加尔河 [40,57-58]
社会水文模型 集成模型 揭示气候变化、工程调度和政治权重变化、补偿机制等对跨境合作演化的影响规律 澜沧江-湄公河 [59]
当前定量评估方法的类型大多属于集成模型，这是因为单一模型很难全面揭示关联关系所涉及的多学科交叉问题。随着研究视角的拓展，集成模型考虑了多目标权衡、多主体利益，能够更加全面地评估跨境流域水-能源-粮食关联关系。不同的集成模型具备不同的特征，如NEST（the NExus Solutions Tool）是一个开放式的建模框架，通过地理空间分析技术和场景生成算法，将分布式水文模型CWatM与多尺度能源-水-土地系统动态相耦合，可在不同时空分辨率下应用[55]。NEST在模拟水-能源-粮食关联关系时，所需的大部分数据都可以从公开的地理空间数据集中获取，扩展了跨境流域模型构建的适用性。在印度河流域的应用显示，模型能够充分考虑流域各主体的需求，可在避免各主体利益冲突的条件下，提出适应于流域发展的多部门政策、管理决策和技术解决方案。DSS（Decision Support System）集成了仿真模块和优化算法的优点，能够实现“建模-优化-易于操作”的目标。在西非梅克鲁河的应用表明，集成了多个模块的DSS能够很好地平衡粮食和其它部门的用水需求。另外，模型易于操作的模块化结构允许流域决策者、利益相关者等便捷地构建和定制新的贴合流域现实和未来发展的情景[56]。水文经济模型在内部耦合模型的选择上具有很大的灵活性，且在量化系统资源效益演变方面凸显出较强的优势，当前应用最为广泛。例如，Amjath-Babu等[57]将WEAP与作物生长模型DSSAT耦合构建水文经济模型，量化了喜马拉雅山地区科西河流域在水力发电、作物生产以及减少洪水灾害方面的综合效益；Basheer等[58]基于RiverWare、HEC-HMS和CropWat模型开发了青尼罗河水-能源-粮食关联关系评价模型，该模型模拟了120种“水-能源-粮食”情景下苏丹和埃塞俄比亚的长期经济收益。基于过程的社会水文模型能够捕捉社会系统和跨境河流系统之间的双向反馈，是第一个将演化的跨境流域合作作为内部变量的模型。Lu等[59]在澜湄流域构建耦合水文模拟、水库调度、经济效益（水力发电、农业生产和渔业效益）和政策反馈等模块的社会水文模型，量化揭示流域资源效益和跨境合作的演化规律，为澜湄流域水资源的中长期管理提供重要的理论依据和政策建议。
定量评估模型的模拟结果应当贴合流域资源发展趋势，有关解决方案应具备现实可行性。当前的定量评估模型在水-能源-粮食关联关系的协同优化方面仍存在现实问题。这是因为，当前模型大多是从系统优化的角度出发，以数理分析为基础，以获得绝对效益为目的，追求流域资源开发利用过程中的系统最优解决方案[42,60]。流域系统最优方案要在全流域通力合作情景下才能实现，而跨境流域合作达成与否由国家利益、外交情势、交易成本和权力分布等政治因素决定[61]。由于跨境流域涉及不同的利益相关者，他们通常会采取自身利益优先的行动策略，这种个体最优与系统最优的矛盾，导致系统最优解决方案无法与复杂的流域现实相匹配，缺乏现实可行性。当前研究方法中，模拟跨境河流合作演化的社会水文模型能权衡和协调不同利益相关者间的利益，可进一步优化和推广。综上所述，目前跨境流域水-能源-粮食关联关系研究方法的开展和应用仍相对薄弱，改进和完善定量评估方法，是提高研究精度、推动研究成果落地实施的重要手段。

