摘要：水源涵養(yǎng)功能屬于生態(tài)學(xué)與水文學(xué)的交錯領(lǐng)域，是近年來的研究熱點。水源涵養(yǎng)功能包涵廣泛，水源涵養(yǎng)能力是針對不同區(qū)域特點和具體研究對象對水源涵養(yǎng)功能的量化評估。論文將水源涵養(yǎng)能力定義為一個區(qū)域的最大持水能力，與區(qū)域的氣候、土壤、植被等因素有關(guān)，并且由區(qū)域持或蓄的水量應(yīng)能夠補(bǔ)給地表或地下水，為區(qū)域的工農(nóng)業(yè)發(fā)展提供相對穩(wěn)定的水源，討論了區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的組成和影響因素，分析了變化環(huán)境下氣候條件和人類活動對水源涵養(yǎng)能力的影響。此外，水源涵養(yǎng)能力表征在干旱區(qū)和濕潤區(qū)有所不同。基于上述觀點，總結(jié)了水源涵養(yǎng)能力的評估方法及其適用條件與優(yōu)缺點，并在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步討論了水源涵養(yǎng)能力評估的研究方向;以期為生態(tài)水文學(xué)發(fā)展和環(huán)境治理提供科學(xué)參考。

　　關(guān)鍵詞：變化環(huán)境;水源涵養(yǎng);影響因素;評價方法

　　聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IntergovernmentalPanelonClimateChange，IPCC)第六次評估報告明確指出，2010—2019年全球平均氣溫較1850—1900年升高1.07℃[0.8℃～1.3℃]，人類活動對氣候造成影響已是毋庸置疑的事實[12]。自工業(yè)革命以來，隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，人類對于生態(tài)環(huán)境的影響日趨顯著。我國改革開放以來，工業(yè)快速發(fā)展、城市持續(xù)擴(kuò)張和生態(tài)用地減少給植被覆蓋和水資源儲量造成了嚴(yán)重的負(fù)面影響。如何應(yīng)對人類活動和氣候變化共同影響下的變化環(huán)境已經(jīng)成為當(dāng)前生態(tài)、水文等多學(xué)科多領(lǐng)域的研究重點。

　　水源涵養(yǎng)功能屬于水文生態(tài)交叉學(xué)科——生態(tài)水文學(xué)的研究范疇，是近年來的研究熱點。不同生態(tài)系統(tǒng)對區(qū)域水源涵養(yǎng)的貢獻(xiàn)不同，其中植被生態(tài)系統(tǒng)對區(qū)域水循環(huán)有著不可或缺的作用，包括植被截留降雨、削減洪峰、調(diào)節(jié)空氣濕度和溫度、以及土壤和枯落物層涵養(yǎng)水源和營養(yǎng)物質(zhì)等。森林、草地和濕地植被覆蓋良好，具有較強(qiáng)的水源涵養(yǎng)能力，對區(qū)域水源涵養(yǎng)有較大貢獻(xiàn);相比而言，荒漠等無植被覆蓋區(qū)水源涵養(yǎng)能力則較差，在區(qū)域水源涵養(yǎng)能力評估中可以忽略。

　　由于水源涵養(yǎng)功能是一個動態(tài)的、不斷發(fā)展的概念[34]，不同學(xué)者基于對概念的不同理解在研究上各有側(cè)重，這就導(dǎo)致了水源涵養(yǎng)能力結(jié)論難以直接比較。同時，環(huán)境變化顯著改變了區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)能力時空分布。但由于大時空尺度資料獲取困難和水源涵養(yǎng)功能內(nèi)涵的認(rèn)識尚不夠充分，對水源涵養(yǎng)能力方面的研究更多地聚焦于同一流域不同林分對于水源涵養(yǎng)能力的貢獻(xiàn)差異，對大時空尺度水源涵養(yǎng)功能的綜合研究則相對欠缺[5]。因此，理清水源涵養(yǎng)能力的概念和內(nèi)涵、系統(tǒng)分析影響水源涵養(yǎng)能力的驅(qū)動因素、科學(xué)認(rèn)識水源涵養(yǎng)能力評價方法的適應(yīng)條件，不僅是環(huán)境科學(xué)、生態(tài)科學(xué)和水文科學(xué)交叉研究的核心內(nèi)容，而且對生態(tài)恢復(fù)措施建設(shè)、區(qū)域水土保持和水資源合理調(diào)配等方面均具有重要意義[68]。

