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水文與水資源工程研究方向范文第1篇

關(guān)鍵詞：水文科學(xué) 機(jī)遇 挑戰(zhàn)

水文科學(xué)的發(fā)展要結(jié)合我國(guó)全面建設(shè)小康社會(huì)的目標(biāo)來(lái)發(fā)展，要基于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀來(lái)發(fā)展，要借助于我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略決策來(lái)發(fā)展。水文科學(xué)的研究是為了實(shí)現(xiàn)人口、資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。由于水是人類賴以生存的的自然資源，是國(guó)家經(jīng)理建設(shè)與人民生活中不可或缺的基本資源，由此水資源的重要性可見(jiàn)一斑。水文科學(xué)是研究地球上一切與水有關(guān)的所有科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)科，關(guān)系到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人類的生存發(fā)展問(wèn)題，是一門涉及面廣博且具有重要價(jià)值的科學(xué)性學(xué)科。然而水文現(xiàn)象復(fù)雜繁多且其在時(shí)間尺度與方向上都具有不重復(fù)性，有時(shí)還會(huì)有空間方面的變異性，這些問(wèn)題使得我國(guó)相關(guān)部門對(duì)水文科學(xué)的研究要更加細(xì)致與全面。

1.水文科學(xué)的概況

1.1水文科學(xué)的基本內(nèi)容

水文科學(xué)作為一門研究水的學(xué)科，對(duì)水的形成、循環(huán)、時(shí)空分布、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)進(jìn)行相關(guān)研究。不僅如此，水文科學(xué)還要對(duì)水資源的開(kāi)發(fā)利用、水資源的保護(hù)、水旱災(zāi)害的形成等方面予以探索。水文學(xué)科的研究領(lǐng)域非常廣泛，它不但涉及水量的研究，還還涉及水質(zhì)的研究。不但涉及當(dāng)前水情變化規(guī)律的研究，還涉及地球上水的生命史及其未來(lái)發(fā)展的研究。不但涉及生態(tài)環(huán)境方面的研究，還涉及水利工程方面的研究。

水文學(xué)科中最基本的兩大基本規(guī)律是水文循環(huán)與水量平衡。在我們所生存的地球上，各種水體通過(guò)水文循環(huán)緊密地聯(lián)系在一起，因而水文循環(huán)是水文研究的重要內(nèi)容。

1.2水文科學(xué)的形成過(guò)程

水文科學(xué)是一門又古老又年輕的學(xué)科。其研究可以說(shuō)從公元前三千多年前就有跡可尋，當(dāng)時(shí)古埃及就在尼羅河畔勘測(cè)水位。在我國(guó)公元前一千四百年前后， 殷墟甲骨文中早已出現(xiàn)了有關(guān)降雨和洪水的相關(guān)記載，后來(lái)我國(guó)古代人民開(kāi)始采用測(cè)雨器來(lái)觀測(cè)雨量，繪制降水量的等值線圖。法國(guó)文學(xué)家在一七七五年發(fā)表明渠均勻流公式。德國(guó)的水文學(xué)家沃爾特曼在一七九零年發(fā)明了流速儀。以上取得的成果都表現(xiàn)為水文科學(xué)的萌芽階段。

水文科學(xué)的迅速發(fā)展時(shí)期是十九世紀(jì)牛頓力學(xué)的古典科學(xué)得到快速發(fā)展階段，該科學(xué)的發(fā)展帶動(dòng)了水文科學(xué)的迅猛發(fā)展。作為一門涉及面廣博的學(xué)科，水文科學(xué)逐漸形成了自身的一套系統(tǒng)。在二十世紀(jì)前半葉，由于生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，人們?cè)桨l(fā)希望能夠?qū)楹档幕咀兓?guī)律予以掌握，以此來(lái)建造水利工程造福百姓。直到一九五七年愛(ài)爾蘭的水文學(xué)家納西對(duì)瞬時(shí)單位線的物理機(jī)制進(jìn)行了深入分析，并且用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述了流域的匯流過(guò)程，這些相關(guān)理論的提出使得許多水利工程的管理更加地科學(xué)化與合理化，同時(shí)也奠定了工程水文學(xué)的基本內(nèi)容。當(dāng)前很多工程水文學(xué)的許多內(nèi)容就是因?yàn)樵撾A段優(yōu)秀理論的提出而產(chǎn)生的，正因?yàn)檫@些優(yōu)秀理論的影響使得許多的措施在工程水利中被普及開(kāi)來(lái)。二十世紀(jì)后半葉，各國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平都有了很大的提高，大多數(shù)國(guó)家對(duì)水文科學(xué)的重視度大幅度提升。因?yàn)橛?jì)算機(jī)領(lǐng)域進(jìn)行了信息技術(shù)的革命，對(duì)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展起到了極大的推動(dòng)作用，與此同時(shí)，水文科學(xué)領(lǐng)域也得到了極大的發(fā)展。

引人注目的是在1965年啟動(dòng)了國(guó)際水文十年，并在十年之后全面實(shí)行國(guó)際水文計(jì)劃。目前該計(jì)劃已經(jīng)進(jìn)入了第七階段，世界各國(guó)的水文學(xué)家進(jìn)一步加強(qiáng)了合作，許多新的理論方法不斷涌現(xiàn)。然而從學(xué)科的發(fā)展方向來(lái)看，近幾十年來(lái)，正是因?yàn)楦鲊?guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，與水資源有關(guān)的各類水問(wèn)題不斷出現(xiàn)并有加劇趨勢(shì)，我們的生存環(huán)境受到了很大的威脅。針對(duì)這些現(xiàn)象的發(fā)生，產(chǎn)生了以研究水資源短缺問(wèn)題為核心的水資源水文學(xué)、以研究水環(huán)境為核心的環(huán)境水文學(xué)、以研究生態(tài)問(wèn)題為核心的生態(tài)水文學(xué)等等相關(guān)水文學(xué)。由于全球氣候變暖，又產(chǎn)生了以研究氣候變化對(duì)水循環(huán)的影響為核心的全球變化水文學(xué)，該文學(xué)而今已經(jīng)成為了世界各國(guó)水文學(xué)界研究的熱點(diǎn)。我國(guó)相關(guān)部門在政府的倡導(dǎo)下也積極參加各種關(guān)于水文學(xué)的國(guó)際項(xiàng)目與活動(dòng)，在一些突出領(lǐng)域加大了工作量，并對(duì)其展開(kāi)大量的深入研究，因此取得了比較不錯(cuò)的成果。

綜合以上的闡述不難看出水文科學(xué)研究的領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)大，與人類的關(guān)系越加親密，在社會(huì)研究領(lǐng)域的地位也越發(fā)重要。這些正是印證了水是生命的起源，萬(wàn)物皆由水衍生而來(lái)。

1.3水文科學(xué)的發(fā)展情況

隨著信息技術(shù)時(shí)代的到來(lái)和某些新理論及邊緣學(xué)科的作用，水文科學(xué)的研究也在快步前進(jìn)。尤其是人口問(wèn)題、水資源短缺問(wèn)題、水環(huán)境惡化問(wèn)題和氣候變化問(wèn)題的催化作用，使得水文科學(xué)的研究問(wèn)題更加被廣泛關(guān)注。不但是我國(guó)開(kāi)始重視這一方面內(nèi)容，世界上的許多國(guó)家也在該方面大花心血，國(guó)際活動(dòng)頻繁起來(lái)，我國(guó)的水文學(xué)家及相關(guān)工作人員或?qū)I(yè)人員也積極參與到國(guó)際活動(dòng)的交流與合作中，展開(kāi)了許多具有深遠(yuǎn)意義的研究工作，極大地促進(jìn)了水文科學(xué)的變革與發(fā)展，進(jìn)而推動(dòng)水文科學(xué)的現(xiàn)代化進(jìn)程。關(guān)于水文科學(xué)當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r，大致分為以下幾點(diǎn)：

（1）國(guó)際交流合作越加頻繁。

自國(guó)際水文計(jì)劃實(shí)施以來(lái)，聯(lián)合國(guó)教科文組織與世界氣象組織就為此召開(kāi)了許多水文國(guó)際會(huì)議。因此國(guó)際水文計(jì)劃是圍繞水文科學(xué)研究與教育的國(guó)際性的全球性計(jì)劃，對(duì)水文學(xué)進(jìn)行國(guó)際培訓(xùn)與知識(shí)傳播，提高各個(gè)國(guó)家政府及相關(guān)人員抑或是人民群眾對(duì)水文科學(xué)的認(rèn)識(shí)。國(guó)際水文計(jì)劃的重心在于應(yīng)用水文學(xué)和水資源的調(diào)查評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)利用、管路保護(hù)及人類活動(dòng)對(duì)水資源的影響，為的是幫助解決水資源問(wèn)題和與水有關(guān)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。

