基于InVEST模型的三峡库区水源涵养功能时空变化研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 王尧 |
| 答辩日期 | 2018 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 徐佩 |
| 关键词 | InVEST模型 三峡库区 水源涵养功能 时空变化 影响因素 |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 其他题名 | Study on Spatial and Temporal Variation of Water Conservation Function in Three Gorges Reservoir Area Based on InVEST Model |
| 英文摘要 | 生态系统的水源涵养功能主要表现为：调蓄、削洪（削减洪峰）以及净化水质三个方面，能够减缓水土流失，维持水量，并且净化水质。在全球气候变化以及快速城镇化的背景下，气候与土地利用/覆被发生了巨大的改变，使生态环境遭受了破坏，导致生态系统的水源涵养功能也随之下降。三峡库区的水源涵养功能对国家的生态安全意义非凡。本研究基于月尺度InVEST模型，采取解译、插值等方法获取三峡库区1985年、1995年、2005年和2015年4期的水源涵养模拟结果。分析了三峡库区在建库前后30年间水源涵养功能的时空变化特征，并从土地利用/覆被变化和气候变化两个方面对库区水源涵养功能时空变化的影响因素进行了分析。研究的主要结论如下：（1）根据模型模拟结果，综合来看，模型结果的相对误差平均值为1.05%，说明模拟结果较好，误差可接受。1985、1995、2005、2015年，三峡库区平均水源涵养深度分别为452.88mm、422.93mm、340.55mm、335.08mm；水源涵养量分别为 253.16亿m3 、236.42亿m3 、190.37亿m3 、187.31亿m3 。1985-2015年，三峡库区的水源涵养功能呈现出持续减少的趋势。总体上，除了嘉陵江与长江交汇的重庆市主城区域之外，三峡库区的水源涵养功能呈东北高西南低的分布特征。三峡库区水源涵养量减少最大的区域和建设用地增加的区域基本一致；因此，城市化扩张对三峡库区的水源涵养功能产生了较大的负面影响。（2）1985-2015年，①三峡库区年降水量整体呈现显著下降趋势，变化速率为-1.62mm/a（α=0.05）；空间上，三峡库区大部分范围的年降水量变化呈现出减少的趋势，仅有库区西南部分的很小范围有增加的趋势，这与水源涵养量的变化基本一致。因此，大部分地区的降水量是影响库区水源涵养功能变化的主要气候因素。②三峡库区平均气温呈显著的增加趋势，平均升温速率为0.04℃/a（α=0.01），说明三峡库区的增暖趋势较明显；空间分布上，库区的气温变化趋势大部分区域为增加，而库区北部的增加趋势最明显，这与水源涵养量的变化基本呈现负面的影响关系。③三峡库区的年均潜在蒸散发为 883.27 mm，呈较明显的增加趋势，其变化趋势为1.605 mm/a（α=0.05）。空间分布上，库区的潜在蒸散发变化趋势均为增加，且库区中部的增加趋势最明显，这与水源涵养量的变化基本呈现负面的影响关系。④三峡库区林地、建设用地、水域和未利用地的面积均有不同程度的增加，草地和耕地的面积均有不同程度的减小；整体上，1985-2015年，三峡库区土地利用/覆被分布格局变化较大，尤其在1995-2005年10年间有大范围的土地类型变动，这与这期间三峡库区的移民、大坝蓄水、城镇建设和退耕还林以及复垦的政策实施有很大关系。（3）通过情景分析，本研究评估了气候变化对三峡库区水源涵养功能的影响，以及土地利用/覆被变化对库区水源涵养功能的影响；并且深入地分析两者对三峡库区水源涵养功能的影响程度。在第一种理论情景下，土地利用/覆被未发生改变，气候变化为主要的驱动因素。总的来说，1985-2015年，三峡库区水源涵养功能呈现出减少的趋势，主要原因在于这期间不但气温增加，且降水也呈减少的趋势，故气候要素的变化对水源涵养量主要起到负面的作用。在第二种理论情景下，即气候要素没有发生变化，土地利用/覆被变化为主要的驱动因素。总体来说，1985~2015年间，三峡库区的水源涵养量功能也呈现持续性减少的趋势，因此可以说，研究期内，三峡库区土地利用/覆被的变化对水源涵养功能主要起到负面的作用。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 91 |
| 源URL | [http://ir.imde.ac.cn/handle/131551/24761]  |
| 专题 | 成都山地灾害与环境研究所_山区发展研究中心 |
| 作者单位 | 中国科学院成都山地灾害与环境研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王尧. 基于InVEST模型的三峡库区水源涵养功能时空变化研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2018. |
入库方式： OAI收割
来源：成都山地灾害与环境研究所
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