中国生态水文分区

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1、水利学报年月第卷第期文章编号中国生态水文分区杨爱民唐克旺王浩程金花中国水利水电科学研究院水资源研究所北京北京林业大学水土保持学院北京摘要在综合分析生态分区水文分区综合自然分区与水资源分区等相关研究的基础上首次提出并界定了生态水文分区的概念根据我国不同流域或区域的生态水文特征提出了生态水文分区的原则建立了生态水文分区的指标体系以水资源三级区为单元采用定性与定量的模糊聚类分析相结合的方法将全国划分为个生态水文大区个生态水文区并提出了各生态水文一级区与水有关的生态环境保护目标与准则旨在为合理确定不同流域或区域的生态环境保护目标及河道外生态需水的计算方法

2、和标准提供重要理论依据关键词中国生态水文分区模糊聚类分析生态需水生态分区水文分区分区指标中图分类号文献标识码研究背景我国地域辽阔地势呈三大台阶地貌类型复杂多样气候土壤植被水文等环境条件时空分异显著不同地区社会经济条件也存在明显差异使得我国不同流域或区域的生态水文特征千差万别早在世纪年代中期我国学者就采用定性分析法提出了中国地貌区划中国气候区划中国土壤区划中国植被区划中国水文区划的区划方案这五种区划通称五大自然区划在综合考虑地貌气候土壤植被水文五种自然条件的基础上又提出了中国综合自然区划方案从世纪年代末期到年代中期不同学者又分别提出了不同的区划方案

3、在各种综合自然区划方案中多将一级区划分为个区关于中国水文区划我国共提出过三种区划方案采用定性的分区方法罗开富提出了第一种水文区划方案中国科学院自然区划委员会提出了第二种水文区划方案熊怡等采用定性和定量模糊聚类法相结合的方法以径流深不同时段径流量占年径流量的百分比为分区指标提出了第三种分区方案将全国分为个一级区个二级区傅伯杰等根据我国的自然地域特点生态系统类型主要区域环境问题和人类活动状况等要素采用专家集成与模型定量相结合的方法提出了全国生态区划方案将全国生态区划分为个一级区个二级区个三级区该生态区划的一级区与综合自然区划的一级区类似有关水资源分区

4、年完成的全国水资源现状评价将全国分为个一级区目前正在全国开展的全国水资源综合规划对水资源分区进行了调整将全国分为个一级区个二级区个三级区这些区划亦称分区可基本反映我国地貌气候土壤植被水文水资源等自然条件及生态环境在空间上的分异特征但不能科学地揭示生态水文复合系统即生态水文类型区的分异规律不同生态水文类型区的生态环境保护目标与河道外生态需水的计算方法和标准有明显不同因此为了便于生态环境保护恢复和改善工作的分类指导进行全国生态水文分区的研究具有重要的理论和实践意义其可为水资源规划与管理提供重要理论依据收稿日期基金项目全国水资源综合规划专题项目十一五国

5、家科技支撑重大项目作者简介杨爱民男内蒙古扎来特旗人博士主要从事水资源水生态等方面的研究生态水文分区的概念与原则概念生态水文分区是一个全新理念是进行生态需水计算的基础它与生态分区水文分区综合自然分区与水资源分区等既有联系又有区别生态水文分区是指在对流域生态水文系统客观认识和充分研究的基础上应用生态学水文学水资源学和生态水文学原理和方法采用遥感地理信息系统等技术手段揭示流域自然生态水文系统的相似性和差异性规律以及人类活动对流域生态水文系统干扰的规律从而进行整合和分区划分生态水文的区域单元并在图上准确地反映出来生态水文分区亦称生态水文区划原则生态水文分

6、区的原则取决于流域生态水文系统的特征及人们对它的认识程度现存流域生态水文系统是自然界长期演化发展和人类活动干扰的综合结果不同流域生态水文系统占据着一定的地理空间位置具有各自的结构功能等特点而且受不同强度人类活动的影响但是各流域生态水文系统不是截然分开的它们之间是相互包含相互联系互为影响的一般而言流域生态水文系统具有以下特性生态水文系统的整体性生态水文系统的相似性和差异性生态水文系统地理位置的不重叠性生态水文系统的等级性人类干扰的强弱性等正是由于流域生态水文系统的这些特性所以才能客观地将自然界的各流域生态水文系统进行合并与分异从而划分其区域单元生态

7、水文分区必须遵循以下原则生态水文系统的分异性原则宏观生态水文系统是一个由一系列不同类型组合的在空间上连续的整体在不同的区域范围内由于地貌地形气候土壤水文循环等特征的不同因而表现出与此相联系的生态水文系统的分异根据这些差异便可划分出不同的生态水文单元生态水文系统的分异性原则是生态水文分区的最基本原则生态水文系统的完整性原则自然界中任何生态水文系统都不是孤立存在的它们是一个开放的系统相邻的系统之间或相互镶嵌相互包含或通过物质和能量的交换而互为联系因此在进行区划时应从整体的观点流域的观点出发保证生态水文系统的完整性生态水文系统的等级性原则生态水文系统可

8、出现在任何空间尺度上而在不同的空间尺度上具有不同的表现形式它包含生态水文系统的结构等级生态过程等级和水文循环过程三方面的内容一般而言生态