土地利用变化的水文效应研究进展

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摘要：文章从土地资源和水资源需求不断增长的背景出发，归纳总结了关于土地利用对于水文效应产生的影响，依次从土地利用变化的水文效应研究内容，研究方法和研究不确定性因素三个方面阐释了两者之间的关系，对于目前的土地资源和水资源的开发利用工作有着一定的借鉴意义。

关键词：土地利用变化； 水文效应； 探究视角

中图分类号： P285.2+3 文献标识码： A

众所周知，由于人口数量不断增加，城市化趋势日益明显，土地资源与水资源需求越来越紧张。从这个角度出发，不断总结现阶段土地利用对于水资源影响的理论基础，探析土地利用与水资源利用之间的关系，从而为后期土地利用变化对于水文效应的研究工作打下基础。

一，土地利用变化的水文效应研究困难

现阶段，在水资源影响因素中土地利用变化因素的研究中，总会出现很多

的困难。详细来讲，其一，数据资料获取难度大，我们知道，水文数据记录时间都比较短，精度不是很准确，但是在现在以模型方式去研究的背景下，要求使用高精度的数据资料。其二，土地利用对于水资源产生的影响是多方面的，往往涉及到自然，社会与经济等方面的因素。其三，以传统的试验方法和统计分析方法去分析土地变化的水文效应，显得以偏概全。其四，土地利用变化的水文效应的尺度不明确，很可能在时间和空间上表现出很大的差异性。上述四个基本问题是研究土地利用变化的水文效应的切入点，如何使用以先进的视角去审视，以先进的技术去处理，将关系到土地利用变化的水文效应的研究成果。

二.研究内容上的多样性

2.1植被覆盖度对于土地利用变化的影响

土地利用变化对于水资源影响的研究，一开始是从植被覆盖度的角度开始的。相关学者普遍认为森林类型的变换将对于水文产生显著的影响，但是在影响的界定却存在很多的异议。比如在其对于径流的影响上，英国学者Robinson认为成熟林可以在抑制洪峰流量上发挥作用；Sikka 等将印度草改造成为蓝桉树林地，却发现枯水流量不断减少，对于洪峰流量有着明显的抑制作用；还有新西兰学生的研究得出了造林对于洪峰的影响程度远远高于对于枯水流量的影响程度。这样的差异性结论，是由于其研究的对象有着时间和空间上的差异性。

2.2人为驱动对于土地利用变化的影响

随着城市化趋势不断发展，人们对于土地利用的水文效应的研究开始转向于城市用地，工农业用地和牧草地。在此方面众多学者有着一直的观点：城市用地的不断增加，使得径流量不断增加，相对应的地下水不断减少，从而使得区域的水文处于不稳定状态，很容易诱发洪水危险；例如, Wijesekara等结合加拿大某流域的研究发现，由于人口的不断增加，使得集水区不断出现，相对应的落叶林和常绿林不断减少，这不仅仅使得集水区承受这洪水危险，而且将不利于地表水的稳定供给。

2.3土地利用空间对于土地利用变化的影响

现阶段，对于土地利用变化的水文研究也开始向土地利用空间方向研究，其主要集中在对于因为空间差异性导致的水资源影响进行探析，比如，Thanapakpawin 等以泰国Mae C haem 流域为研究区域，高地貌特征明显区域，如果耕地米阿尼不断扩张，将会对于其年均降水量产生影响，这样的影响程度往往相对于低地貌来说更加的明显。这说明了土地利用空间对于土地利用变化的水文特征产生了很深刻的影响。

三.研究方式的发展性

传统意义上的土地利用变化研究，主要是以土地数量结构为基础，通过对于历史记录信息去归纳土地利用的变化特征。主要涉及到三个方面的内容，即土地空间使用变化，植被覆盖面积变化和人为建筑的变化。从这个角度来讲，为了更好的迎合现实需求，研究在方式上实现了全面的发展，呈现出动态化和复杂性的特点。其主要表现在三个方面：其一，基于情境分析法的理论，土地利用变化模型成为情境构建的基础的同时，也便于社会经济因素的全面渗入，使得研究更加的全面和深刻；其二，随着研究工作的不断深入发展，使得人们开始关注于土地变化的空间分布，不再是单纯意义上的建筑数量结构，极大的延伸了其研究的视角；其三，结合土地利用变化模型可以结合其时间和空间上的特征，保证合理使用各方面的信息要素，在分布式水文模型的理论基础上实现与土地利用变化模型的结合。

3.1分布式水文模型

所谓分布式水文模型，是指以气候，人类活动和水资源为元素，构建起科学合理的框架，其对于土地利用变化的水文效应的研究工作有着巨大的作用。也就是说物理的分布式水文模型有着其他模型难以比拟的优势，其不仅仅可以有效的反映出流域内的空间信息，还可以揭示气候特征和物理参数情况，因此被广泛的使用到水文研究工作中。由于实验对象，实验条件和实验目的不同，其在研究过程中可能将其分为分布式和半分布式水文模型，基本上涉及到以下几个类型：SWAT模型，MIKE-SHE模型，PRMS模型，VIC模型，DiCaSM模型和ArcEGMO模型等。在上述模型的建立过程中，不仅仅要充分结合研究区域的实际特点和研究对象，还要对于其制约因素和可用情况进行分析。

3.2情景分析方法

情景分析方法，在土地利用变化中应用也是比较普遍的。情景设定主要是由于土地利用变化特征和发展目标的差异性。尤其是在研究内容不断增多的情况下，研究者将视角转移到气候变化和土地利用上，不仅仅要求实现两者的独立分析，还要对于其间的相互影响表现出来。这就需要借助情景分析法。但是情景分析法是在土地利用变化模型和水文模型发展成熟的情况下慢慢开展的，一方面土地利用变化模型使得土地利用变化实现了动态化模拟，能够成为情景分析法详实的信息来源，实现了从数据结构向空间结构的转化。另外一方面，水文模型可以帮助情景分析法去处理很复杂的情景设定，使得其在不同情景中展开对比。

四.结束语

综上所述，随着人类经济社会活动加剧，势必会不断加大对于土地资源的使用，由此带来的影响是多方面的，动态化的。尤其在土地利用变化的水文效应方面，虽然现阶段我们在很多角度和方法上都有所突破，但是由于自然，社会，经济的不确定性，使得其影响因素之间产生不同程度的影响，从而使得土地变化的水文效应的研究工作的难度不断加大，我们应该坚持实事求是，在现有理论基础上去促进研究工作的发展。

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