水文科學(xué)的研究不僅僅局限于認(rèn)識(shí)水文循環(huán)的物理過(guò)程，還需要研究對(duì)水文循環(huán)的生物控制及氣候、水文和環(huán)境之間的相互作用，進(jìn)而深化對(duì)陸面生態(tài)系統(tǒng)的影響，對(duì)全球氣候變化的影響等，最終實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。目前生態(tài)水文學(xué)已經(jīng)成為了近代水文學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要方面，其內(nèi)容涉及了土壤、大氣、植被、河流等許多因素。二十一世紀(jì)初，關(guān)于水文科學(xué)的發(fā)展，國(guó)際水文科學(xué)協(xié)會(huì)組織并發(fā)起了全球范圍內(nèi)針對(duì)水文科學(xué)發(fā)展的大討論，而后許多國(guó)家相繼成立了相關(guān)研究機(jī)構(gòu)來(lái)推進(jìn)水文科學(xué)的研究工作。

（2）水文科學(xué)研究的相關(guān)領(lǐng)域。

首先，水文循環(huán)與生物圈的相互作用。以前的水文研究側(cè)重于考慮水量的自然化，而今的水穩(wěn)研究要側(cè)重考慮生物圈與人類活動(dòng)之間的相互作用，注重陸地生態(tài)水文環(huán)境與空間格局的變化規(guī)律的問(wèn)題。

其次，氣候變化與水環(huán)境的相互作用。以前的水文科學(xué)認(rèn)為在陸地上整個(gè)體系中水文循環(huán)的平均值是不會(huì)改變的，對(duì)于年徑流量的漲退現(xiàn)象則視為階段性的波動(dòng)。而今的水文科學(xué)的研究意識(shí)到一個(gè)系統(tǒng)中的水文過(guò)程并不總是處于平穩(wěn)狀態(tài)，是會(huì)出現(xiàn)不同程度的變化的，陸地上的生態(tài)系統(tǒng)對(duì)大范圍的水文循環(huán)具有很大的反饋協(xié)調(diào)作用。

最后，人類活動(dòng)與水環(huán)境的相互作用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，土地利用、植被覆蓋和碳循環(huán)的問(wèn)題十分突出，水文循環(huán)與生態(tài)系統(tǒng)之間的聯(lián)系與作用因?yàn)槿藶橐蛩氐母蓴_而受到了很大影響。因?yàn)橥恋乩米兓謩×?，城市化進(jìn)程加快，許多地方的河道遭到了圍墾，湖泊也因?yàn)榻?jīng)濟(jì)因素而受到填埋。河道、水域等許多自然生態(tài)屋被現(xiàn)代化改造，水文環(huán)境一下子就被迫改變。水文循環(huán)的過(guò)程是復(fù)雜交錯(cuò)的，不但與陸地表層的各種自然要素的分布密切聯(lián)系，還與土地利用等關(guān)聯(lián)密切。自然變化與人為因素雙重影響下的水文循環(huán)開(kāi)始變得紊亂無(wú)常，許多難以預(yù)料的災(zāi)害也因此而出現(xiàn)。

2.水文科學(xué)研究的趨勢(shì)與特點(diǎn)

2.1研究領(lǐng)域趨向廣泛

結(jié)合當(dāng)前現(xiàn)狀，當(dāng)代水文科學(xué)的研究領(lǐng)域?qū)?huì)不斷擴(kuò)大，研究的問(wèn)題也會(huì)越來(lái)越復(fù)雜，還會(huì)遇到來(lái)自各方面的確定與不確定因素干擾。研究規(guī)避水文循環(huán)過(guò)程中的基本規(guī)律與不可測(cè)的突發(fā)問(wèn)題是一項(xiàng)艱巨而具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，因而在研究的過(guò)程中要學(xué)會(huì)利用其他相關(guān)領(lǐng)域的理論知識(shí)或規(guī)律輔助，來(lái)幫助解決水文科學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)疑難。

2.2注重研究的整體性與系統(tǒng)性

由于地球上的不同圈層之間都有著緊密的聯(lián)系，因而改變其一就會(huì)影響到其他所有圈層的動(dòng)態(tài)規(guī)律，所以在預(yù)測(cè)未來(lái)的發(fā)展情況時(shí)，要從水文循環(huán)和轉(zhuǎn)化的物理關(guān)系上來(lái)分析氣候變化與生物作用對(duì)人類活動(dòng)的影響。針對(duì)水文科學(xué)的研究也不能局限于某一技術(shù)的應(yīng)用，而要結(jié)合地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星遙感等技聯(lián)合起來(lái)術(shù)對(duì)其進(jìn)行全方位的研究。

2.3與人類活動(dòng)關(guān)系更為緊密

實(shí)際上說(shuō)來(lái)，對(duì)水文科學(xué)進(jìn)行深入研究的根本就是為人類服務(wù)的，是為了解決社會(huì)發(fā)展過(guò)程中的用水問(wèn)題，是為了解決生存環(huán)境中的水循環(huán)問(wèn)題，是為了更好地落實(shí)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略決策。

3.水文科學(xué)研究的問(wèn)題與相應(yīng)措施

水文科學(xué)的研究是由于社會(huì)需求的存在而產(chǎn)生的，人類的需求決定了其研究方向與進(jìn)程。社會(huì)發(fā)展對(duì)水文科學(xué)的需求主要表現(xiàn)為防洪減災(zāi)、水資源的開(kāi)發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展等方面。目前我國(guó)水文科學(xué)的研究領(lǐng)域還存在著諸多問(wèn)題亟待解決，其中比較突出的有水旱災(zāi)害的監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)技術(shù)比較落后，可提供依據(jù)的水文研究資料比較稀少，區(qū)域性水文研究和關(guān)于不同水體的研究不平衡，水文基礎(chǔ)研究薄弱，水文基礎(chǔ)信息匱乏等等。

3.1水文科學(xué)研究中出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題

3.1.1防洪減災(zāi)中的問(wèn)題

氣候變化會(huì)造成水旱災(zāi)害更為頻繁，防洪減災(zāi)已經(jīng)成為了我國(guó)政府必須解決的社會(huì)環(huán)境問(wèn)題。我國(guó)處于東亞季風(fēng)區(qū)，大多數(shù)的地形自西向東傾斜，對(duì)洪水的形成與匯集具有促進(jìn)作用。加之植被覆蓋率小、水土流失嚴(yán)重等問(wèn)題，使得我國(guó)的洪澇災(zāi)害嚴(yán)重而復(fù)雜。因?yàn)槿祟惷つ孔非蠼?jīng)濟(jì)的發(fā)展而忽視了環(huán)境的反作用，致使流域的水體分布不均、循環(huán)受礙。

3.1.2水資源的開(kāi)發(fā)利用問(wèn)題

水文科學(xué)的研究是為了促進(jìn)水資源合理安排與利用，為了有效保障水資源的安全，進(jìn)而保障糧食安全和生態(tài)環(huán)境。為了實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，必須要保證水資源的開(kāi)發(fā)利用的總量不得超過(guò)水資源的再生能力，相關(guān)部門必須要展開(kāi)水資源形成與演化的研究。我國(guó)因?yàn)楦珊刀斐傻霓r(nóng)業(yè)方面的損失不容小覷，這些問(wèn)題對(duì)于我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展有著嚴(yán)重的威脅影響。雖然我國(guó)在干旱發(fā)生發(fā)展機(jī)理研究方面做了許多工作，但是卻沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題。因?yàn)槲覈?guó)將旱澇規(guī)律研究大多著眼于水文氣象變化規(guī)律的研究方向上，難以解釋干旱形成的物理機(jī)制，因而在針對(duì)干旱問(wèn)題上還保留了大量的疑難殘余。

3.1.3水資源的可持續(xù)利用問(wèn)題

水資源的地區(qū)分布不平衡導(dǎo)致區(qū)域性水資源短缺，在水文科學(xué)研究的過(guò)程中，水資源合理配置與科學(xué)調(diào)度中的許多關(guān)鍵性問(wèn)題至今仍未解決，我國(guó)當(dāng)前還沒(méi)有形成跨流域調(diào)水的規(guī)范技術(shù)體系。

3.1.4生態(tài)系統(tǒng)問(wèn)題

我國(guó)的生態(tài)系統(tǒng)因?yàn)槌鞘谢M(jìn)程的影響而遭受了很大的打擊，各種生態(tài)問(wèn)題因?yàn)殡y以得到良好而及時(shí)的解決而變得越發(fā)嚴(yán)重。人類活動(dòng)促使水的分布及運(yùn)動(dòng)更加不合理與不規(guī)律，甚至導(dǎo)致了水土流失、土地荒漠化等。

3.1.5江河治理問(wèn)題

針對(duì)江河治理的過(guò)程中，我國(guó)相關(guān)部門只是采取非常片面的手段，將目光局限于經(jīng)濟(jì)與工程上，專注于局部河段的治理，因此未能取得非常良好的效果。江河治理的地學(xué)基礎(chǔ)是江河治理過(guò)程中人與江河互相作用的地學(xué)，包含了地質(zhì)面貌、水文氣候和流域自然地理等因素。人類根據(jù)自身意愿通過(guò)不同方式和不同程度作用給河流，這種影響漸漸將河流的相關(guān)特性改變。

