多種土地利用情景下汾河流域徑流響應

王雪純，瞿思敏，石 朋，沈玲怡，林源君

(河海大學水文水資源學院，江蘇 南京 210024)

0 引 言

黃河流域是我國重要的生態屏障，其治理保護工作受到普遍關注，針對黃河流域開展的一系列生態與水功能保護和修復措施得到落實，流域生態系統得到恢復。在2021年提出的“十四五”發展規劃中，將黃河流域生態保護和高質量發展要求納入其中。

本研究選取黃河流域中游區下段汾河流域作為研究區，運用FLUS模型模擬2040年在2種土地利用情景下研究區的土地利用情況，構建研究區SWAT模型，模擬多種土地利用情景下的徑流過程，研究土地利用變化對研究區徑流過程產生的影響，以期為研究區土地利用規劃和水資源分配管理提供參考依據。

1 流域概況

汾河是黃河的第二大支流，全長713 km。汾河流域位于東經110.5°～113.5°，北緯35.3°～39.0°，流域面積38 849 km2(見圖1)，占山西省總面積的25%，多年平均降水量507 mm，總體上呈自南向北遞減趨勢[5]。汾河流域地勢北高南低，多丘陵，土地利用方式受地形影響明顯[6]，是山西省重要的工業集中區、糧棉主產區，在山西省經濟社會發展中處于十分重要的地位[7]。

圖1 汾河流域

2 研究方法與數據

2.1 FLUS模型

FLUS模型由劉小平等人[8]基于傳統元胞自動機(CA)原理開發，主要應用于未來土地利用情景預測及土地利用變化情況模擬。首先，FLUS模型利用人工神經網絡模型算法(ANN)，輸入基準期土地利用情況及驅動因子數據(自然地形、交通條件、區位中心、經濟政策等因素)，計算出研究區內各土地利用類型的適宜性概率；……