论文部分内容阅读
土地利用/覆被的改变(LUCC)对流域水资源的形成、转化以及时空配置具有显著影响,人类不合理的土地利用方式,使土地利用/覆被格局在流域尺度上发生了显著变化,在一定程度上影响了地区径流和洪水过程,径流变化是水文循环研究中的敏感因素,因此,研究土地利用变化对径流的影响,对于流域水资源规划、管理与可持续发展具有重要的意义。受到水资源开发及人类活动的综合影响,近年来海河流域下垫面条件发生了显著变化,对径流及洪水过程产生了明显影响。因此需要对比分析不同土地利用条件下径流的变化,探讨LUCC对海河流域径流的影响程度。1.本文选择大清河水系紫荆关流域作为研究区,运用分布式水文模型SWAT(Soil and Water Assessment Tool)进行该区域的径流模拟。在地理信息系统的支持下,获得紫荆关地区的数字高程模型和土壤类型分布图,在遥感和GIS的辅助下,提取了20世纪80年代前和20世纪90年代后的土地利用数据。将所有GIS数据的投影和坐标系参数统一,得到模型所需要的专题地图。2.使用Arcview下的AVSWAT扩展模块进行基于DEM的子流域分割,把紫荆关划分成21个子流域,使用20世纪90年代后的土地利用数据为模型的土地覆被输入数据,结合1984~1996年的实测气象资料和同期紫荆关水文站的水文资料对SWAT模型的参数进行了率定和验证,结果表明实测径流量和模拟的径流量的相关系数和Nash-Suttcliffe系数均满足要求,模型可以应用于该区域。3.对比20世纪80年代前的土地利用数据和20世纪90年代后的土地利用数据发现:研究区林地和灌木林面积在90年代后是减少的,耕地、草地、建设用地都是增加的。分别利用两期的土地利用数据进行1984~1996年13年的径流模拟,对比模拟的径流结果,分析研究区内土地利用变化对水文响应产生的影响,主要分析在降雨和气候不变的情况下,该区域土地利用变化引起的总径流量的变化情况。研究结果表明,土地利用的变化影响了该区域的径流量,总体趋势是使径流量减少,且5、6、7月份径流减少量较其他月份大。