3.1.6工程規(guī)劃問(wèn)題

社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程中，因?yàn)槿祟惢顒?dòng)的不顧后果，使得水文系統(tǒng)嚴(yán)重受損，給水利工程方面數(shù)據(jù)采集帶來(lái)極大難度。

3.2針對(duì)水文科學(xué)研究問(wèn)題的解決方法

3.2.1為防洪減災(zāi)提供支撐

防洪減災(zāi)問(wèn)題需要水文信息與知識(shí)的支撐。從理論的角度上講，理應(yīng)加深對(duì)洪水形成規(guī)律的研究。從技術(shù)的角度上講，理應(yīng)強(qiáng)化水文信息的采集、傳輸、預(yù)報(bào)、調(diào)度與決策。從實(shí)踐的角度上講，理應(yīng)加大非工程措施的水文依據(jù)的研究。

3.2.2為水資源的可持續(xù)利用提供基礎(chǔ)

水資源的可持續(xù)利用是推進(jìn)社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力，是人民正常穩(wěn)定生活的保障。從理論的角度上講，理應(yīng)加強(qiáng)水資源形成與演化機(jī)理的研究，加強(qiáng)全球變暖條件下對(duì)水資源的影響的研究。從實(shí)踐的角度上講，理應(yīng)加強(qiáng)水資源評(píng)價(jià)與水資源開(kāi)發(fā)利用的研究。

3.2.3為生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供服務(wù)

生態(tài)安全與環(huán)境的保護(hù)需要提供相關(guān)水文知識(shí)的服務(wù)。從理論的角度上講，理應(yīng)揭示水對(duì)生態(tài)安全與環(huán)境保護(hù)的影響。從實(shí)踐的角度上講，理應(yīng)根據(jù)自然條件下采用不同的研究方法。

3.2.4為江河治理提供依據(jù)

江河的治理過(guò)程需要提供具體的水文依據(jù)。從理論的角度上講，理應(yīng)揭示河流發(fā)育演變的地學(xué)基礎(chǔ)。從實(shí)踐的角度上講，理應(yīng)充分考慮江河的實(shí)際情況，制定合理可行的改進(jìn)措施。

3.2.5為人類活動(dòng)提供警告

根據(jù)人類活動(dòng)給水文系統(tǒng)造成的劇烈影響，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)人類活動(dòng)對(duì)水文條件的影響，加強(qiáng)水文分析計(jì)算途徑與方法研究。

4.水文科學(xué)研究的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

水文科學(xué)對(duì)我國(guó)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展與人民安居樂(lè)業(yè)有著十分重要的作用，我國(guó)相關(guān)部門重視水文科學(xué)的研究與發(fā)展，在其中投入許多人力物力財(cái)力，并且引進(jìn)先進(jìn)的理論方法來(lái)支持水文研究。

從開(kāi)始到現(xiàn)在，我國(guó)的水文科研已經(jīng)與國(guó)際接軌，而且還適當(dāng)?shù)厝谌氲浇逃聵I(yè)中去，使得兩相領(lǐng)域相輔相成共同發(fā)展。除此之外更重要的是，我國(guó)的水文科學(xué)發(fā)展將要在社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程中面臨許多不可預(yù)測(cè)的事情。這些不可預(yù)測(cè)對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)，因此我國(guó)應(yīng)該及時(shí)抓住機(jī)遇，勇于面對(duì)挑戰(zhàn)。

4.1充分利用國(guó)家相關(guān)資源

根據(jù)我國(guó)當(dāng)前的水文科學(xué)研究現(xiàn)狀，要充分發(fā)揮與利用我國(guó)先進(jìn)的相關(guān)資源。我國(guó)已經(jīng)設(shè)立了部級(jí)水文資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，而且還實(shí)行了“211”工程建設(shè)。我國(guó)政府應(yīng)當(dāng)充分抓住該機(jī)遇，啟用相關(guān)高技術(shù)人才，聯(lián)合國(guó)際相關(guān)機(jī)構(gòu)并結(jié)合我國(guó)發(fā)展的實(shí)際需要來(lái)開(kāi)展水文科學(xué)規(guī)劃的科學(xué)研究。重點(diǎn)對(duì)水文基礎(chǔ)研究、水文應(yīng)用基礎(chǔ)研究和水文科學(xué)人才等教育與培養(yǎng)方面進(jìn)行大規(guī)模的操作與規(guī)劃，實(shí)行具有我國(guó)特色的水文科學(xué)研究。

4.2結(jié)合國(guó)家發(fā)展需求

我國(guó)制定了水文科學(xué)研究的發(fā)展規(guī)劃，在該規(guī)劃的引領(lǐng)下，結(jié)合我國(guó)“十五”的發(fā)展需要，利用全國(guó)水文研究機(jī)構(gòu)共同協(xié)作，開(kāi)展國(guó)家級(jí)重點(diǎn)基礎(chǔ)項(xiàng)目研究。通過(guò)這些方式來(lái)促進(jìn)我國(guó)水文研究人才的溝通交流，進(jìn)而推動(dòng)水文科研的進(jìn)步。

4.3鼓勵(lì)成果共享

從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看，我國(guó)應(yīng)當(dāng)積極鼓勵(lì)水文人才與水文成果的國(guó)際化交流，將我國(guó)研究出來(lái)的先進(jìn)理念同世界上的其他國(guó)家進(jìn)行交流合作，積極參與各國(guó)的合作性水文項(xiàng)目，促進(jìn)我國(guó)水文學(xué)科基礎(chǔ)與應(yīng)用研究的發(fā)展。

4.4培養(yǎng)高技術(shù)人才

為了我國(guó)水文科研的進(jìn)步與發(fā)展，要從相關(guān)研究人員的綜合素質(zhì)抓起，重視水文科研高層次人才的培養(yǎng)。

5.總結(jié)

社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，生產(chǎn)實(shí)踐的日益深化，水文科研涉及的領(lǐng)域已向多元化發(fā)展。在接下來(lái)的研究發(fā)展中，水文科研將在應(yīng)用層面加大研究力度。健康可持續(xù)的水文循環(huán)是支撐社會(huì)不斷前進(jìn)的保障，是人類幸福生活的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐宗學(xué). 水文科學(xué)在北京師范大學(xué)：回顧、機(jī)會(huì)與挑戰(zhàn)[J]. 北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009，Z1：463-468.

水文與水資源工程研究方向范文第2篇

(中國(guó)水利水電科學(xué)研究院 流域水循環(huán)模擬與調(diào)控國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó) 北京 100038)

【摘　要】南水北調(diào)中線工程通水后，海河平原區(qū)因水源置換與地下水壓采，供水格局發(fā)生轉(zhuǎn)變?；谒Y源轉(zhuǎn)化動(dòng)態(tài)模擬模型MODCYCLE，在對(duì)2001～2010年現(xiàn)狀地下水動(dòng)態(tài)平衡模擬分析的基礎(chǔ)上，設(shè)置不同供水方案情景，量化模擬未來(lái)淺層地下水的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。結(jié)果表明：供水格局變化后，隨著降水入滲量和地表灌溉滲漏量增加，地下水總補(bǔ)給量有所增加；隨著人工開(kāi)采量的減少，地下水總排泄量減少；地下水補(bǔ)排關(guān)系改善但仍呈現(xiàn)負(fù)均衡。研究可為今后建立海河平原區(qū)地下水合理開(kāi)采模式提供依據(jù)，促進(jìn)區(qū)域地下水可持續(xù)管理。

關(guān)鍵詞 海河平原區(qū)；MODCYCLE模型；淺層地下水；動(dòng)態(tài)響應(yīng)；供水格局

基金項(xiàng)目：水利部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)（201001018）。

作者簡(jiǎn)介：周琳（1990—），女，河南洛陽(yáng)人，碩士研究生，研究方向?yàn)樗Y源綜合利用與調(diào)控。

0　引言

海河平原區(qū)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要區(qū)域，地下水一直是主要供水水源，且供水比重也呈穩(wěn)定增長(zhǎng)趨勢(shì)，近年來(lái)更高達(dá)66%。自80年代以來(lái)，在需水量迅速增加和降水衰減的共同作用下，海河平原區(qū)已經(jīng)成為南水北調(diào)受水區(qū)地下水超采最為嚴(yán)重的區(qū)域[1]。長(zhǎng)期無(wú)序過(guò)量的開(kāi)采地下水資源，導(dǎo)致海河平原區(qū)地下水儲(chǔ)量大量消耗，區(qū)域地下水水位持續(xù)下降，并引發(fā)嚴(yán)重的地面沉降、海水倒灌、水質(zhì)污染等環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題[2]。為確保未來(lái)海河平原區(qū)地下水的可持續(xù)利用，保障區(qū)域穩(wěn)定健康發(fā)展，多年來(lái)學(xué)術(shù)界一直將當(dāng)?shù)氐叵滤u(píng)價(jià)與研究作為關(guān)注熱點(diǎn)。

