基于GIS水源涵养功能研究.pdfVIP

基于GIS 的水源涵养功能研究 —— 以长江上游森林生态系统为例1 1 1,2 2 3 胡国红 ，彭培好 ，王玉宽 ，廖清泉 1.成都理工大学，四川成都（610059 ） 2. 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，四川成都（610041 ） 3. 四川电力建设三公司，四川内江（641005) 摘 要：长江上游地区是我国关键的生态区域和安全屏障。它面积广大，地形复杂，生态环 境功能特殊，是我国水资源的富集区和供给区，是水力资源的重点开发区，更是全球气候变 化的敏感区。为了加强长江上游地区的生态环境保护工作，为长江上游地区洪水监控和功能 区划提供基础数据和决策依据，本文以 GIS 为手段，对该区森林生态系统的水源涵养功能 进行统计、分析和研究，得出长绿阔叶灌丛综合水源涵养量最大（8.85*1010t ），占整个森林 生态系统水源涵养总量（2.03*1011t ）的43.6% ，亚热带山地落叶松林的最小(1.72*1010) ，占 总量的0.08%。 关键词：生态系统；水源涵养；评价单元；长江上游 森林是多效益的生态系统，人们往往只是把森林生产木材的多少当作森林的主要效益和 价值，而轻视了它在其它方面的效益。近年来随着环境问题的日益突出和人们生态意识的逐 步提高，森林在水源涵养方面的能力引起了高度关注。长江作为我国的第一大河，流域总面 积 180.85 万 km2 ，占国土总面积的 18.8％，养育着全国三分之一的人口；长江产业带作为 世界最大的内河产业带和制造业基地,2000 年出口商品总值达 799.09 亿美元, 占中国出口总 值的 32.06%。这就意味着保护好长江流域的生态环境,不仅与我国生态环境直接相关,与我国 经济发展和提高市场竞争力,也息息相关。为了加强长江上游地区的生态环境保护工作，本 文以 GIS 为手段，旨在对长江上游地区森林生态系统的水源涵养功能进行统计分析和研究， 并建立地理分析模型和数据库。 1. 基础数据 1.1 森林生态系统水源涵养功能评价单元的确立和图件的生成 按照中国植被分类原则（即生态外貌原则）将长江上游森林生态系统评价单元合并为 35 个评价单元，其中森林类型占 21 个（图 1）。 1本课题得到中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所子项目（GFL-2328-2740-4882 ）：国家环保总局“长 江上游关键生态功能评估与生态功能保护区规划”项目的资助。 图 1 长江上游森林植被类型图 Fig.1 Forest vegetation map in The Upper Reaches of the Yangtze River 1.2 建立评价指标体系 由于森林涵养水源的功能表现在多方面，但主要表现在以下几个方面：拦截蓄水、调节 径流、净化水质等方面，所以长江上游森林生态系统水源涵养功能评估的指标体系的建立主 要以这几个方面为依据（表1） 表 1 评估指标 Tab.1 evaluation units 森林水源涵养功能 一级指标 二级指标 地被层截留量 枯枝落叶层最大持水量 毛管孔隙度 拦截蓄水 土壤蓄水量 非毛管孔隙度