　　1區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的概念及影響因素

　　1.1概念

　　水源涵養(yǎng)功能是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評價的重要內(nèi)容，通常是指生態(tài)系統(tǒng)在特定時間、特定條件下的保水能力，包括攔蓄洪水、削減洪峰、凈化水質(zhì)和調(diào)節(jié)徑流等[912]。水源涵養(yǎng)能力則是對區(qū)域水源涵養(yǎng)功能的定量評估，重點關(guān)注區(qū)域內(nèi)各生態(tài)系統(tǒng)通過冠層、枯落物層和土壤層攔蓄降雨，保水蓄水的能力。針對不同區(qū)域和研究目標(biāo)，水源涵養(yǎng)能力的表征有所不同。在降水豐沛的濕潤地區(qū)，水源涵養(yǎng)能力的評估與森林的生態(tài)水文過程關(guān)系密切，其核心為林冠層、枯枝落葉層以及土壤層對降雨的再分配作用。

　　而在干旱半干旱地區(qū)，由于水源涵養(yǎng)功能主要指維持系統(tǒng)、供給水源的能力，有時也將產(chǎn)水量近似為區(qū)域的水源涵養(yǎng)量。出于研究目的的差異和對概念的不同理解，學(xué)者們往往選取特定的一個或若干個生態(tài)水文效應(yīng)作為研究對象對區(qū)域水源涵養(yǎng)能力進(jìn)行評估。其中大部分學(xué)者認(rèn)為水源涵養(yǎng)能力由土壤層、枯落物層和林冠層共同構(gòu)成[1314];也有學(xué)者認(rèn)為林冠層發(fā)揮作用較小，土壤層和枯落物層為主要表現(xiàn)層[15]。使用森林水文模型對水源涵養(yǎng)能力進(jìn)行研究時，也有不少研究將產(chǎn)水量或徑流量看作水源涵養(yǎng)量[16]。

　　綜合已有研究，無論是干旱區(qū)還是濕潤區(qū)，水源涵養(yǎng)能力是指一個區(qū)域的最大持水能力，與區(qū)域的氣候、土壤、植被等因素有關(guān)，并且這些由區(qū)域持或蓄的水量應(yīng)能夠補(bǔ)給地表或地下徑流，為區(qū)域工農(nóng)業(yè)發(fā)展提供相對穩(wěn)定的水源。水源涵養(yǎng)功能是植被生態(tài)系統(tǒng)的重要功能，水源涵養(yǎng)能力與植被水文過程密切相關(guān)，探究變化環(huán)境與水文過程的關(guān)聯(lián)是植被生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)能力大時空尺度評估的關(guān)鍵問題。研究分別從林冠層、枯落物層和土壤層3個層次入手，分析水源涵養(yǎng)量與水文過程之間的相互影響，為變化環(huán)境下水源涵養(yǎng)能力評估提供方向。

　　1.2林冠層

　　林冠層對降水的再分配作用是森林水文過程的核心環(huán)節(jié)之一。大氣層的水汽凝結(jié)后以降雨、降雪等形式落下，一部分被林冠層攔截，另一部分則穿透林冠層落下形成穿透雨。林冠層的截留作用在一定程度上減少了大氣降水的數(shù)量和能量[17]，這使得其在洪水發(fā)生時具有一定攔蓄洪水和削減洪峰的能力。同時，枝葉對雨水的阻礙作用能夠有效減少大氣降水的動能，降低降水對地面的直接沖刷，對于區(qū)域水土保持和水源涵養(yǎng)功能提升具有重要意義。