韓瑞光研究建立了海河平原區(qū)淺層地下水概念模型，并提出今后模型建設(shè)建議[3]。費(fèi)宇紅等通過(guò)研究海河平原區(qū)地下水儲(chǔ)量消耗過(guò)程，指出該區(qū)域地下水可開(kāi)采利用的潛力已經(jīng)十分有限，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看南水北調(diào)是解決缺水的理想途徑[4]。何杉采用水量平衡的方法，研究分析了南水北調(diào)實(shí)施后，地下水開(kāi)采量的減少與入滲補(bǔ)給量的增加，將促使海河平原淺層地下水局部得到恢復(fù)[5]。杜思思等聯(lián)合運(yùn)用MODFLOW與水資源配置模型ROWAS，模擬了有無(wú)南水北調(diào)兩種對(duì)比情景下海河平原區(qū)地下水的演變[6]。

以上研究通過(guò)數(shù)據(jù)分析與模型模擬等方法對(duì)海河平原區(qū)的地下水資源作出了評(píng)價(jià)，但作為模擬情景水文條件的水文系列較短，考慮的情景方案較少。為從更完整的角度驗(yàn)證工程達(dá)效對(duì)海河平原區(qū)地下水循環(huán)恢復(fù)所起的作用，本文基于分布式水文模型MODCYCLE，結(jié)合多個(gè)典型的供水格局情景進(jìn)行海河平原區(qū)地下水的詳細(xì)模擬與動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析。

1　海河平原區(qū)MODCYCLE模型的構(gòu)建與驗(yàn)證

MODCYCLE模型是基于“自然——社會(huì)”二元特性開(kāi)發(fā)的分布式水循環(huán)模擬模型[7]，充分考慮到對(duì)自然水循環(huán)過(guò)程與人工水循環(huán)過(guò)程的雙重體現(xiàn)[8]，可用于人類活動(dòng)干擾明顯的海河平原區(qū)水循環(huán)系統(tǒng)的模擬量化。為保證水循環(huán)模擬的完整性，本文通過(guò)MODCYCLE構(gòu)建海河流域水資源轉(zhuǎn)化動(dòng)態(tài)模擬模型，研究和辨析現(xiàn)狀2001～2010年海河平原區(qū)淺層地下水動(dòng)態(tài)平衡；選取5個(gè)代表性水資源配置方案，模擬預(yù)測(cè)不同水文系列條件（1956～2000年平水系列、1980～2005年近期枯水系列）和南水北調(diào)工程實(shí)施情況（南水北調(diào)中線工程一期達(dá)效、二期達(dá)效和加大中線一期引水20%）下海河平原區(qū)淺層地下水動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

1.1　模型數(shù)據(jù)輸入

按DEM將海河流域劃分為2028個(gè)子流域，其中平原區(qū)子流域1165個(gè)。地下水?dāng)?shù)值模擬以4km為間距劃分網(wǎng)格單元，有效單元格8383個(gè)。模擬氣象數(shù)據(jù)采用收集的46個(gè)氣象站點(diǎn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)展布。地下水水位根據(jù)550個(gè)淺層地下水位觀測(cè)井和210個(gè)深層地下水位觀測(cè)井的觀測(cè)數(shù)據(jù)插值計(jì)算。水文地質(zhì)參數(shù)根據(jù)海河流域水文地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)展布。

1.2　模型率定與驗(yàn)證

模型以2001～2005年為率定期，2006～2010年為驗(yàn)證期。考慮到海河流域水循環(huán)特性，選取地下水位、地下水蓄變量為驗(yàn)證指標(biāo)。

1.2.1　地下水位檢驗(yàn)

圖1所示為2010年末（驗(yàn)證期末）的實(shí)測(cè)與模擬淺層地下水位等值線對(duì)比，從整體上看，模擬與實(shí)測(cè)地下水位等值線具有可比性，山前及中部地下水開(kāi)采密集區(qū)的地下水位等值線變化幅度大。

1.2.2　淺層地下水蓄變量檢驗(yàn)

2001～2010年海河流域淺層地下水蓄變過(guò)程統(tǒng)計(jì)值（根據(jù)2001～2010年《海河流域水資源公報(bào)》分析整理）與模擬值對(duì)比如圖3。從蓄變模擬結(jié)果看，蓄變過(guò)程在變化趨勢(shì)上一致。經(jīng)計(jì)算得，淺層地下水蓄變量模擬與統(tǒng)計(jì)值之間相關(guān)系數(shù)為0.96，相關(guān)程度較高。

從總體上看，對(duì)于海河流域這種大空間尺度和長(zhǎng)時(shí)期的水循環(huán)模擬研究，目前的率定驗(yàn)證結(jié)果基本滿足要求。

2　地下水平衡現(xiàn)狀與模擬情景設(shè)置

2.1　2001～2010年現(xiàn)狀淺層地下水動(dòng)態(tài)平衡

模擬現(xiàn)狀年時(shí)段海河平原區(qū)淺層地下水年均補(bǔ)給總量約193.66億m3。其中降水入滲量占總補(bǔ)給量的67.0%，為最主要的補(bǔ)給來(lái)源；灌溉滲漏補(bǔ)給量占8.7%。淺層地下水年均排泄總量223.52億m3，其中農(nóng)業(yè)灌溉開(kāi)采量占總排泄量的49.7%；其次是工業(yè)、生活、生態(tài)等非農(nóng)業(yè)開(kāi)采量，占總排泄的27.4%。

2.2　供水格局主要特征

在規(guī)劃水平年“三生”需水量規(guī)模和可供水量上限確定的前提下，未來(lái)海河流域供水格局的變化與水資源合理配置方案密切相關(guān)。

本次綜合考慮五維屬性[9]協(xié)調(diào)，以《海河流域水資源綜合規(guī)劃》基于1956～2000年系列（長(zhǎng)系列）的推薦方案F1為基本方案。但考慮到該系列對(duì)流域近期水資源情勢(shì)反映不足，故以1980～2005年系列（短系列）作為對(duì)比情景，最終確定了長(zhǎng)系列方案F1、F2、F3和短系列方案F4、F5共5個(gè)典型水資源配置方案，即供水格局變化方案。方案特征概述如表1：

2.3　供水格局情景模擬

南水北調(diào)中線工程通水后，2020年海河流域?qū)⒁腴L(zhǎng)江水量79.2億m3，2030年117.5億m3。工程達(dá)效后5個(gè)推薦方案不同水平年的主要供水量的組成情況見(jiàn)圖3：地下水仍是供水主體，次為外調(diào)水和當(dāng)?shù)氐乇硭Ｎ磥?lái)該區(qū)外調(diào)水（含引黃水）供水量將增多，地下水用水幅度隨之減小。

淺層地下水和外調(diào)水（含引黃水）的分配情況見(jiàn)圖4：地下水的大用水戶仍然是農(nóng)業(yè)灌溉，外調(diào)水主要滿足工業(yè)生產(chǎn)與城鎮(zhèn)生活用水，滿足經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)需求后，可置換一部分地下水超采量，用于農(nóng)業(yè)灌溉用水和修復(fù)生態(tài)環(huán)境用水，緩解現(xiàn)狀地下水的開(kāi)采壓力。

3　供水格局變化后地下水動(dòng)態(tài)響應(yīng)

通過(guò)上述已建模型，預(yù)測(cè)供水格局改變后海河平原區(qū)各配置方案不同水平年淺層地下水的水平衡統(tǒng)計(jì)結(jié)果，從中提取淺層地下水年均補(bǔ)給、排泄、蓄變量的關(guān)系見(jiàn)表2。補(bǔ)排狀況如下：

降水入滲量仍是淺層地下水的最主要的補(bǔ)給來(lái)源，與現(xiàn)狀相近；引江水量主要通過(guò)襯砌渠道和管道輸送到用水戶，故河道滲漏補(bǔ)給量長(zhǎng)、短系列差異不明顯，且與現(xiàn)狀平均值接近；地表水灌溉量比例增加，與地下水灌溉開(kāi)采比例減少使得灌溉滲漏補(bǔ)給量均大于現(xiàn)狀平均值；淺層地下水總補(bǔ)給量短系列與現(xiàn)狀平均值接近，約190億m3，長(zhǎng)系列比短系列大約12億m3，其中降水入滲補(bǔ)給量和地表灌溉滲漏量的增加為主要影響因素。

平原區(qū)地下水人工開(kāi)采量仍占據(jù)排泄量較高比例，但均不同程度小于現(xiàn)狀平均開(kāi)采量，尤其是其他開(kāi)采量（工業(yè)/城鎮(zhèn)、生活、生態(tài)等）明顯減少；不同方案的潛水蒸發(fā)量波動(dòng)較大，但均大于現(xiàn)狀平均值；淺層地下水向深層地下水越流排泄量迅速減小，長(zhǎng)系列略大于短系列；淺層地下水總排泄量均小于現(xiàn)狀平均值224億m3，人工開(kāi)采量的減少是關(guān)鍵因素。

