河西內(nèi)陸河流域土地利用驅動水資源格局變化研究.pdf

1、隨著全球范圍內(nèi)IGBP和LUCC計劃地推行，有關流域土地利用與覆蓋變化對流域水文過程和水資源的影響問題的研究成為熱點和前沿。國內(nèi)外研究結果反映出土地利用與覆蓋變化對流域水文過程以及水資源分布格局的影響在不同地帶由于其不同的地域特性和水資源特性而不同。針對干旱地區(qū)內(nèi)陸河流域水資源嚴重不足的特點，開展區(qū)域實例研究和不斷深入總結經(jīng)驗和理論探索，認識土地利用與覆蓋變化對流域水文過程和水資源影響的一些事實和規(guī)律，來揭示土地利用變化對水資源分布格局

2、的影響，以此尋求水資源持續(xù)利用支撐經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，成為自然地理研究工作者的核心目的。
　　 土地利用變化對水文過程影響的結果，就是直接導致水資源空間和時間分布格局發(fā)生變化，從而對流域生態(tài)、環(huán)境以及經(jīng)濟發(fā)展等多方面產(chǎn)生深刻影響。中國西北干旱區(qū)內(nèi)陸河流域具有不同與外流河流域的獨特水文循環(huán)特征和水資源分布特性，同時具有豐富的土地利用資源與之全然不匹配的十分緊缺的水資源的制約矛盾，由此產(chǎn)生了土地利用的最大化驅動水資源在空間尺度和時

3、間尺度上均發(fā)生著再分配的變化。
　　 基于土地利用與水資源分布格局雙重關系的研究，包含了廣泛的遙感技術、影像解譯技術、GIS技術。涉及水資源要素的流域特性研究，水文循環(huán)過程分析，內(nèi)陸河流水資源分布規(guī)律的再認識過程，貫穿于景觀生態(tài)學、生態(tài)水文學、寒區(qū)水文學、氣象氣候學、農(nóng)業(yè)科學、統(tǒng)計分析學等領域。在土地利用與水資源關系分析中，重點采用了數(shù)值模擬、相關分析、回歸分析、模糊數(shù)學等方法，建立數(shù)學模型以及對比分析等理論。得出以下結論：

4、r>　　 1、分析了最近20年來河西內(nèi)陸河流域土地利用與覆被的流域分布規(guī)律，得到了三個水系土地利用要素的空間分布格局與變化趨勢。
　　 2、利用分段比重百分比指標法分析了20年間土地利用與覆被的變化。結果表明，祁連山區(qū)覆被類要素普遍減小，中游土地利用類要素大幅度增加，下游荒漠類要素顯著增加，灌木和高覆蓋草地顯明減少。全流域變幅最大的是農(nóng)村居民用地和城鎮(zhèn)居民用地，其次是耕地和人工林地，第三是低覆蓋草地。
　　 3)利用河

5、流水量軌跡變化分析方法，得出了內(nèi)陸河流存在著總流長(LRW)、理論穩(wěn)定峰值(QP)、峰現(xiàn)流長(LP)、衰減流長(LQD)的演變規(guī)律：除石羊河外，QP與LP受土地利用與覆被變化的影響很小，降水等氣候變化成為決定因素；LRW與LQD均受到土地利用與覆被變化的影響，產(chǎn)生了顯著的縮短趨勢且呈現(xiàn)加速收縮的現(xiàn)象。
　　 4)在出山后的高程度土地利用區(qū)間河段，流量存在顯著的延時效應，其中在月頻率20％條件下時，上下游的流量差別在80％以上。<

6、br>　　 5)土地利用對河川徑流的影響，突出表現(xiàn)為汛期徑流損耗量與耕地面積變化成正相關關系；枯期徑流隨著耕地面積的擴大呈現(xiàn)減少的趨勢；春季徑流量與損耗量在不同流域受耕地面積變化的影響不同；最大月徑流及基流頻率分布變幅加大等規(guī)律。
　　 6)河川徑流位移和零水資源尺度指標不斷向河源收斂，單位流量流長同樣存在向河源收斂的規(guī)律，土地利用驅動地表水向河源集中，向地下水轉化加速。
　　 7)土地利用對地下水補排過程影響的結果是