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澜沧江位于中国西南部,地跨青海、西藏、云南三省,出境后称湄公河,是中国重要的跨界河流之一。澜沧江水资源丰富,但受到地形复杂,流域内社会经济发展相对较为缓慢等因素的制约,水资源的开发利用程度低。流域内自然条件南北差异较大,植被分布也大不相同。受到气候变化和人类活动的共同影响,流域的植被水文过程正在发生深刻的变化。为了满足流域内社会经济进一步发展的要求,一方面需要对澜沧江的水资源进行进一步的开发,另一方面需要对流域内的植被生态资源进行保护。对澜沧江流域植被水文关键过程的相互作用机制进行识别,是维持流域水资源的平衡性与可持续性,在不损害水的生态环境保护功能的同时满足国民生产生活用水的重要前提。本文运用生态水文数值模拟技术、遥感技术和地理信息系统,以全球植被通用陆面模型(CLM-DGVM模型)和水分与能量过程模型(WEP模型)为基础,根据生态水文模拟技术框架的指导,选取相应的植被过程和水文过程模块进行二次开发,建立了澜沧江流域植被水文相互作用过程数值模拟模型。通过对模型进行水文过程和植被过程校验,模型取得了较好的模拟结果。在植被水文模型的支持下,对澜沧江流域的植被水文过程进行历史还原模拟和变化环境的情景模拟。通过对模拟结果进行对比分析,对澜沧江流域植被水文关键过程的相互作用机制进行了阐述,主要研究成果如下:(1)澜沧江流域内各个植被水文要素的时空分布规律较为一致。各要素的年际变化较小,无明显规律。年内变化季节性明显,各要素值在夏季较高,5月~10月的降水量和径流量占全年的80%以上。各要素空间分布呈南多北少的分布规律,且冬季南北差异比夏季更大。(2)澜沧江流域内各个植被水文要素的相互作用规律体现在月尺度,各要素之间通过了0.01水平的相关性检验。4月8月降水和温度的增加有利于植被光合作用的进行,对植被生长有促进作用。植被要素的增长既促进了蒸发量的上升,又提高了土壤的持水能力,汇入河道的水量相对较少,径流量的上升滞后于降水量的上升。9月11月降水和温度降低,植被衰败落叶,土壤持水能力减弱,土壤水通过地下径流汇入河道。由于得到地下水的补给,径流量的下降也滞后于降水。径流量的年内分布曲线比降水滞后一个月左右。(3)选取大气CO2浓度、气温和降水三个要素的变化描述温室气体排放增加、气候变暖和干旱洪涝事件频发的环境变化。情景模拟的结果表明,以上三个要素在一定范围内的升高对植被生长有促进作用,上升幅度过大则会造成植被的衰败和死亡。降水量的减少则会使其余植被水文要素随之减少。当多要素同时变化时,以上三个要素按照影响权重降水量>温度>CO2的方式叠加对其余要素产生影响。在一定的阈值范围内,高温多雨的环境更有利于植被生长。