5　結(jié)論

本文基于分布式水文模型MODCYCLE，對(duì)海河平原區(qū)地下水水循環(huán)過(guò)程進(jìn)行分項(xiàng)體現(xiàn)。選取綜合考慮氣候條件變化與南水北調(diào)工程共同作用的5個(gè)典型水資源配置方案為背景，比較了不同水平年與現(xiàn)狀海河平原區(qū)淺層地下水補(bǔ)給與排泄結(jié)構(gòu)的變化，以及海河平原區(qū)淺層地下水蓄變與埋深的發(fā)展變化趨勢(shì)，并簡(jiǎn)要分析了主要影響因素。主要研究結(jié)果如下：

（1）海河平原區(qū)淺層地下水總補(bǔ)給量與現(xiàn)狀相比有所增加，主要原因在于隨水文系列和供水格局的變化，降水入滲量和地表灌溉滲漏量增加；（2）淺層地下水總排泄量相對(duì)現(xiàn)狀年有所減少，原因在于人工開(kāi)采量得到控制；（3）供水格局改變后，海河平原區(qū)淺層地下水仍將處于負(fù)蓄變狀態(tài)，但與現(xiàn)狀年情況相比程度已有較大和緩。

研究表明：南水北調(diào)工程通水能夠改善當(dāng)?shù)氐叵滤h(huán)失調(diào)的現(xiàn)象。未來(lái)需繼續(xù)推進(jìn)工程配套建設(shè)，充分發(fā)揮工程效益以減緩與遏制地下水環(huán)境惡化的趨勢(shì)。研究采用的水資源動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)化模型可考慮作為今后海河平原區(qū)地下水管理的日常分析工具，提高區(qū)域地下水管理的科學(xué)性、針對(duì)性和實(shí)效性。同時(shí)，研究結(jié)果可為進(jìn)一步建立海河平原區(qū)地下水合理的開(kāi)采調(diào)控模式提供參考。

參考文獻(xiàn)

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［2］費(fèi)宇紅,李惠娣,申建梅．海河流域地下水資源演變現(xiàn)狀與可持續(xù)利用前景[J]．地球?qū)W報(bào),2001,22(4):298-301．

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［4］費(fèi)宇紅,張光輝,曹寅白等．海河流域平原淺層地下水消耗與可持續(xù)利用[J]．水文,2001,21(6):11-13．

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［6］杜思思,游進(jìn)軍,陸垂裕,等．基于水資源配置情景的地下水演變模擬研究:以海河平原區(qū)為例[J]．南水北調(diào)與水利科技,2011,9(2):64-68．

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［8］王潤(rùn)東,陸垂裕,孫文懷．MODCYCLE二元水循環(huán)模型關(guān)鍵技術(shù)研究[J]．華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào),2011,32(2):33-36．

水文與水資源工程研究方向范文第3篇

關(guān)鍵詞：小流域；降雨；徑流；泥沙測(cè)驗(yàn)；水土流失

中圖分類號(hào)：S157 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-0432（2012）-04-0235-1

小流域長(zhǎng)時(shí)間的降雨很可能引起地表徑流情況，而地表徑流具有較大的沖刷力，能夠?qū)⒋罅康哪嗌硯ё?，造成該地區(qū)的水土流失。對(duì)于一些雨量較大的地區(qū)來(lái)說(shuō)，如何治理小流域的水土流失成為水文工作的重點(diǎn)。因此，相關(guān)工作人員利用懸移質(zhì)采樣器、泥沙顆粒分析儀器等泥沙測(cè)驗(yàn)儀器，對(duì)小流域降雨徑流的泥沙進(jìn)行測(cè)驗(yàn)與分析，用以觀察與測(cè)量小流域徑流作用下，泥沙隨著水體運(yùn)動(dòng)的形式、數(shù)量以及演變過(guò)程，從而找出治理的辦法。

1 小流域降雨徑流的泥沙運(yùn)動(dòng)影響因素分析

一些地區(qū)由于地質(zhì)環(huán)境條件惡劣，植被覆蓋率較低、人類活動(dòng)不合理等因素的影響，造成地表土壤泥沙松散、容易被雨水沖走的局面。具體來(lái)說(shuō)，在小流域降雨徑流條件下，泥沙運(yùn)動(dòng)受到以下因素影響。地質(zhì)地貌條件：一般來(lái)說(shuō)，一些地表土壤層厚度較薄、土壤下面多是巖石，地面坡度陡峭，土體的性質(zhì)松軟易蝕等條件下，一旦受到強(qiáng)度較大的小流域降雨，那么就很容易形成地表徑流，造成泥沙被帶走的情況；植被覆蓋率：種植植物是保持水土的重要途徑之一。但是一些地區(qū)受到人為原因或者地質(zhì)原因的影響，植被覆蓋率較低。這種情況下，很容易出現(xiàn)土壤泥沙隨著地表徑流運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題；人類活動(dòng)：人類的腳步已經(jīng)遍布整個(gè)地球，他們對(duì)自然的利用，尤其是土地資源的開(kāi)發(fā)利用已經(jīng)超過(guò)自然的承受能力，造成地面完整性受到破壞、土地沙化，不利于水土保持。

2 小流域降雨徑流的泥沙測(cè)驗(yàn)分析比較結(jié)果

相關(guān)工作人員為了找出治理水土流失、整治河道等方法，對(duì)小流域降雨徑流下的泥沙運(yùn)動(dòng)進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，具體布置可以根據(jù)實(shí)際情況而定，利用懸移質(zhì)采樣器、泥沙顆粒分析儀器等泥沙測(cè)驗(yàn)儀器，采用用控制斷面讀水位的方法，按照規(guī)定時(shí)間對(duì)水位變化進(jìn)行記錄，并分段采集水樣，分析比較含沙量。（以高橋與峽江兩地區(qū)2009年8月測(cè)驗(yàn)為例）

根據(jù)上表可知，在高橋與峽江兩個(gè)地區(qū)，降雨量都是比較大的，而且峽江地區(qū)徑流中的含沙量更大些，所以這個(gè)地區(qū)的水土流失情況是比較嚴(yán)重的。另外，泥沙測(cè)驗(yàn)人員還針對(duì)高橋地區(qū)2009年8月的另一次降雨做了另一次測(cè)驗(yàn)。測(cè)驗(yàn)內(nèi)容是在降雨量為92.5mm條件下，該地區(qū)的平均降雨強(qiáng)度是6.2mm/h，徑流深是37.93mm，徑流系數(shù)為0.41，泥沙輸移比為0.68。由兩次測(cè)驗(yàn)可以看出，在小流域的降雨因素中，降雨強(qiáng)度與徑流深是引起小流域徑流泥沙運(yùn)動(dòng)量變化的主要外在因素。因此，可以通過(guò)實(shí)施有效的攔截、攔蓄、分散徑流等方法來(lái)治理水土流失或者進(jìn)行河道改造等工作。

3 小流域降雨徑流下的水土保持策略

要想有效地保持水土，就必須解決徑流問(wèn)題，以分散徑流對(duì)泥沙運(yùn)動(dòng)的影響。所以，相關(guān)工作人員提出科學(xué)調(diào)配并合理利用坡面徑流的策略，以提高小流域降雨徑流下的水土保持工作效率?？茖W(xué)調(diào)配并合理利用坡面徑流策略通常的做法是將坡面等地的徑流分割成若干部分，形成分散的體系，并針對(duì)不同的徑流部分提出不同的解決策略，比如，在徑流上部挖成魚(yú)鱗坑或者果樹(shù)坑來(lái)達(dá)到蓄水與排水的作用；以提高工作效率。另外，還可以有以下的方法來(lái)進(jìn)行水土保持。如在河道低洼處建立塘壩，并加設(shè)相關(guān)防滲布置以提高攔截水土的效率；還可以建立排水溝或者集水池，以聚集降雨，減少?gòu)搅?，也可以達(dá)到治理水土流失、保持水土的目的。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，相關(guān)工作者對(duì)小流域徑流下的泥沙進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，可以通過(guò)有效地分析得出小流域徑流作用下的泥沙運(yùn)動(dòng)、數(shù)量以及演變形式等與地區(qū)的土壤條件、植被、地質(zhì)地貌等都有緊密聯(lián)系。因此，在進(jìn)行水土流失治理過(guò)程中，必須將這些影響因素都綜合起來(lái)，從生態(tài)角度、地質(zhì)地貌角度、自然氣候角度等制定水土流失治理的策略，科學(xué)調(diào)控并合理利用坡面徑流的作用，以最大限度地防治水土流失問(wèn)題，為地區(qū)的農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 袁再健,褚英敏.四川省紫色土地區(qū)小流域次降雨泥沙輸移比探討[J].水土保持通報(bào),2008,(28).