　　林冠層截留量大小主要取決于森林植被的組成、密度、林齡和郁閉度等[18]，這些因素同時也是森林水源涵養(yǎng)能力的控制因素。除此以外，林冠層對區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的貢獻(xiàn)在干旱區(qū)還受到林地蒸散發(fā)的影響。干旱區(qū)常以產(chǎn)水量近似代替水源涵養(yǎng)量，林地冠層蒸散發(fā)的增加會造成產(chǎn)水量的減少，進(jìn)而對區(qū)域水源涵養(yǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響。程唱等[18]對半干旱干旱地區(qū)的研究表明，不少干旱區(qū)的降雨有90%最終通過蒸散發(fā)回歸大氣。因此，干旱地區(qū)的水源涵養(yǎng)需要種植受干旱脅迫影響較小的林分類型。

　　1.3枯落物層

　　枯落物層作為林冠層與土壤層的中間層主要起承接作用。透過林冠層的降水到達(dá)枯落物層后為枯落物攔蓄吸收，其動能在阻礙下減小，不至于直接沖刷土壤造成嚴(yán)重的水土流失�？萋湮飳优c土壤層共同作為森林水源涵養(yǎng)量的主要貢獻(xiàn)層，攔蓄降水和蓄水的能力主要取決于枯落物的現(xiàn)存量和持水能力。其中，現(xiàn)存量通常與林分密度、林齡有關(guān)，持水能力則與枯落物層的厚度、分解程度、成分和濕度等因素有關(guān)[19]。在水源涵養(yǎng)能力研究中，常采用室內(nèi)浸泡法計算的枯落物含水量、攔蓄量等作為反映枯落物層持水能力的評價指標(biāo)。同時，大量研究表明枯落物層持水能力與枯落物層的分解狀況密切相關(guān)[20]，半分解層的持水能力通常強(qiáng)于未分解層。因此在對枯落物層持水能力分析時，不少學(xué)者也將分解程度作為定性指標(biāo)[9]。

　　1.4土壤層

　　降落到地面的降水大部分由地面孔隙直接進(jìn)入土壤。大量研究表明，土壤層的水源涵養(yǎng)是森林水源涵養(yǎng)的重要內(nèi)容[13]。植被覆蓋率高的地區(qū)，由于土壤內(nèi)部植物根系發(fā)達(dá)而存在大量空隙，具有較強(qiáng)的透水能力[21]。在各類土壤孔隙中，最受學(xué)者關(guān)注的是土壤非毛管孔隙。非毛管孔隙是指土壤中除毛管孔隙以外直徑較大的孔隙，這些大孔隙在為飽和土壤提供水分快速通道的同時，也是土壤最重要的儲水空間，是影響土壤儲存水量的關(guān)鍵因素。

　　由于其物理性質(zhì)(密度、孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度等)和持水能力(自然含水量、最大含水量、有效持水量等)不同，不同類型土壤的水源涵養(yǎng)能力也有所差異。在對土壤水源涵養(yǎng)能力的研究中，傳統(tǒng)的方法是分層測定土壤非毛管孔隙度和厚度，將其乘積之和作為土壤蓄水量[17]。這種方法認(rèn)為土壤非毛管孔隙度越高、厚度越大，其儲水空間越多，土壤蓄水能力也就越大。

　　近年來，隨著評價體系的多樣化，對土壤蓄水能力影響因素的考慮更加全面。主流的做法是選取影響較大的多個控制因子，如土壤孔隙度、非毛管孔隙度、密度和持水特性等共同作為反映土壤水源涵養(yǎng)能力的指標(biāo)。雖然不同學(xué)者對于土壤水源涵養(yǎng)的評估方式不同，但均得出了土壤層是森林持水的主要場所，其水源涵養(yǎng)功能在森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能中處于核心地位的統(tǒng)一結(jié)論[22]。

