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水文过程
洮河流域土地利用/覆被变化的水文过程响应
土地利用/覆被变化是导致流域水资源发生变化的重要原因.以中国西北地区的洮河流域为研究区,构建适宜于洮河流域的分布式水文模型(SWAT),在综合考虑流域1985-2000年间土地利用/覆被变化特征的基础上建立多种土地利用/覆被情景,并对不同情景下的水文过程进行模拟,得到以下结论:(1)经校准后的SWAT模型,其验证期的相关系数R~2、相对误差R_e和效率系数E_(ns)分别为0.83、-8%和0.68,说明SWAT模型在洮河流域径流量模拟中具有较高的适用性.(2)草地、林地和耕地是洮河流域的主要土地利用类型.林地的壤中流、土壤湿度和产水量最大,耕地的地表径流和蒸散量最大.与1985年相比,2000年土地利用/覆被情景下地表径流增加了1.72%,地下径流和产水量降低了0.8%和0.4%;耕地扩张和城镇建设用地情景下流域地表径流明显增加,生态恢复情景下流域地表径流和产水量均有所降低.(3)从月径流量来看,林草地可以减小最大与最小流量的变幅,而耕地的作用正好相反.与1985年相比,2000年土地利用/覆被情景下汛期地表径流增加1.67%,地下径流减少0.83%,产水量减少0.36%;非汛期地表径流增加1.86%,地下径流减少0.63%,产水量减少0.46%.说明林草地减少对非汛期的影响更大.
流域水利工程对流域地表水文过程的影响模拟
新疆克孜河流域是新疆维吾尔自治区喀什地区重要的水源地,卡拉贝利山区水库对流域水资源发挥着重要的调蓄作用,同时由于人类生产经营活动的不断影响,克孜河流域地表径流变异显著。研究发现,克孜河流域卡拉贝利山区水库建成前后径流的时空变异特性是分析水利工程建设和人类活动对流域水资源影响的重要依据,并通过构建多元线性回归模型、人工神经网络模型和支持向量回归机模型对流域水利工程建设之前的径流变动态势进行模拟。结果表明,人工神经网络模型拟合效果最优,卡拉贝利山区水库调蓄对流域卡拉贝利水文站、牙师水文站和卡浪沟吕克水文站水文变化存在不同程度影响；受水库工程调蓄的影响,流域径流变化态势趋于平坦,某种程度上降低了洪水风险以及恶劣气候和人类活动对流域水文过程的不利影响。