水文與水資源工程研究方向范文第4篇

關(guān)鍵詞：喀斯特地區(qū)；水資源；貴州；研究

中圖分類號(hào)：S157 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）05（a）-0000-00

引言

喀斯特環(huán)境以其獨(dú)特的二元水文結(jié)構(gòu)為基本特征，形成了脆弱的生態(tài)環(huán)境。貴州位于世界三大喀斯特集中分布區(qū)之一的東亞片區(qū)的中心，全省碳酸鹽巖的出露面積達(dá)13萬(wàn)km2，占全省土地總面積的73%，在全省86個(gè)縣級(jí)單位中，有75個(gè)縣（市）屬于“喀斯特縣”，屬典型的生態(tài)脆弱區(qū)，是我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)中生態(tài)建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)地區(qū)。水資源是喀斯特地區(qū)自然生態(tài)平衡、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、貧困消除的決定性因素。長(zhǎng)期以來(lái)，由于過(guò)度墾殖、陡坡開(kāi)墾等不合理的土地利用方式導(dǎo)致水土流失和石漠化，喀斯特地區(qū)水資源問(wèn)題嚴(yán)峻，臨時(shí)性干旱頻繁。另一方面，隨著人口數(shù)量的迅速增長(zhǎng)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)水資源的需求也急劇增加。本文以貴州省為例，從該區(qū)水資源現(xiàn)狀、水資源承載力、土壤水研究以及生態(tài)環(huán)境對(duì)地下水的影響方面總結(jié)了喀斯特水資源研究現(xiàn)狀，并對(duì)未來(lái)研究方向進(jìn)行了建議。

1貴州省水資源概況

1.1 貴州省水資源量概況

貴州省位于我國(guó)南方喀斯特強(qiáng)烈發(fā)育的高原山區(qū)，屬于亞熱帶季風(fēng)氣候。年降雨量在1000毫米～1300毫米之間，屬于濕潤(rùn)地區(qū)。據(jù)2010年貴州省水資源公報(bào)，全省平均降水量1105.9 毫米，折合年降水總量1948.15億立方米，屬平水年份。2010年，全省地表水資源量956.54億立方米，折合徑流深543.0毫米，比上年增加5.1%，比常年偏少9.9%，屬平水年份。全省地下水資源量為251.4億立方米，比上年增加0.97 %，比常年偏少4.1%，其中長(zhǎng)江流域片區(qū)為176.9億立方米，珠江流域片區(qū)為74.5億立方米。雖然雨季降水豐沛，但由于喀斯特二元水文系統(tǒng)使得降水容易經(jīng)地表滲入地下難以開(kāi)采，工程性缺水嚴(yán)重。

1.2 貴州省水質(zhì)狀況

隨著人口的增加和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，開(kāi)發(fā)建設(shè)和生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市生活用水與工業(yè)用水量迅速增加，廢水污染排放量日益增大，貴州省水環(huán)境面臨巨大壓力?！笆晃濉?、“十二五”以來(lái)，隨著污染物總量控制和環(huán)境管理的推進(jìn)，貴州省地表水水質(zhì)狀況持續(xù)好轉(zhuǎn)。據(jù)2013年貴州省環(huán)境狀況公報(bào)，對(duì)全省在長(zhǎng)江、珠江兩大流域七大水系共44 條河流的水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，85 個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面中，達(dá)到Ⅰ～Ⅱ類水質(zhì)的斷面為52 個(gè)，占總監(jiān)測(cè)斷面的61.2%；達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)斷面為19 個(gè)，占總監(jiān)測(cè)斷面的22.4%；2 個(gè)斷面為Ⅳ類水質(zhì)，占總監(jiān)測(cè)斷面的2.4%；1 個(gè)斷面為Ⅴ類水質(zhì)，占總監(jiān)測(cè)斷面的1.2%；11 個(gè)斷面4水質(zhì)劣于Ⅴ類，占總監(jiān)測(cè)斷面的12.8%。2013 年全省滿足水質(zhì)功能要求的斷面有70 個(gè)，占總監(jiān)測(cè)斷面的82.3%。雖然貴州省地表水水質(zhì)狀況尚好，但隨著該區(qū)城鎮(zhèn)化及工業(yè)化的不斷推進(jìn)，水質(zhì)繼續(xù)保持和持續(xù)改善的形勢(shì)仍然嚴(yán)峻。值得注意的是，喀斯特地區(qū)地上地下雙重空間結(jié)構(gòu)，使污染物直接轉(zhuǎn)入地下水中；又因缺乏溶解氧、陽(yáng)光，導(dǎo)致微生物繁殖慢，地下水水體自凈能力差，容易造成點(diǎn)、線、面、體的全面污染，導(dǎo)致功能性缺水。

2西南喀斯特地區(qū)水資源研究現(xiàn)狀

2.1 喀斯特水資源承載力研究

水資源承載力是指以可持續(xù)發(fā)展為原則，以可預(yù)見(jiàn)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展水平為依據(jù)，以維護(hù)生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展為條件，某一地區(qū)的水資源在某一具體歷史發(fā)展階段下，經(jīng)過(guò)合理優(yōu)化配置，對(duì)該地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最大支撐能力?？λ固貐^(qū)獨(dú)特的水文結(jié)構(gòu)及其功能效應(yīng)增加了該區(qū)水資源開(kāi)發(fā)及利用難度。目前，對(duì)喀斯特地區(qū)水資源承載力的研究主要有：王在高等[1]通過(guò)構(gòu)建指標(biāo)體系并利用LOGISTIC預(yù)測(cè)了喀斯特地區(qū)水資源承載力。周亮廣等[2]提出相對(duì)資源承載力的研究方法對(duì)貴州喀斯特地區(qū)水資源承載力進(jìn)行了相關(guān)研究。鹿坤等[3]利用模糊綜合評(píng)判法研究了喀斯特地區(qū)水資源承載力。楊秀英等[4]運(yùn)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型分析和研究了喀斯特地區(qū)水資源綜合承載能力?？滋m等[5]研究了貴州省喀斯特流域徑流量時(shí)序演變特征分析。張美玲等[6]運(yùn)用多目標(biāo)灰色關(guān)聯(lián)投影法，研究了貴州省水資源承載力的空間地域差異。賀中華等[7]進(jìn)行了貴州省喀斯特地區(qū)水資源承載力的綜合評(píng)價(jià)研究。這些研究對(duì)貴州喀斯特地區(qū)水資源可持續(xù)利用提供了相關(guān)的理論依據(jù)。

2.2 喀斯特土壤水研究

土壤水與地表植被、大氣水、地表水和地下水有著緊密的聯(lián)系，是水資源中最復(fù)雜和最重要的組分。近年來(lái)，對(duì)于喀斯特地區(qū)水資源的研究逐漸從大尺度的水文地質(zhì)領(lǐng)域及其表層巖溶帶內(nèi)水文研究，即偏重地下水的研究，轉(zhuǎn)向?qū)Φ乇硭?、地下水轉(zhuǎn)化的中間環(huán)節(jié)即土壤水的研究。目前，對(duì)喀斯特土壤水分的研究主要集中在喀斯特山區(qū)土壤水分的運(yùn)移規(guī)律、時(shí)間異質(zhì)性及其主要影響因素方面。已有的研究結(jié)果表明：西南喀斯特山區(qū)土壤水分具有明顯的時(shí)空變異性和派生性，其空間異質(zhì)性與該地區(qū)復(fù)雜多變的地形地貌和類型多樣的小生境密切相關(guān)。另外，土地利用方式、微地貌、土壤物理性質(zhì)、有機(jī)質(zhì)含量等對(duì)喀斯特山區(qū)土壤水分的空間分布與變異都有重要影響。朱守謙等[8]、高華瑞等[9]分別研究了烏江流域喀斯特石質(zhì)山地水分特征、不同類型碳酸鹽巖坡面的土壤水分特征。杜雪蓮等[10]研究了喀斯特高原區(qū)不同植被類型土壤水分的變化特征。范新瑞等[11]研究了黔中典型喀斯特地區(qū)土壤水分時(shí)空特征。肖德安等[12]指出應(yīng)加強(qiáng)土壤水的地球化學(xué)特征研究。今后的研究應(yīng)進(jìn)一步注重與土壤學(xué)、植物學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、地球化學(xué)等學(xué)科的交叉融合以實(shí)現(xiàn)喀斯特地區(qū)水土資源的協(xié)調(diào)利用和生態(tài)恢復(fù)與重建。

