Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| DOI | 10.27204/d.cnki.glzhu.2021.001157 |
| 黑河上游植被动态对径流变化和生态的影响研究 | |
| 苏同宣 | |
| 出版年 | 2021 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 学位授予单位 | 兰州大学 |
| 中文摘要 | 在干旱半干旱地区,内陆河上游因其丰富的降水和冰川积雪融水为流域的中、下游地区提供了大部分水资源,流域中来自上游山区的径流通常被用来维持中、下游绿洲的经济-生态平衡。然而,上游山区既是整个内陆河流域的“水塔”区域,同时也担负着“生态屏障”的作用,其生态安全对自身和周边区域的生态稳定有着重要意义。近年来,在气候变化和人类活动共同作用下,内陆河上游山区的生态环境问题十分突出,为此政府部门开展了一系列生态修复措施,对地表植被情况产生了较为明显的影响,从而改变生态系统状况,影响区域水文过程,在全区域产生了水-生态-经济一系列连锁反应。因此,亟需厘清生态恢复带来的植被动态对产流和生态平衡的影响,探究能够兼顾内陆河上游“水塔”功能和“生态屏障”功能的生态恢复方案。以往由于区域尺度上观测数据较少,无法准确地评价生态恢复带来的植被动态变化及其生态水文效应。然而,随着基于遥感的区域尺度动态变化的植被数据逐渐完善,使得有效评估生态恢复对内陆河上游产流和生态影响成为可能。本研究以黑河上游为研究对象,在区域尺度将基于遥感的植被动态数据与Eagleson生态水文模型相结合,通过设计模拟实验探讨1992-2015年生长季植被动态对降雨产流和生态平衡的影响。得出主要结果如下:1、黑河上游植被动态对降雨产流的影响1992-2015年期间,在气候变化背景下,植被动态变化并没有明显的影响黑河上游的降雨产流,在区域上多年平均产流变化量的波动范围仅为-39.43-27.52mm,植被动态导致的降雨产流变化在24年间(1992-2015年)累积变化量仅为-15.30 mm。2、黑河上游植被动态的生态水文效应以平衡态植被盖度(M_(eq))作为区域生态系统动态平衡标准,黑河上游1992-2015年M低于M_(eq)的区域则约占全区域总面积的42.5%,这些区域多分布在海拔3600 m以上,是可以继续增加植被盖度涵养水源的重点区域;1992-2015年期间实际植被盖度(M)变化方向偏离平衡态植被盖度(M_(eq))的区域占51.31%,其中64.11%的面积随着M变化而降雨产流减少。3、黑河上游土地利用方案优化探究1992-2015年期间,在M大于M_(eq)地区模拟放牧则降雨产流增加量约为7.3%/年,在M小于M_(eq)地区模拟植树会导致降雨产流增加量约为2.9%/年;基于1992-2015年气候、土壤条件进行的土地利用情景模拟结果表明,在维持区域生态平衡的基础上,24年间可累积增加3.9-9.0%的降雨产流量。综上所述,本研究使用Eagleson生态水文模型和生态最优理论,根据遥感、再分析数据从区域尺度量化评估了植被动态对黑河上游降雨产流的影响;以平衡态植被盖度(M_(eq))为标准评估了植被动态对生态系统的影响;根据植被动态对降雨产流和生态的影响对比结果设计情景模拟实验探究优化土地利用方案。最终得出结论,合理的生态恢复政策可以通过优化土地利用方案,在维持内陆河上游生态平衡的基础上最大限度利用水资源,增加降雨产流,本研究结果也可以为内陆河上游生态恢复规划和水资源管理提供科学指导和理论支持。 |
| 中文关键词 | 径流 ; 植被动态 ; Eagleson生态水文模型 ; 生态最优 ; 土地利用/覆盖变化 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| 中图法分类号 | Q948 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/373205 |
| 作者单位 | 兰州大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 苏同宣. 黑河上游植被动态对径流变化和生态的影响研究[D]. 兰州大学,2021. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
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