应用SWAT模型研究潮河流域土地利用和气候变化对径流的影响

• 作者: Strauss Peter 姚安坤 张志强 王盛萍 郭军庭
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 土地利用变化 气候变化 产水量变化 SWAT模型 潮河流域
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 景观、区域和全球生态
• 页码范围: 1559-1567
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201304190746

摘要

为定量分析潮河流域土地利用和气候变化对流域径流变化的影响,应用SWAT模型对流域上游至下游的大阁、戴营和下会3个水文站径流进行模拟,采用情景法分析径流对土地利用和气候变化的响应.在模型校准期和验证期采用两个参数:p因子和r因子来评价模拟的拟合度及不确定性.结果表明,3个水文站在校准期和验证期的p因子值分别为:0.70和0.77,0.87和0.82,0.92和0.78,r因子值分别为0.63和0.90,0.97和0.79,0.88和0.92,评价整个流域模拟有效性的模型目标函数g最佳值为0.66,说明该模型对潮河流域的产水量模拟具有很好的适用性.以1981-1990年为基准期,1991-2000年流域土地利用变化造成年径流量减少了4.10 mm,而气候变化导致年径流增加了29.68 mm;2001-2009年土地利用变化造成年径流量减少2.98mm,气候变化造成年径流量减少了14.30mm.与1999年土地利用条件模拟径流值相比,几种极端情景法模拟分析结果表明:灌木林地情景下年径流增加了158.2％,草地情景下年径流增加了4.1％,林地和耕地情景下年径流分别减少23.7％和41.7％;不同气候变异情景模拟结果显示,径流对降水的变化敏感性高于对温度变化的敏感性,降水每增加10％,径流平均增加23.9％.温度每增加12％,径流平均减少6％.因此,在气候变化背景下,优化土地利用结构与方式是实现流域水资源科学管理的途径之一.