2.3 生態(tài)環(huán)境變化對(duì)喀斯特地下水資源的影響

地下水既是水資源的重要組分，也是重要的環(huán)境要素。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，我國(guó)喀斯特地區(qū)地下水水資源量為2039.67×104m3/a，約占全國(guó)地下水總資源的23.4%；南方2836條地下河，總長(zhǎng)度13919 k m，總流量467×108m3/a，相當(dāng)于黃河多年平均流量。貴州喀斯特地下水資源占該區(qū)地下水資源的73.22%。地下水是該區(qū)人民生活和生產(chǎn)的重要水源，在許多地方甚至是唯一的淡水水源。喀斯特山區(qū)具有獨(dú)特的二元結(jié)構(gòu)水文系統(tǒng)，地表生態(tài)環(huán)境退化會(huì)降低地下水系統(tǒng)的自我調(diào)蓄能力與凈化能力，導(dǎo)致賦存于巖層中的地下水資源量的時(shí)空分布極不均勻，水資源總量減少和水質(zhì)退化[13]。郎贅超等研究了貴陽(yáng)市地表水及地下水的化學(xué)組成，揭示了該區(qū)人類活動(dòng)對(duì)地下水文地球化學(xué)的影響[14]，結(jié)果表明市中心商住區(qū)的多數(shù)地下水和地表水樣品中 NO3-、SO42- 離子含量和水總硬度較高，地下水在夏季因大量使用肥料及工業(yè)和生活廢污水排放量的增加而受到不同程度的污染。劉方等[15、16]研究了貴州地區(qū)喀斯特森林群落退化、土地利用變化、農(nóng)業(yè)活動(dòng)對(duì)地表徑流及喀斯特淺層地下水化學(xué)的影響，結(jié)果表明隨著森林覆蓋率下降、基巖率增加，加劇了水生態(tài)環(huán)境退化的強(qiáng)度和速度。高復(fù)種指數(shù)農(nóng)業(yè)區(qū)地下水的化學(xué)組成變化明顯，淺層地下水質(zhì)呈現(xiàn)一定程度的退化，作物種植結(jié)構(gòu)和施肥水平是影響地下水質(zhì)量的重要因素。蘇躍等[17]對(duì)貴州喀斯特山區(qū)的相關(guān)研究結(jié)果表明土地利用由林地變?yōu)楦睾螅叵滤|(zhì)量出現(xiàn)一定程度的下降。因此，喀斯特區(qū)地下水資源的保障，需要發(fā)展和完善生態(tài)農(nóng)業(yè)和有機(jī)農(nóng)業(yè)，制定合理的發(fā)展規(guī)劃及農(nóng)業(yè)管理制度與政策，從而有效地避免農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中輸出的大量養(yǎng)分影響地下水質(zhì)。

3今后的研究重點(diǎn)

水資源是人類文明存在和發(fā)展的重要自然資源，同時(shí)也是自然環(huán)境的基本組分。目前，貴州省喀斯特水資源研究已取得了一些成果，但相比于非喀斯特地區(qū)的研究來(lái)講，其研究廣度和研究深度都還有一定的距離。今后，喀斯特地區(qū)水資源的研究應(yīng)朝著綜合性、多學(xué)科、應(yīng)用性及前沿性方向發(fā)展，達(dá)到理論和實(shí)踐的結(jié)合。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1 喀斯特三水轉(zhuǎn)化規(guī)律研究

喀斯特地區(qū)獨(dú)特的二元結(jié)構(gòu)水文系統(tǒng)控制著水資源的形成及三水轉(zhuǎn)化過(guò)程。應(yīng)進(jìn)一步深入研究該區(qū)不同類型區(qū)域的三水轉(zhuǎn)化過(guò)程及規(guī)律。依據(jù)不同類型區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)狀況、土地資源狀況、三水轉(zhuǎn)化及水資源形成過(guò)程，采用分散供水，分散攔蓄、以化整為零方式，水資源開(kāi)發(fā)利用模式以小微型為主，遵循因地、因土、因水及因需制宜的原則，有效緩解及解決喀斯特地區(qū)的干旱缺水的程度及狀況[18]。

3.2 水與生態(tài)環(huán)境的結(jié)合研究

喀斯特地區(qū)自然環(huán)境脆弱、人口眾多、經(jīng)濟(jì)落后，水危機(jī)深刻影響著社會(huì)生活的各個(gè)方面，引起了國(guó)家和社會(huì)的高度關(guān)注。中央明確西部大開(kāi)發(fā)不能以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)。由水資源短缺引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題受到越來(lái)越多的重視，將水與生態(tài)環(huán)境結(jié)合起來(lái)研究是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。明確生態(tài)系統(tǒng)變化是如何影響喀斯特水資源的質(zhì)量與數(shù)量的重大問(wèn)題，對(duì)深入研究該區(qū)水循環(huán)機(jī)制具有重大意義，同時(shí)為進(jìn)一步揭示該區(qū)水資源形成和演化規(guī)律以及控制機(jī)理提供科學(xué)地理論依據(jù)。

3.3 水資源評(píng)價(jià)、規(guī)劃和管理研究

針對(duì)喀斯特水資源演變規(guī)律的變化，在著力研究水與生態(tài)問(wèn)題的過(guò)程中，將水資源演變的自然屬性與社會(huì)屬性同時(shí)考慮，對(duì)水循環(huán)過(guò)程進(jìn)行綜合研究。應(yīng)重視研究水的資源量、可利用量、生態(tài)需水量、水環(huán)境質(zhì)量的統(tǒng)一定量機(jī)理和相應(yīng)模型，建立適合變化條件下的水資源理論體系。以水權(quán)分配研究為核心，突出研究水價(jià)機(jī)制、水資源恢復(fù)與補(bǔ)償機(jī)制，建立科學(xué)合理的水資源評(píng)價(jià)、規(guī)劃及管理體系。

參考文獻(xiàn)

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水文與水資源工程研究方向范文第5篇

關(guān)鍵詞：生態(tài)，需水，計(jì)算，問(wèn)題

Abstract: Ecological water requirement is an important research topic of ecological hydrology. Problems of degraded ecosystem of all water-related ecosystem development, climate change and human activities under the intervention, all need to be answered water or runoff problems needs to maintain the ecosystem. This paper introduces the concept of ecological water demand of ecological water requirement, first introduced the research history at home and abroad, and then introduces the research method of ecological water demand, finally puts forward the existing problems in current research work and prospect for future development.

Keywords: Calculation of ecological water demand,,, problem

中圖分類號(hào)：F205文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

隨著人口增長(zhǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響越來(lái)越大，由此引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題也日益突出，就制約我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的水土流失、森林破壞、草場(chǎng)退化、河流斷流及湖泊干涸等重大生態(tài)環(huán)境問(wèn)題而言，直接或間接地在水資源配置過(guò)程中較為重視生產(chǎn)和生活用水，而忽視生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)對(duì)水資源的需求。隨著人民生活水平的提高，對(duì)良好生態(tài)環(huán)境的需求日益增加，因此合理量化生態(tài)環(huán)境需水已成為水資源優(yōu)化配置和生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)中亟待解決的熱點(diǎn)問(wèn)題。

生態(tài)需水量概念辨析

盡管目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)“生態(tài)環(huán)境需水量”方面的研究很多, 但對(duì)其概念界定尚無(wú)統(tǒng)一的認(rèn)識(shí), 研究者多根據(jù)其研究目標(biāo)及其要保護(hù)的主要功能提出相應(yīng)的定義。總體而言，生態(tài)需水量是指在一定的生態(tài)目標(biāo)下，維持特定時(shí)空范圍內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)與自然環(huán)境正常功能或者恢復(fù)到某個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)所需求的水量。

生態(tài)需水、生態(tài)耗水和生態(tài)用水的區(qū)別[1]~[2]

生態(tài)耗水是指現(xiàn)狀多個(gè)水資源用戶（生產(chǎn)、生活和生態(tài)）或者未來(lái)水資源配置（生產(chǎn)、生活和生態(tài)）后，生態(tài)系統(tǒng)實(shí)際消耗的水量。它需要通過(guò)該區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)耗水的平衡計(jì)算確定。生產(chǎn)、生活耗水過(guò)大，必然擠占生態(tài)耗水。

生態(tài)用水是受控于水資源量、供水設(shè)施、水處理工程等各種客觀條件使用或配置的水，不能保證每個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的用水都在需水的閾值范圍內(nèi)。

相對(duì)生態(tài)耗水和生態(tài)用水，生態(tài)需水是指維系一定環(huán)境功能狀況或目標(biāo)（現(xiàn)狀、恢復(fù)或發(fā)展）下客觀需求的水資源量。

三者數(shù)量之間沒(méi)有絕對(duì)的大小排列關(guān)系，用水量可以在需水量范圍內(nèi)，也可以超出需水量范圍；實(shí)際耗水量可以大于用水量也可以小于用水量，主要跟耗水類型和來(lái)源有關(guān)。

生態(tài)需水與環(huán)境需水的區(qū)別[3]

楊志峰(2003年)提出，生態(tài)需水與環(huán)境需水兩者之間存在交叉和重合的部分，但是二者不同。生態(tài)需水主要側(cè)重在生物維持自身發(fā)展及保護(hù)生物多樣性方面，環(huán)境需水則主要體現(xiàn)在環(huán)境改善方面。環(huán)境科學(xué)中環(huán)境的概念為：圍繞人群的空間及其中可以直接或間接影響人類生活和發(fā)展的各種因素的總和——人類是主體。從這個(gè)意義上說(shuō)，生態(tài)需水和環(huán)境需水是一致的，因?yàn)槠渌锏纳婧桶l(fā)展同樣也在以人為主體的環(huán)境的范疇內(nèi)。

