威廉希尔

科研进展
夏军院士、宋进喜教授团队在渭河流域水生态健康和丹江流域水源涵养量时空演变规律方面取得重要进展


成果一:基于渭河流域鱼类和大型无脊椎动物群落特征分析,评价了水生态健康

维护流域水生态系统功能对于全球生态系统健康与人类社会可持续发展具有重要的支撑作用,基于水生生物群落结构评价水生态健康是科学认识水生态系统功能的关键。本研究在对渭河流域鱼类和大型无脊椎动物的调查研究的基础上,采用聚类分析和典型相关分析(CCA)明确了鱼类和大型无脊椎动物的群落结构特征及其对环境变量的响应关系。同时,采用鱼类生物完整性指数(F-IBI)和大型无脊椎动物完整性指数(B-IBI)评估了渭河流域水生生态健康。F-IBIB-IBI均显示渭河流域水生态健康处于较好状态,夏季好于秋季,且B-IBI结果显示渭河流域水生态健康总体呈现出沿河流上游到下游而降低的趋势,此外,基于大型无脊椎动物的水生态健康评价结果相较于鱼类具有更好的指示作用。上述研究成果为渭河生态系统的管理规划和保护提供理论依据。该成果受国家自然科学基金和陕西省水利科技计划项目支持,已在环境科学领域TOP SCI期刊《Journal of Environmental Management》在线发表。

渭河流域F-IBI评价结果:(a)夏季;b)秋季

 

 
   渭河流域B-IBI评价结果:(a)夏季;b)秋季

原文来源:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.110651

 

 

成果二:解析了近20年丹江流域水源涵养量时空演变规律

秦岭和合南北,泽被天下,是我国的中央水塔, 近年来,秦岭水源涵养能力变化对流域生态水文及其供水安全产生重大影响。发源于秦岭南麓的丹江流域,是丹江口水库的水源涵养区,承担着国家南水北调水源涵养的重要任务,然而目前对丹江流域较长时间序列水源涵养能力研究缺乏。本研究采用InVEST模型对丹江流域长时间序列产水量进行了反复验证,通过拟合分析得到模型最优参数基础上,分别以栅格和子流域为单元,通过模型模拟得出丹江流域2000-2019年产水量和水源涵养量,揭示了水源涵养量时空演变规律,并对水源涵养能力做了区划。同时,基于ArcGIS平台解析了水源涵养能力对生态环境因子的响应关系及显著程度,进一步阐明了丹江流域水源涵养演变的响应机制。以上研究成果为充分发挥水源涵养生态服务功能,促进丹江流域水资源的可持续利用规划与管理提供理论依据。该成果受国家自然科学基金和陕西省重点研发计划项目支持,已在环境科学领域SCI TOP期刊《Journal of Environmental Management》上发表。


InVEST模型的优化及对丹江流域近20年水源涵养的模拟

 

原文来源:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112212