录用日期: 2025-02-11
摘要:
渭河流域土地利用变化在退耕还林、城市扩张等人类活动的作用下越趋明显,对流域水文过程产生了显著影响。为探究当前及未来土地利用下的渭河流域水文响应特征,支撑流域水资源可持续发展,采用CA-Markov模型预测了2030年的土地利用类型,基于1985年、2000年、2015年和预测的2030年的土地利用数据构建了相应的SWAT+模型,模型检验显示NSE和R2均大于0.7且PBIAS绝对值小于20%,模拟结果良好。运用建立的四个模型模拟并分析了流域不同土地利用状况下的水文过程变化和差异。研究发现1985-2030年间丰水年径流系数呈V形变化,并与耕地面积负相关,而在平水年、枯水年呈波动下降的变化趋势,2030年相比2015年平水年、枯水年径流系数分别下降3.1%和5.7%。年内径流过程显示,不同年份土地利用状况对水文过程的影响主要在汛期流量较大时显著,2030年汛期径流深相比2015年会下降0.56mm。同时,不同子流域水文过程存在差异性,2030年相比2015年,流域产流量在西部山地丘陵地区随林地面积增加有所减少,而东部关中平原地区则随城市用地面积的增加有所上升。整体而言,2030年渭河流域对水资源的需求随着土地利用的变化不断增加,枯水年水资源压力会进一步加大,本研究可以为流域管理水资源分配和土地利用规划提供科学支撑。