4 结论与展望

基于多学科交叉的水-能源-粮食关联关系研究是跨境水资源开发利用研究热点。本文介绍了跨境流域水-能源-粮食关联关系特征，重点分析其多利益主体性这一特殊复杂的属性；梳理当前跨境流域水-能源-粮食关联关系研究的层次和水平，指明不同层次研究的重点和不足；筛选具备新颖度和丰富度的关联关系评估方法，分析了不同方法的特点、优势以及普遍存在的问题。总体来说，当前在识别流域各利益主体关键目标，构建水-能源-粮食关联关系模型，定量分析特定情境下水-能源-粮食关联关系变化特征等方面取得一定进展，但仍存在以下亟待重点关注和研发的方面：
1） 加强信息共享和数据挖掘。当前研究面临数据共享性差、获取难度大，站点观测数据和统计数据计量标准、统计口径存在差异等难题。今后研究中应进一步加强跨境流域信息共享和互通，充分利用大数据挖掘、多源信息融合、数据不确定性分析等先进技术手段获取、整合和剖析数据，为跨境流域水-能源-粮食关联关系研究提供可靠数据基础。
2） 促进关联关系的耦合互馈机制研究。全面揭示关联关系的耦合互馈机制需要进一步巩固内部核心指标的互馈影响，强化内部核心指标和外部关键指标的关联耦合。现阶段研究的热点集中于“水-能”和“水-粮”间互馈影响，强调水资源供给与能源生产和粮食生产间的相互作用，能源和粮食间的互馈机制模糊不清，尤其是在囊括大型水电开发项目和重点粮食生产基地的跨境流域，应当充分考虑粮食生产过程中的能源消耗和能源开发过程形成的“与粮争地”等问题，全面揭示“能-粮”间的互馈机制；同时，针对流域特征选取能够显著影响甚至主导流域发展的外部关键指标，构建广义的水-能源-粮食关联关系体系，放大关联关系的级联效应。
3） 增强关联关系定量评估模型的开发和应用。通过定量评估模型量化关联关系是实现流域资源合理利用、流域水利益公平分配的关键途径。今后的定量评估模型应充分体现关联关系的耦合互馈机制，综合考虑流域整体利益与个体利益权衡。主要包括：提高现有集成模型中耦合模块可靠性，降低模型模拟结果的不确定性，在未来情景预测中提供更多可靠性强的定量结论；结合流域特征和发展需求，构建能揭示跨境流域自然和社会关键要素与水-能源-粮食系统动态互馈过程的定量评估模型，全面综合厘清跨境流域广义的水-能源-粮食关联关系的物理过程；融合并利用多学科知识体系，明晰并构建跨境流域水利益分配机制和生态补偿机制，优化提升流域利益相关者合作效益，以促进复杂政治背景下流域资源合理利用和跨境合作。
4） 深化关联关系未来不确定性的研究。当前研究中，未来变化要素主要为气候变化引起的径流情势变化、水电工程建设进程以及能源和粮食需求变化等的水-能源-粮食系统内部指标。更多不确定性的自然和社会复杂因素应当被充分考虑，如频发性自然灾害、水管理与生态保护政策变动、社会经济发展与能源市场变化、多利益主体的地缘政治经济合作进程等。另外，当下持续性的新冠疫情风险和日益增多的跨境冲突导致的国际形势变化，给全球能源和粮食的流通路径以及跨境流域水-能源-粮食安全带来显著的影响和不确定性，也应当作为重点因素进行深入研究。
5） 推动多利益主体的互利互惠合作。优化和协调跨境流域水-能源-粮食关联关系是实现流域国家间跨境水资源公平合理利用的关键途径。确保该途径持续推进，各流域国需要加强关联关系的合作研究和对话，增信释疑，建立跨境流域多利益主体的互利互惠合作机制与协调机构，进而带动全方位、多领域协作，将跨境合作拓展到更加深层次的地缘政治经济合作，逐步建立跨境流域水利益共同体。

References

Publishing order | Descend order by publishing year | Descend order by cited within
[1]
Mccracken M, Wolf A T. Updating the register of international river basins of the world[J]. International Journal of Water Resources Development, 2019, 35(5): 732-782.