　　草地和濕地影響水源涵養(yǎng)的機(jī)制與森林相類似，主要與植被類型與土壤條件有關(guān)，冠層截留的影響則較小。稅偉等[22]在若蓋沙化草地研究中發(fā)現(xiàn)，影響草地生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)能力的主要因素是土壤質(zhì)地和土壤pH。而影響濕地水源涵養(yǎng)能力的主要因素則是植被類型和土壤質(zhì)地結(jié)構(gòu)。森林、草地和濕地等主要生態(tài)系統(tǒng)共同決定了區(qū)域的水源涵養(yǎng)能力，其影響因素亦為水源涵養(yǎng)能力的控制因子。

　　2變化環(huán)境對水源涵養(yǎng)能力的影響

　　2.1氣候變化對水源涵養(yǎng)能力的影響

　　全球變暖是全球降水和蒸散格局變化的主要驅(qū)動因素，溫度變化對水文循環(huán)和水資源系統(tǒng)產(chǎn)生了不可估量的影響，水源涵養(yǎng)能力對氣候變化的響應(yīng)是近年來的研究熱點[23]。溫度是水文循環(huán)改變的重要熱力驅(qū)動因子，溫度升高將導(dǎo)致植被蒸騰、土壤和水面蒸發(fā)增大，進(jìn)而影響區(qū)域水源涵養(yǎng)能力。由于水源涵養(yǎng)能力在不同氣候區(qū)表現(xiàn)不同，溫度在不同地區(qū)的影響也有所差異。Wang等[24]在西林溝地區(qū)的研究表明，年平均氣溫對水源涵養(yǎng)量的影響在濕潤地區(qū)更為顯著，而在降水較少的地區(qū)則不甚突出。降水量是水源涵養(yǎng)功能最重要的影響因子之一，其在直接影響森林有效攔蓄量的同時，決定著森林土壤和植被的性質(zhì)，間接控制著林冠層截留能力、枯落物層持水能力和土壤持水能力。

　　對于降水量這一主要驅(qū)動因素的研究，國內(nèi)外學(xué)者在不同氣候區(qū)得到的結(jié)論亦有所不同。Hashino等[25]在濕潤地區(qū)的研究結(jié)果表明，因降水量增大而增加的森林面積會使土壤攔蓄的水量增多，而同時產(chǎn)生的消耗性蒸散發(fā)則對產(chǎn)水量造成了負(fù)面影響。由于濕潤地區(qū)的水源涵養(yǎng)量評估以林冠層、枯落物層和土壤層攔蓄的水量為主，產(chǎn)水量不作為主要指標(biāo)，因而可以得出降雨量增加對濕潤地區(qū)水源涵養(yǎng)能力有促進(jìn)作用的結(jié)論。崔景軒等[26]采用SCS模型對東北干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)功能的研究結(jié)果則表明，降雨在干旱、正常和濕潤年份都與水源涵養(yǎng)量呈現(xiàn)顯著正相關(guān)。

　　盡管森林覆蓋率的增加對徑流的影響還存在爭議，不可否認(rèn)的是，降水量增加能在一定程度上提高森林的水源涵養(yǎng)能力。蒸散發(fā)是影響區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的重要指標(biāo)，在不同氣候分區(qū)的表現(xiàn)有所不同。在降水豐沛的濕潤地區(qū)，蒸散發(fā)對森林生態(tài)系統(tǒng)的林冠層截留和土壤持水量影響較大，林冠層截留的再蒸發(fā)決定了林冠截留量的大小，土壤蒸發(fā)加劇則會造成土壤有效持水量的降低。相應(yīng)地，在干旱半干旱地區(qū)的產(chǎn)水量計算中，蒸散發(fā)的加劇會造成有效降雨量的減少，從而導(dǎo)致區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的降低[25]。綜合干旱區(qū)和濕潤區(qū)的研究結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，蒸散發(fā)加劇在不同程度上削弱了區(qū)域的水源涵養(yǎng)能力。

