基于SWAT的沁河流域水压力指数计算及生态脆弱性分析

作     者：全志淼 左其亭 王鹏抗 张羽 QUAN Zhimiao;ZUO Qiting;WANG Pengkang;ZHANG Yu

作者机构：郑州大学水利与交通学院河南郑州450001 河南省水循环模拟与水环境保护国际联合实验室河南郑州450001 

出 版 物：《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 (Journal of North China University of Water Resources and Electric Power：Natural Science Edition)

年 卷 期：2024年第45卷第2期

页      面：15-24页

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFC3200201) 国家自然科学基金项目(52279027) 

主　　题：SWAT模型 水压力指数 生态脆弱性 时空格局演变分析 沁河流域 

摘      要：生态脆弱性是综合反映流域生态系统健康水平的重要属性,而水资源是维持流域生态系统健康和可持续发展的关键因素。因此,从水资源领域评估流域生态脆弱性并分析其时空变化特征对于应对流域水资源短缺压力和改善流域生态系统健康水平具有重要的研究价值。以沁河流域为研究对象,构建流域SWAT模型,引入水压力计算公式,从蒸散发量的角度,量化分析沁河流域2010-2016年生态脆弱性的时间变化和空间分布特征。结果表明:①SWAT模型经过率定与验证后,纳什系数E NS和相关系数R 2均符合模型精度标准,表明该模型在沁河流域具有良好的适用性。②流域年际水压力指数值随时间递减,表明沁河流域生态脆弱性及生态系统状态逐年好转,蒸散发量是主要影响因素。③流域水压力指数年内变化大,本年度12月到次年度2月的生态脆弱性较强;结合相关研究结果,认为降水和冰雪天气是主要影响因素。④流域整体生态脆弱性状况逐年改善,但流域内部生态脆弱性空间差异化呈现扩大趋势。