DOI

[2]
何大明, 刘昌明, 冯彦, 等. 中国国际河流研究进展及展望[J]. 地理学报, 2014, 69(9): 1284-1294.

DOI

He Daming, Liu Changming, Feng Yan et al. Progress and perspective of international river researches in China. Acta Geographica Sinica, 2014, 69(9): 1284-1294.

DOI

[3]
李芳, 吴凤平, 陈柳鑫, 等. 基于加权破产博弈模型的跨境流域水资源分配研究[J]. 地理科学, 2021, 41(4): 728-736.

Li Fang, Wu Fengping, Chen Liuxin et al. Transboundary river water resource allocation based on weighted bankruptcy game model. Scientia Geographica Sinica, 2021, 41(4): 728-736.

[4]
王涛, 刘承良, 杜德斌. 1948—2018年国际河流跨境水冲突的时空演化规律[J]. 地理学报, 2021, 76(7): 1792-1809.

DOI

Wang Tao, Liu Chengliang, Du Debin. Spatio-temporal dynamics of international freshwater conflict events and relations from 1948 to 2018. Acta Geographica Sinica, 2021, 76(7): 1792-1809.

DOI

[5]
周婷, 郑航. 科罗拉多河水权分配历程及其启示[J]. 水科学进展, 2015, 26(6): 893-901.

Zhou Ting, Zheng Hang. Review of water rights allocation in Colorado River and its enlightenment. Advances in Water Science, 2015, 26(6): 893-901.

[6]
何大明, 刘恒, 冯彦, 等. 全球变化下跨境水资源理论与方法研究展望[J]. 水科学进展, 2016, 27(6): 928-934.

He Daming, Liu Heng, Feng Yan et al. Perspective on theories and methods study of transboundary water resources under the global change. Advances in Water Science, 2016, 27(6): 928-934.

[7]
Salmoral G, Schaap N, Walschebauer J et al. Water diplomacy and nexus governance in a transboundary context: In the search for complementarities[J]. Science of the Total Environment, 2019, 690: 85-96.

DOI

[8]
林志慧, 刘宪锋, 陈瑛, 等. 水-粮食-能源关联关系研究进展与展望[J]. 地理学报, 2021, 76(7): 1591-1604.

DOI

Lin Zhihui, Liu Xianfeng, Chen Ying et al. Water-food-energy nexus: Progress, challenges and prospect. Acta Geographica Sinica, 2021, 76(7): 1591-1604.

DOI

[9]
Chen J F, Ding T H, Wang H M et al. Research on total factor productivity and influential factors of the regional water-energy-food: A case study on Inner Mongolia, China[J]. International Journal of Environment Research and Public Health, 2019, 16(17): 1-21.

[10]
Hoff H. Understanding the nexus-background paper for the Bonn 2011 Conference: The water, energy and food security nexus[R]. Stockholm: Stockholm Environment Institute, 2011.

[11]
丁童慧, 陈军飞. 水-能源-粮食纽带关系研究综述及前景展望[J]. 资源与产业, 2022, 24(2): 19-29.

Ding Tonghui, Chen Junfei. Review and prospect of researches on water-energy-food nexus. Resources & Industries, 2022, 24(2): 19-29.

[12]
Gulati M, Jacobs I, Jooste A et al. The water-energy-food security nexus: Challenges and opportunities for food security in South Africa[J]. Aquatic Procedia, 2013, 1: 150-164.

DOI

[13]
Endo A, Tsurita I, Burnett K et al. A review of the current state of research on the water, energy, and food nexus[J]. Journal of Hydrology: Regional Studies, 2017, 11: 20-30.

DOI

[14]
匡洋, 李浩, 夏军, 等. 气候变化对跨境水资源影响的适应性评估与管理框架[J]. 气候变化研究进展, 2018, 14(1): 67-76.

Kuang Yang, Li Hao, Xia Jun et al. Impacts of climate change on transboundary water resources and adaptation management framework. Climate Change Research, 2018, 14(1): 67-76.