　　2.2人類活動對水源涵養(yǎng)能力的影響

　　由于地表粗糙度，植被葉面積指數(shù)、土壤滲透性、持水能力等物理性質(zhì)差異，不同土地利用類型在生態(tài)水文過程中的作用有所差別[27]。20世紀(jì)50年代以來，伴隨人口增加和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國耕地和建設(shè)用地顯著增加，其中大部分耕地由林草地轉(zhuǎn)換形成。作為影響區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的主要因素，土地利用類型的變化對區(qū)域水源涵養(yǎng)功能的影響是當(dāng)前研究的重點問題[28]。目前，關(guān)于土地利用類型對水源涵養(yǎng)影響的研究主要分為兩大類：

　　一類是研究不同水土保持類型相較于農(nóng)耕地等對區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的促進(jìn)作用[29];另一類是研究土地利用類型變化對區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的影響[3031]。大量研究表明，森林的水源涵養(yǎng)能力顯著強(qiáng)于農(nóng)耕地和建設(shè)用地，控制建設(shè)用地增長范圍和速度、退耕還林、種植水土保持林是提高區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的有效措施[30]。水利工程是人類為滿足調(diào)節(jié)洪水、水力發(fā)電等需求對河流水文形勢進(jìn)行干涉的過程。水利工程對區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的影響是多方面的。如水庫的修建攔蓄了徑流，為生物生長提供豐富的水源，進(jìn)而提升了區(qū)域的水源涵養(yǎng)能力。但同時水庫的修建也可能改變土壤原有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，間接對區(qū)域水源涵養(yǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響。

　　此外，灌溉等取水用水工程由于對水量的直接消耗，在一定程度上削弱了區(qū)域?qū)嶋H的水源涵養(yǎng)能力。因此，在保持經(jīng)濟(jì)高效的同時，維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定是當(dāng)前生態(tài)水利工程的發(fā)展方向。為應(yīng)對水利工程對生態(tài)環(huán)境造成的負(fù)面影響，一系列水土保持措施得以實施。其中，生態(tài)保護(hù)措施以種植人工林為主。人工林增加了枯落物層的厚度，同時發(fā)達(dá)的植物根系也為土壤增加了空隙含量，使枯落物層和土壤層攔水蓄水的能力得以提升。隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷推進(jìn)，退耕還林、退耕還草計劃有效實行，森林草地等高水源涵養(yǎng)區(qū)面積重新得以擴(kuò)大，為區(qū)域水源涵養(yǎng)能力的提升奠定了基礎(chǔ)。

　　3水源涵養(yǎng)能力的評估方法

　　有效評估水源涵養(yǎng)能力的大小和涵養(yǎng)量的多少是生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)功能研究的重點和熱點。典型的水源涵養(yǎng)能力評估方法主要有土壤蓄水能力法、綜合蓄水能力法、水量平衡法、林冠截留剩余量法、降水儲存法、年徑流量法、多因子回歸法和水文模型法等[2]。

　　近年來，隨著遙感和地理信息系統(tǒng)的不斷發(fā)展，針對不同研究目的、構(gòu)建相應(yīng)模型的森林水文模型法，逐步成為水源涵養(yǎng)能力評價的主流方法。目前，國內(nèi)外學(xué)者常用的模型包括美國農(nóng)業(yè)部水土保持局開發(fā)的SCS(SoilConservationService，SCS)模型、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和權(quán)衡的綜合評估(IntegratedValuationofEcosystemServicesandTradeoffs，InVEST)模型、溫度植被干旱指數(shù)(TemperatureVegetationDrynessIndex，TVDI)模型和SWAT(SoilandWaterAssessmentTool)模型等。與傳統(tǒng)當(dāng)量法比較，水文模型法具有可控性強(qiáng)、可重復(fù)性強(qiáng)和動態(tài)模擬等優(yōu)點，在水源涵養(yǎng)能力的大時空尺度研究上具有顯著的優(yōu)勢。基于模型結(jié)構(gòu)和參數(shù)的差異，森林水文模型可分為經(jīng)驗?zāi)Ｐ秃臀锢砟Ｐ头謩e分析。