而就狹義的環(huán)境概念，滿足人類景觀、娛樂(lè)的要求對(duì)應(yīng)的環(huán)境需水應(yīng)該是在城市生態(tài)系統(tǒng)中某一較低要求的生態(tài)需水，該需水的水量和水質(zhì)主要從人類的需求出發(fā)。

2國(guó)內(nèi)外研究異同[4]

國(guó)外在水與生態(tài)保護(hù)領(lǐng)域上，面對(duì)的問(wèn)題性質(zhì)、嚴(yán)重性、管理目標(biāo)與我國(guó)有很大差別，從深度和廣度上都遠(yuǎn)非我國(guó)嚴(yán)重。歐美國(guó)家自然條件較為單一，水文情勢(shì)規(guī)律性強(qiáng)。而我國(guó)自然條件復(fù)雜且受季風(fēng)控制，河流年際和年內(nèi)季節(jié)性變化巨大，水文情勢(shì)復(fù)雜，自然條件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和生態(tài)環(huán)境狀態(tài)交織構(gòu)成的區(qū)域水問(wèn)題復(fù)雜多樣。迫使我們必須系統(tǒng)地研究水文循環(huán)的生態(tài)效應(yīng)，進(jìn)行不同區(qū)域的生態(tài)需水理論和方法研究。

國(guó)外人口壓力小，水源充足，自然狀態(tài)保持較好。我國(guó)生態(tài)用水問(wèn)題突出的流域，經(jīng)常出現(xiàn)植被退化消亡，河道斷流、干涸等生態(tài)系統(tǒng)深度破壞的情形，面臨國(guó)民經(jīng)濟(jì)用水與生態(tài)用水之間的競(jìng)爭(zhēng)權(quán)衡。國(guó)外生態(tài)保護(hù)采取預(yù)防性管理思想，生態(tài)管理定位于維護(hù)正常狀態(tài)以上，現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)與成果基于流域生態(tài)系統(tǒng)維持正常狀態(tài)的水分條件，以避免危機(jī)狀態(tài)出現(xiàn)，不涉及正常以下的破壞退化過(guò)程，如(澳大利亞、美國(guó))限制干旱區(qū)經(jīng)濟(jì)布局、限定地下水開(kāi)采地點(diǎn)、枯水季節(jié)利用工程調(diào)節(jié)提高流量或限制用水。我國(guó)需要根據(jù)不同流域情況，針對(duì)與水有關(guān)的生態(tài)深度破壞現(xiàn)狀，進(jìn)行分階段多元目標(biāo)管理。需要更深入研究生態(tài)退化過(guò)程及其相應(yīng)的生態(tài)需水定義，研究生態(tài)危機(jī)管理的問(wèn)題。

國(guó)外將生態(tài)用水優(yōu)先考慮，是水資源配置的前提條件，河流管理集中于枯水季節(jié)最枯時(shí)段的調(diào)控。我國(guó)需要生態(tài)需水參與水資源配置過(guò)程，需要解決水資源配置和河流生態(tài)流量全過(guò)程調(diào)度問(wèn)題。問(wèn)題決定了研究方向與方法，國(guó)外集中于偏安全的單參數(shù)的確定，采取在最敏感的季節(jié)外包線思路，不涉及分季節(jié)危機(jī)控制，方法概略，甚至統(tǒng)計(jì)平均。我國(guó)需要研究流域水循環(huán)人為改變與生態(tài)系統(tǒng)退化機(jī)理，需要多參數(shù)全過(guò)程研究生態(tài)需水，對(duì)流域、河道、濕地、地下水進(jìn)行全方位研究。

研究方法

根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)，目前全球有44個(gè)不同國(guó)家進(jìn)行河流生態(tài)需水計(jì)算，所用計(jì)算方法超過(guò)200種之多，這些方法可以分為4類：

(1)歷史流量法。其中較為常用的方法是Montana法、枯水頻率法（7Q10）法，其特點(diǎn)是只需要?dú)v史流量資料，使用簡(jiǎn)單、方便，容易將計(jì)算結(jié)果和水資源規(guī)劃相結(jié)合，具有宏觀的指導(dǎo)意義，但由于對(duì)河流的實(shí)際情況作了過(guò)分簡(jiǎn)化的處理，沒(méi)有直接考慮生物的需水和生物間的相互影響，通常用于優(yōu)先度不高的河段，或者作為其他方法的一種檢驗(yàn)；Tennant法是脫離特定用途的生態(tài)環(huán)境用水量計(jì)算方法, 也叫Tennant法或Montana法, 是非現(xiàn)場(chǎng)確定河流生態(tài)環(huán)境需水的典型方法。該方法以河流水生態(tài)健康情況下的多年平均流量觀測(cè)值為基準(zhǔn), 將保護(hù)水生態(tài)和水環(huán)境的河流流量劃分為若干個(gè)等級(jí),推薦的標(biāo)準(zhǔn)值是以河流健康狀況下多年平均流量值的百分?jǐn)?shù)為基礎(chǔ)。

（2）水力定額法。較為常用的是濕周法、河道內(nèi)流量增加法、R2CROSS法和CASIMIR法。河道濕周法認(rèn)為：保護(hù)好臨界區(qū)域的水生棲息地的濕周，就會(huì)對(duì)非臨界區(qū)域的棲息地提供足夠的保護(hù)。河道內(nèi)流量增加法認(rèn)為：通過(guò)模擬流速變化和細(xì)細(xì)地類型的關(guān)系，將水力學(xué)數(shù)據(jù)和生物學(xué)信息結(jié)合，找出適合水生生物棲息的流量。R2CROSS法認(rèn)為：淺灘是最臨界的河流棲息地類型，保護(hù)淺灘棲息地也將保護(hù)其他的水生棲息地。CASIMIR法認(rèn)為：水力學(xué)模型、流量變化和生物類型之間存在相關(guān)關(guān)系，建立起模型就可以估算主要水生生物的數(shù)量和規(guī)模。上述方法優(yōu)點(diǎn)是只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，不需要詳細(xì)的物種-生境關(guān)系數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)容易獲得。但是該方法體現(xiàn)不出季節(jié)變化因素，通常不能用于確定季節(jié)性河流的流量，但它能為其它方法提供水力學(xué)依據(jù)所以可與其它方法相結(jié)合使用；

（3）棲息地定額法，其代表性方法為IFIM法。該種方法的優(yōu)點(diǎn)在于能將生物資料與河流流量研究相結(jié)合，使其更具有說(shuō)服力。但是傳統(tǒng)分析的重點(diǎn)是目標(biāo)物種而非整個(gè)河流生態(tài)系統(tǒng)，因此，它的輸出結(jié)果也非整個(gè)河流管理計(jì)劃所要求的流量推薦值同時(shí)由于定量化的生物信息較難獲得，也大大限制了該方法的使用；

（4）整體法，以BBM法為代表性方法，BBM法集中于流量的變化對(duì)河流生態(tài)環(huán)境的影響分析，需要對(duì)流量大小變化與相應(yīng)的河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行長(zhǎng)年的觀測(cè)，對(duì)不同流量的界定非常關(guān)鍵，整個(gè)過(guò)程需要由水生生態(tài)學(xué)家到水利工程師等多個(gè)學(xué)科團(tuán)體的參與，較復(fù)雜，使用起來(lái)比較困難。

上述估算流量的方法在數(shù)據(jù)要求、選擇流量所采用的方法、生態(tài)方面的假設(shè)以及對(duì)河流水力學(xué)方面的影響，都有一定的區(qū)別。流量法是通過(guò)按比例縮小河流的寬度、深度和流速，從而得到一個(gè)平均流量，主要用來(lái)計(jì)算一個(gè)流量的估計(jì)值；水力學(xué)方法集中在保留河道具有足夠的水量，保持河流的基本形態(tài)；棲息地法的特點(diǎn)是說(shuō)明棲息地如何隨著河流水量的變化而變化，雖然提供了一種非常靈活的估計(jì)河流流量的方法，但不容易被應(yīng)用。上述這些方法對(duì)于解決較小型河道生態(tài)環(huán)境需水量時(shí)較為實(shí)用，但對(duì)于大河而言，需要有更多的實(shí)踐和參數(shù)變換。同時(shí)，這些方法不太適宜于湖泊、沼澤、濕地等，因此仍需要開(kāi)展更廣泛的方法學(xué)研究。

結(jié)論

當(dāng)前在我國(guó)生態(tài)需水研究中，生態(tài)目標(biāo)未能得到明確詮釋，水分——生態(tài)耦合作用機(jī)制這一核心研究命題也未能得到系統(tǒng)剖析；水分的生態(tài)效率(益)也未能得到充分考察；生態(tài)需水的相關(guān)研究結(jié)果難以滿足競(jìng)爭(zhēng)條件下區(qū)域水資源科學(xué)配置與管理的實(shí)踐需求。因此亟待從機(jī)理剖析的角度，結(jié)合區(qū)域水資源的科學(xué)配置與管理實(shí)踐，構(gòu)建適合我國(guó)國(guó)情的生態(tài)需水研究的理論框架與技術(shù)體系。

參考文獻(xiàn)：

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