基于SWAT和GIS的洱海流域土地利用变化对径流影响的研究_彭彬

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1、第32卷第4期长江科学院院报Vol．32No．42015年4月JournalofYangtzeＲiverScientificＲesearchInstituteApr．2015DOI:10．3969/j．issn．1001－5485．2015．04．0022015，32(04):7－11，17基于SWAT和GIS的洱海流域土地利用变化对径流影响的研究a，bb，cb，ca，ba，b彭彬，杨昆，李建，张韶华，宋毅(云南师范大学a．旅游与地理科学学院;b．西部资源环境地理信息技术教育部工程研究中心;c．信息学院，昆明650500

2、)摘要:利用DEM、土地利用、土壤、气象等时空数据并结合GIS和ＲS技术，建立洱海流域SWAT模型，分析了2000年和2010年不同土地利用情景对径流的影响，其结果为洱海流域土地利用变化引起径流的变化率为2．46%。以《云南省土地利用总体规划大纲(2006—2020)》为依据，结合洱海流域土地利用分布的实际情况，设置3种土地22利用情景，研究不同土地利用情景对径流的影响。结果表明:情景1中，66．06km的耕地转林地和89．16km的耕22地转草地，模拟的年均径流值增加75．73mm;情景2中，100．13km的裸地和1

3、05．74km的草地转为耕地，年均径22流增加39．89mm;情景3中，138．72km的草地和292．86km林地转耕地，年均径流减少20．36mm。模拟表明:在坡度15°以上，洱海流域森林和草地面积的增加将会增加径流量;在坡度15°以下，耕地的增加会一定程度上减少径流量。研究成果为洱海流域水资源空间合理调配提供参考依据。关键词:SWAT模型;土地利用;径流模拟;LUCC;洱海流域中图分类号:P334．2文献标志码:A文章编号:1001－5485(2015)04－0007－05［5］［6］流的增加有很大的促进作用。马雪

4、华、王金叶等［7］1研究背景也证明森林在一定程度上增加径流。而Githui等对肯尼亚恩佐亚河流域的研究得出森林在一定程度洱海作为流域重要的水源地，支撑着整个流域的［8］上减少径流。谢媛媛在甘肃天水罗玉沟流域探讨生产生活和经济发展，其水量、水质变化对流域有重了森林植被变化对水文生态响应的影响，得出森林植大影响。随着经济的快速发展，人类的社会经济活动被具有减水减沙生态水文功能。和气候变化对流域生态环境的影响逐渐突显出来，湖SWAT模型可用于水文评价的许多方面，如流域泊水位降低，资源性缺水，水资源供需矛盾较为突出。水文循环的模

5、拟预测、土地利用管理措施的评价、非在水文循环中，除了主要受到气候影响外，人类对自［9］。Fohrer等［10］点源污染管理和土壤侵蚀预测等基然资源的利用和改造导致的土地利用/土地覆被变化于SWAT模型在德国阿勒河流域发现，土地利用变化(LUCC)也影响流域水文循环的所有环节。由于研究［11］对径流变化最敏感。Du等在UOC流域的研究得区域的尺度、气候条件、地理因素等不同，国内外研究出SWAT模型适于流量资料缺乏的地区。Hernandez得出了2种完全对立的结论:森林可增加径流和森林等［12］证实SWAT模型能较好反映LU

6、CC变化下多年［1］可减少径流。金栋梁通过对长江流域的分析，证实的降水－径流关系。在国内，袁军营［13］、罗巧［14］、陈森林覆被率高的流域比森林覆被率低的流域、有林地媛［15］、宋倩［16］、曾赟［17］等分别在柴河水库流域、湘江［2］的流域比无林地流域，年径流量均增加。郝芳华等流域、三峡库区流域、伊犁喀什河流域、李子溪流域证［3］和王学等基于SWAT模型分别在黄河下游流域和实SWAT模型适合模拟不同尺度流域的径流。本文白马河流域分析土地利用变化对径流影响，得出森林利用SWAT模型深入研究了洱海流域土地利用变化植被覆盖

7、率高对年径流增长有促进作用。LiYaoji下的径流特征，有利于了解流域内水资源分布格局，［4］等在云南松华坝水库流域研究土地利用变化和气为水资源空间合理调配提供参考依据，同时也是改善候对水文过程的影响中，得出耕地转为林地对河川径流域水体功能、治理流域生态环境的基础工作，对合收稿日期:2014－06－24;修回日期:2014－08－16基金项目:国家863计划项目(2012AA121402);云南社会事业发展专项项目(2010CA010);高等学校博士学科点专项科研基金项目(20115303110002)作者简介:彭彬(1

8、990－)，女，湖南娄底人，硕士研究生，研究方向为城市地理信息系统，(电话)18314589895(电子信箱)pbgis@sina．com。通讯作者:杨昆(1963－)，男，云南曲靖人，教授，博士生导师，从事地理信息系统方面的研究，(电话)13888139756(电子信箱)kmdcynu@163．com。8长江科学院