　　經(jīng)驗?zāi)Ｐ屯ǔＶ笇⑸鷳B(tài)系統(tǒng)看做一個整體，不具體考慮其中的生態(tài)水文過程，以經(jīng)驗關(guān)系進(jìn)行計算和數(shù)據(jù)處理的模型。經(jīng)驗?zāi)Ｐ偷膮��?shù)和輸入值常取平均值，結(jié)構(gòu)簡單，所需資料數(shù)據(jù)相對易于獲取，可操作性強(qiáng)[15]。物理模型則具有更明確的物理基礎(chǔ)，能夠清晰體現(xiàn)水源涵養(yǎng)的各個水文過程，參數(shù)普遍具有物理意義，可反映水源涵養(yǎng)能力空間分布的差異。這種分類方式對于進(jìn)一步討論不同模型的優(yōu)缺點和適用條件有重要意義[34]。常用的經(jīng)驗?zāi)Ｐ陀蠸CS模型和TVDI模型。SCS模型計算的地表徑流量在區(qū)域水源涵養(yǎng)量計算中應(yīng)用廣泛，是目前水源涵養(yǎng)能力評估的主要模型之一[3536]。

　　TVDI模型基于溫度植被干旱指數(shù)提出，與地表溫度和NDVI指數(shù)聯(lián)系緊密[37]。目前，對于TVDI模型的應(yīng)用主要集中于土壤水源涵養(yǎng)的研究，以模型計算的土壤水分含量作為衡量水源涵養(yǎng)能力的重要指標(biāo)[38]。以SCS模型和TDVI模型為代表的經(jīng)驗?zāi)Ｐ碗m具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便等優(yōu)點，但對物理過程的描述不甚清晰，常與其他技術(shù)手段結(jié)合以獲得更高的計算精度。常見的物理模型有InVEST模型、SWAT模型等，其中InVEST模型的應(yīng)用最為廣泛。InVEST模型是由美國斯坦福大學(xué)、大自然保護(hù)協(xié)會與世界自然基金會聯(lián)合開發(fā)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與權(quán)衡的綜合評估模型，考慮了氣候和土地利用類型等因素對水源涵養(yǎng)功能的影響，但忽略了地下水的作用，計算結(jié)果存在一定的誤差[3941]。

　　SWAT模型是以日為時間步長的概念性模型，具有良好的物理基礎(chǔ)。SWAT模型開發(fā)的目的是方便大型流域產(chǎn)水、產(chǎn)沙和各類物理化學(xué)過程的管理和預(yù)測，因此，輸入處理好的資料數(shù)據(jù)即可滿足要求。模型操作方便，實用性較強(qiáng)[32]。SWAT模型將流域分為若干水文響應(yīng)單元，分別計算徑流量，有利于水源涵養(yǎng)量空間差異的分析，但由于我國下墊面等自然條件與模型適應(yīng)不理想，需要根據(jù)實際情況對模型進(jìn)行參數(shù)本地化。目前SWAT模型在我國的應(yīng)用仍有很大的探索空間。

　　近十余年來，國內(nèi)外學(xué)者逐漸聚焦于森林水文模型與其他生態(tài)水文態(tài)過程模型的耦合，物理模型中的InVEST模型是其中的典型代表。除此之外，WaSSIC模型(WaterSupplyStressIndexCarbonmodel)和TerrainLab模型也是研究的重點內(nèi)容。多模型集成在包含水源涵養(yǎng)模塊的同時，有效模擬森林的其他生態(tài)水文過程，解決了當(dāng)前評估方法無法同時對多種形式的水源涵養(yǎng)能力進(jìn)行評估比較的問題，為水源涵養(yǎng)能力評估研究開辟了新的方向[16]。水文模型法在大尺度水源涵養(yǎng)能力研究中優(yōu)勢顯著。然而，由于模型包含的生態(tài)水文過程眾多，耦合復(fù)雜，所需數(shù)據(jù)面廣量大，模型的實際應(yīng)用還存在一定困難。由于水源涵養(yǎng)功能的內(nèi)涵包含生態(tài)水文過程的各個環(huán)節(jié)，與之對應(yīng)的評估方法也各有側(cè)重。

