第九届青年地学论坛

分布式水文模型是评估土地利用变化的水文效应的重要工具。然而，分布式水文模型能够反映实际的土地利用变化吗？基于这个问题本文分析了计算单元划分引起的土地利用概化对SWAT径流和泥沙负荷模拟的影响，并量化了模型对土地利用及其变化的识别精度，分析了计算单元划分引起的模型对土地利用识别差异对利用SWAT模型分析土地利用变化的水文效应的影响。结果表明：（1）计算单元划分导致土地利用概化。随着集水面积阈值（DAT）的增加，土地利用向面积覆盖较大园地和林地集中，而面积覆盖较小的地类则减少甚至消失。（2）计算单元划分导致的土地利用概化显著影响了径流和泥沙负荷模拟。DAT的增加与模拟径流和泥沙负荷显著增加相关（P < 0.001）。对泥沙负荷的影响（Re = -9.69%至197.27%）远大于对径流的影响（Re = 0至0.37%）。（3）计算单元划分极大地影响了模型对土地利用的识别。随着DAT的增加，无论是土地利用识别精度（LUIA）还是土地利用变化识别精度（LUCIA）都呈显著下降趋势。当DAT低于200ha时，SWAT模型可以准确描述土地利用（LUIA > 94%）。然而，当DAT超过1000ha时，SWAT模型中则无法如实反映土地利用的实际变化（平均LUCIA < 60%）。（4）计算单元划分显著影响了模型分析土地利用变化的水文效应的结果。当DAT小于1500ha时，土地利用的变化会增加径流。当DAT超过1500ha时，土地利用的变化会减少径流。而土地利用变化在所有计算单元划分方案下都导致了泥沙负荷的减少，较高的DAT值下减少更为显著。这些研究结果表明，SWAT模型计算单元划分导致土地利用概化，影响模型对土地利用及其变化的描述和水文效应的评估。

不确定性,土地利用变化,水文效应,SWAT,径流,输沙