[15]
杨珍华. 中印跨界水资源开发利用法律问题研究[D].武汉: 武汉大学, 2014.

Yang Zhenhua. The research on legal issues of development and utilization of transboudary water resources in Sino-China. Wuhan:Wuhan University, 2014.

[16]
李峰平, 章光新, 董李勤. 气候变化对水循环与水资源的影响研究综述[J]. 地理科学, 2013, 33(4): 457-464.

Li Fengping, Zhang Guangxin, Dong Liqin. Studies for impact of climate change on hydrology and water resources. Scientia Geographica Sinica, 2013, 33(4): 457-464.

[17]
Milly P C D, Dunne K A, Vecchia A V. Global pattern of trends in streamflow and water availability in a changing climate[J]. Nature, 2005, 438(7066): 347-350.

DOI

[18]
Digna R F, Mohamed Y A, van der Zaag P et al. Impact of water resources development on water availability for hydropower production and irrigated agriculture of the Eastern Nile Basin[J]. Journal of Water Resources Planning and Management, 2018, 144(5): 05018007

DOI

[19]
Li R. Transboundary water conflicts in the Nile Basin[J]. Water Encyclopedia, 2005, 2: 590-594.

[20]
李芳, 吴凤平, 陈柳鑫, 等. 非对称性视角下跨境水资源冲突与合作的鹰鸽博弈模型[J]. 中国人口·资源与环境, 2020, 30(5): 157-166.

Li Fang, Wu Fengping, Chen Liuxin et al. Hawk-dove game model of transboundary water resources conflict and cooperation from an asymmetric perspective. China Population Resources and Environment, 2020, 30(5): 157-166.

[21]
纪道斌, 龙良红, 徐慧, 等. 梯级水库建设对水环境的累积影响研究进展[J]. 水利水电科技进展, 2017, 37(3): 7-14.

Ji Daobin, Long Lianghong, Xu Hui et al. Advances in study on cumulative effects of construction of cascaded reservoirs on water environment. Advances in Science and Technology of Water Resources, 2017, 37(3): 7-14.

[22]
Salman S M A. Downstream riparians can also harm upstream riparians: The concept of foreclosure of future uses[J]. Water International, 2010, 35(4): 350-364.

DOI

[23]
Zeitoun M, Warner J. Hydro-hegemony: A framework for analysis of trans-boundary water conflicts[J]. Water Policy, 2006, 8(5): 435-460.

DOI

[24]
De Strasser L, Lipponen A, Howells M et al. A methodology to assess the water energy food ecosystems nexus in transboundary river basins[J]. Water, 2016, 8(2): 59

DOI

[25]
Wang W, Lu H, Leung L R et al. Dam construction in Lancang-Mekong River basin could mitigate future flood risk from warming-induced intensified rainfall[J]. Geophysical Research Letters, 2017, 44(20): 10378-10386.

DOI

[26]
Basheer M, Elagib N A. Temporal analysis of water-energy nexus indicators for hydropower generation and water pumping in the Lower Blue Nile Basin[J]. Journal of Hydrology, 2019, 578: 124085

DOI

[27]
Ahmed A M M. Effects of seasonal variation on fish catching in Jebel Aulia reservoir on the White Nile, Sudan[J]. International Journal of Fisheries and Aquaculture, 2017, 7(1): 15-22.

[28]
Huang F, Xia Z, Guo L et al. Effects of reservoirs on seasonal discharge of Irtysh River measured by Lepage test[J]. Water Science and Engineering, 2014, 7(4): 363-372.

[29]
Zhai H, Cui B, Hu B et al. Prediction of river ecological integrity after cascade hydropower dam construction on the mainstream of rivers in Longitudinal Range-Gorge Region (LRGR), China[J]. Ecological Engineering, 2010, 36(4): 361-372.

DOI

[30]
钟勇. 基于互惠合作的跨界河流开发利用博弈模型研究[D]. 北京: 清华大学, 2016.

