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干旱缺水与水土流失共同制约了黄土高原的农业生产与生态建设,而植被对减少水土流失起着重要作用。为改善黄土高原植被覆盖状况,国家自1999年开始实施退耕还林工程,植被覆盖显著提高。然而,大规模的植被恢复必然会引起区域水平衡的变化,可能会进一步加剧水资源短缺的态势。如何保障退耕还林工程的可持续健康发展,成为了一个亟需解决的问题。目前对于黄土高原植被恢复和水资源平衡关系的研究主要集中在点尺度,难以阐明整个黄土高原的区域水平衡变化规律。因此,需要基于区域尺度蒸散发的准确模拟及植被变化对蒸发耗水规律的定量分析,阐明黄土高原植被变化引起的蒸发耗水量的变化过程及其机理,并为黄土高原退耕还林工程与水资源供需之间的平衡提供科学依据。鉴于此,本研究着重探究区域尺度蒸发耗水量的变化规律,将PT-JPL蒸散发模型与遥感数据相结合实现尺度转化,构建考虑植被动态变化的区域尺度蒸散发计算方法,分析大规模植被恢复后黄土高原蒸散发和水平衡的变化特征,并探究不同植被类型中蒸散发的变化规律,进而总结退耕还林工程对黄土高原区域尺度耗水规律的影响。主要研究结果如下:1、基于PT-JPL模型模拟黄土高原区域尺度的蒸散发将PT-JPL蒸散发模型与遥感相结合实现尺度转化,进行了参数优化,并引入了植被动态,结果表明:优化参数后的PT-JPL模型在12种土地利用类型中的模拟性能较原始模型有了很大的提高,能够更准确地模拟实际蒸散发（ET）。经过站点实测数据,GLEAM ET与水量平衡方法的对比和验证,表明优化参数后的PT-JPL模型模拟的黄土高原区域尺度的ET值的模拟结果是可靠的。基于CMIP6数据的PT-JPL模型的ET预测结果显示,在三种未来的排放情景下ET的增加同降水P的增加基本相似,为未来环境-生态-水之间的关系提供了参考。2、植被变化对黄土高原区域尺度蒸发耗水量的影响在黄土高原,植被恢复引起了植被蒸腾Et和截流蒸发Ei的增加。在2001-2015年期间,与植被不变的ET值相比,大规模的植被恢复使黄土高原地区的蒸发耗水量增加了约31×108 m3/yr（4.90 mm/yr）。黄土高原地区植被变化的情景下的年ET(386.13毫米,2.44×1011立方米)要比植被不变的情景下的年ET(342.76毫米,2.17×1011立方米)高出11.2%。黄土高原不同植被类型中蒸散发的区域平均值从大到小依次为:林地>耕地>灌丛>草地。在2001-2015年,植被恢复对黄土高原ET增加的贡献达到了59.67%。植被恢复是黄土高原ET增加的主要原因。3、黄土高原大规模植被恢复的生态水文效应植被增加引起的蒸散发增加,导致土壤储水量变化ΔS降低,径流量减少,生态水文过程发生了变化。在黄土高原植被变化剧烈的地区,ΔS/P的值较大,忽略ΔS会对生态水文过程的分析造成较大影响。以Budyko框架为例,在模拟黄土高原径流的过程中,忽略ΔS会对径流的模拟结果造成较大误差。植被大规模恢复对各水文要素产生了影响,同时也对生态水文过程的分析产生了影响。本研究基于PT-JPL模型模拟了黄土高原区域尺度的蒸散发;分析了植被变化对黄土高原区域尺度蒸发耗水量的影响;阐明了大规模植被恢复的生态水文效应。以上研究为黄土高原区域尺度蒸散发模拟、植被变化对生态水文过程的影响分析及区域水资源管理提供了理论支撑。