第1章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.1.1 气候变化和人类活动的水文影响是水循环研究的热点和难题 1
1.1.2 把握变化环境下的水循环规律是进行流域水土资源综合管理的基础 2
1.2 国内外相关研究进展 3
1.2.1 气候变化的水文水资源响应研究 3
1.2.2 土地利用／覆被变化的水文水资源响应研究 4
1.2.3 国内外文献评述 11
1.3 主要研究内容与思路 12
1.3.1 研究目标和主要内容 12
1.3.2 研究思路和技术路线 14
第2章 流域土地利用／覆被变化与景观格局分析 15
2.1 研究区域概况 15
2.1.1 自然地理概况 15
2.1.2 社会经济条件 18
2.2 流域土地利用／覆被动态变化 19
2.2.1 土地利用覆被结构及其变化 19
2.2.2 土地利用转移分析 21
2.3 流域景观格局评价 23
2.3.1 景观格局分析方法 23
2.3.2 景观格局指数选择 25
2.3.3 景观格局演化特征 26
2.4 小结 28
第3章 流域降水径流变化及其关系分析 29
3.1 Mann-Kendall趋势检验 29
3.2 径流及其趋势分析 30
3.2.1 径流的年际变化 30
3.2.2 径流的年内变化 30
3.2.3 径流的变化趋势检验 34
3.3 降水及其趋势分析 34
3.3.1 流域平均降水量计算 34
3.3.2 降水的年际变化 36
3.3.3 降水的年内变化 37
3.3.4 降水的变化趋势检验 38
3.4 降水-径流关系分析 40
3.4.1 降水-径流的年际关系 40
3.4.2 降水-径流的年内关系 43
3.5 小结 45
第4章 径流对气候变化和人类活动的响应 47
4.1 径流突变分析 47
4.1.1 突变检验方法 47
4.1.2 流域径流突变点 49
4.2 气候因子对径流变化的影响 51
4.2.1 径流对降水的响应 51
4.2.2 径流对气温的响应 51
4.2.3 气候变化对径流的驱动 52
4.3 人类活动对径流的影响 57
4.3.1 水利建设与农田灌溉 57
4.3.2 生产与生活用水 58
4.3.3 人类活动对径流影响的特征参数 60
4.4 气候变化与人类活动对径流影响的区分 62
4.4.1 径流影响的区分方法 62
4.4.2 径流影响的区分结果 63
4.5 小结 65
第5章 基于InVEST模型的流域径流模拟 67
5.1 InVEST产水量模型原理 67
5.2 模型数据需求与准备 69
5.2.1 土地利用／覆被 70
5.2.2 年降水量 70
5.2.3 年潜在蒸散发量 70
5.2.4 土壤深度 70
5.2.5 植被可利用水分 70
5.2.6 流域及子流域划分 72
5.2.7 土地利用／覆被属性表 72
5.3 径流模拟结果与水资源供需分析 73
5.3.1 径流模拟结果 73
5.3.2 模型校验 73
5.3.3 流域产水空间分布 73
5.3.4 水资源供需分析 75
5.4 小结 76
第6章 未来情景的水文水资源响应 77
6.1 土地利用变化模拟 77
6.1.1 CLUE-S模型 77
6.1.2 空间政策与限制 79
6.1.3 驱动因子分析 81
6.1.4 土地利用模拟结果与验证 81
6.1.5 不同土地需求情景的土地利用格局 84
6.2 未来气候变化情景 90
6.2.1 气候情景 90
6.2.2 气候变化评估方法 91
6.2.3 不同情景的气候因子特征 92
6.3 不同土地利用和气候情景的水文水资源响应 94
6.4 小结 96
第7章 结论与展望 98
7.1 主要研究结论 98
7.2 主要创新点 100
7.3 后续研究及建议 100
附录 103
附表1 土地利用／覆被分类体系 103
附表2 景观指数及其介绍 104
参考文献 107