Zhong Yong. Study on game theory of reciprocity cooperation of transboundary rivers. Beijing: Tsinghua University, 2016.

[31]
Davis N. Global risks 2011 report (6th edition)[R]. Cologne: World Economic Forum, 2011.

[32]
Keskinen M, Someth P, Salmivaara A et al. Water-energy-food nexus in a transboundary river basin: The case of Tonle Sap Lake, Mekong River Basin[J]. Water, 2015, 7(10): 5416-5436.

DOI

[33]
Al-Saidi M, Hefny A. Institutional arrangements for beneficial regional cooperation on water, energy and food priority issues in the Eastern Nile Basin[J]. Journal of Hydrology, 2018, 562: 821-831.

DOI

[34]
Zhang J, Yang Y C E, Li H et al. Examining the food-energy-water-environment nexus in transboundary river basins through a human dimension lens: Columbia River Basin[J]. Journal of Water Resources Planning and Management, 2021, 147(10): 05021019

DOI

[35]
施海洋, 罗格平, 郑宏伟, 等. 基于“水-能源-食物-生态”关联因果关系和贝叶斯网络的锡尔河流域用水分析[J]. 地理学报, 2020, 75(5): 1036-1052.

DOI

Shi Haiyang, Luo Geping, Zheng Hongwei et al. Water use analysis of Syr Darya River Basin: Based on "Water-Energy-Food-Ecology" nexus and Bayesian network. Acta Geographica Sinica, 2020, 75(5): 1036-1052.

DOI

[36]
Jalilov S-M, Varis O, Keskinen M. Sharing benefits in transboundary rivers: An experimental case study of Central Asian water-energy-agriculture nexus[J]. Water, 2015, 7(9): 4778-4805.

[37]
Ziv G, Baran E, Nam S et al. Trading-off fish biodiversity, food security, and hydropower in the Mekong River Basin[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2012, 109(15): 5609-5614.

DOI

[38]
Shi H, Luo G, Zheng H et al. Coupling the water-energy-food-ecology nexus into a Bayesian network for water resources analysis and management in the Syr Darya River Basin[J]. Journal of Hydrology, 2019, 581: 124387

[39]
Khan H F, Yang Y, Hua X et al. A coupled modeling framework for sustainable watershed management in transboundary river basins[J]. Hydrology and Earth System Sciences Discussions, 2017, 21(12): 1-28.

[40]
Tilmant A, Pina J, Salman M et al. Probabilistic trade-off assessment between competing and vulnerable water users—The case of the Senegal River Basin[J]. Journal of Hydrology, 2020, 587: 124915

DOI

[41]
Elsayed H, Djordjević S, Savić D A et al. The Nile water-food-energy nexus under uncertainty: Impacts of the Grand Ethiopian Renaissance Dam[J]. Journal of Water Resources Planning and Management, 2020, 146(11): 04020085

DOI

[42]
Yang J, Yang Y-C E, Khan H F et al. Quantifying the sustainability of water availability for the water-food-energy-ecosystem nexus in the Niger River Basin[J]. Earths Future, 2018, 6(9): 1292-1310.

DOI

[43]
Yang Y-C E, Wi S, Ray P A et al. The future nexus of the Brahmaputra River Basin: Climate, water, energy and food trajectories[J]. Global Environmental Change, 2016, 37: 16-30.

DOI

[44]
United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization. The United Nations world water development report 2021: Valuing water[R]. New York: United Nations, 2021.

[45]
刘艳丽, 赵志轩, 孙周亮, 等. 基于水利益共享的跨境流域水资源多目标分配研究——以澜沧江-湄公河为例[J]. 地理科学, 2019, 39(3): 387-393.

Liu Yanli, Zhao Zhixuan, Sun Zhouliang et al. Multi-objective water resources allocation in trans-boundary rivers based on the concept of water benefit-sharing: A case in the Lancang-Mekong River. Scientia Geographica Sinica, 2019, 39(3): 387-393.