　　針對不同的研究區(qū)域和研究目的，不同研究方法的適用條件必然有所不同。在側(cè)重于系統(tǒng)維持和水源供給的干旱半干旱區(qū)水源涵養(yǎng)功能研究中，以產(chǎn)水量、徑流量為主要評價指標(biāo)的水量平衡法和年徑流量法具有顯著優(yōu)勢;而在降水充足的地區(qū)，考慮全面的綜合蓄水能力法則更適合對攔蓄降水和削減洪峰的能力進(jìn)行評估。不同評估方法采用的資料和技術(shù)手段不同，對水源涵養(yǎng)能力的評估也各有優(yōu)劣。依據(jù)不同的研究目的選擇合適的方法，是水源涵養(yǎng)能力評估的關(guān)鍵。

　　4結(jié)語

　　由于水源涵養(yǎng)功能涵蓋廣泛，針對不同的研究目的，水源涵養(yǎng)能力評估的切入點有所區(qū)別。在干旱半干旱地區(qū)，水源涵養(yǎng)功能主要體現(xiàn)在維持系統(tǒng)和供給水源的能力，將產(chǎn)水量近似作為水源涵養(yǎng)量計算能有效體現(xiàn)水源供給能力，切合研究目標(biāo)。在濕潤半濕潤地區(qū)，降水豐沛，森林生態(tài)系統(tǒng)在區(qū)域水源涵養(yǎng)中的貢獻(xiàn)突出，3層模式計算出的森林水源涵養(yǎng)量代表性強(qiáng)，能夠體現(xiàn)水源涵養(yǎng)功能的調(diào)節(jié)徑流和攔蓄洪峰的能力。無論是干旱區(qū)還是濕潤區(qū)，水源涵養(yǎng)能力是指一個區(qū)域的最大持水能力，與區(qū)域的氣候、土壤、植被等因素有關(guān)，并且這些由區(qū)域持或蓄的水量應(yīng)能夠補(bǔ)給地表或地下徑流，為區(qū)域工農(nóng)業(yè)發(fā)展提供相對穩(wěn)定水源。

　　人類活動改變了土地利用類型，直接影響生態(tài)系統(tǒng)的水源涵養(yǎng)能力，通過影響氣候間接影響水源涵養(yǎng)的控制因子，對水源涵養(yǎng)的作用存在較大的時間空間差異。研究水源涵養(yǎng)能力對變化環(huán)境的響應(yīng)需要能夠分析大尺度時空變化的評估模型，如何選擇適合的模型對水源涵養(yǎng)能力的評估結(jié)果進(jìn)行尺度外推是當(dāng)前研究亟待解決的難題。根據(jù)研究對象的尺度特征決定評估方法，是水源涵養(yǎng)能力評估系統(tǒng)統(tǒng)一定量化計算的基礎(chǔ)。由于水文模型法具有較強(qiáng)的可重復(fù)性，能夠很好地解決不同區(qū)域水源涵養(yǎng)能力對比困難的問題，其在區(qū)域水源涵養(yǎng)能力統(tǒng)一比較中優(yōu)勢顯著。水文模型法和多模型集成是水源涵養(yǎng)能力評估研究的發(fā)展方向，為水源涵養(yǎng)能力評級體系的完善提供了新的思路。

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　　作者：賈雨凡1,2,3，楊勤麗4，胡非池4，鞠琴1，王國慶2,3,5