[46]
蔡方园, 何艳虎, 陈晓宏. 澜沧江流域枯水年发电效益与下游生态-出境水互馈博弈研究[J]. 水利学报, 2020, 51(5): 536-544.

Cai Fangyuan, He Yanhu, Chen Xiaohong. Game study of Lancang River Basin's power generation benefit and downstream ecological water-outbound water in the dry years. Journal of Hydraulic Engineering, 2020, 51(5): 536-544.

[47]
Arjoon D, Tilmant A, Herrmann M. Sharing water and benefits in transboundary river basins[J]. Hydrology and Earth System Sciences, 2016, 20(6): 2135-2150.

DOI

[48]
康立芸, 孙周亮, 刘艳丽, 等. 水利益共享理论及其应用概述[J]. 人民黄河, 2021, 43(1): 77-81.

DOI

Kang Liyun, Sun Zhouliang, Liu Yanli et al. Overview of water benefit sharing theory and its application. Yellow River, 2021, 43(1): 77-81.

DOI

[49]
Matthews N, Motta S. Chinese state-owned enterprise investment in Mekong hydropower: Political and economic drivers and their implications across the water, energy, food nexus[J]. Water, 2015, 7(11): 6269-6284.

DOI

[50]
Filho F A S, Lall U, Porto R L L. Role of price and enforcement in water allocation: Insights from game theory[J]. Water Resources Research, 2008, 44(12): W12420

[51]
Read L, Madani K, Inanloo B. Optimality versus stability in water resource allocation[J]. Journal of Environmental Management, 2014, 133: 343-354.

DOI

[52]
Eleftheriadou E, Mylopoulos Y. Game theoretical approach to conflict resolution in transboundary water resources management[J]. Journal of Water Resources Planning and Management, 2008, 134(5): 466-473.

DOI

[53]
Yu Y, Zhao J, Li D et al. Effects of hydrologic conditions and reservoir operation on transboundary cooperation in the Lancang-Mekong River Basin[J]. Journal of Water Resources Planning and Management, 2019, 145(6): 04019020

DOI

[54]
Tan C C, Erfani T, Erfani R. Water for energy and food: A system modelling approach for Blue Nile River Basin[J]. Environments, 2017, 4(1): 15

DOI

[55]
Vinca A, Parkinson S, Byers E et al. The NExus Solutions Tool (NEST) v1. 0: An open platform for optimizing multi-scale energy-water-land system transformations[J]. Geoscientific Model Development, 2020, 13(3): 1095-1121.

DOI

[56]
Udias A, Pastori M, Dondeynaz C et al. A decision support tool to enhance agricultural growth in the Mekrou river basin (West Africa)[J]. Computers and Electronics in Agriculture, 2018, 154: 467-481.

DOI

[57]
Amjath-Babu T S, Sharma B, Brouwer R et al. Integrated modelling of the impacts of hydropower projects on the water-food-energy nexus in a transboundary Himalayan River Basin[J]. Applied Energy, 2019, 239: 494-503.

DOI

[58]
Basheer M, Wheeler K G, Ribbe L et al. Quantifying and evaluating the impacts of cooperation in transboundary river basins on the water-energy-food nexus: The Blue Nile Basin[J]. Science of The Total Environment, 2018, 630: 1309-1323.

DOI

[59]
Lu Y, Tian F, Guo L et al. Socio-hydrologic modeling of the dynamics of cooperation in the transboundary Lancang-Mekong River[J]. Hydrology and Earth System Sciences, 2021, 25(4): 1883-1903.

DOI

[60]
Hui R, Lund J R, Madani K. Game theory and risk-based leveed river system planning with noncooperation[J]. Water Resources Research, 2016, 52(1): 119-134.

DOI

[61]
Zawahri N A, Mitchell S M L. Fragmented governance of international rivers: Negotiating bilateral versus multilateral treaties[J]. International Studies Quarterly, 2011, 55(3): 835-858.

DOI

Options
Outlines

/

〈 〉