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1、目录l 绪 仑1 1 1 研究背景、目的和意义1 1 2 国内外研究概况2 1 2 1 湿地生态水文过程及调控2 1 2 2 湿地生态需水研究3 1 3 研究内容与技术路线6 1 3 1 研究内容6 1 3 2 技术路线7 1 3 3 论文创新点8 2 黄河口湿地概况及生态环境特征分析9 2 1 黄河口湿地概况9 2 1 1 自然环境状况9 2 1 2 社会经济状况1 1 2 2 黄河口湿地生态环境特征分析1 2 2 3 小结1 7 3 黄河口湿地生态水文过程模拟18 3 1 水文模型模拟概述1 8 3 1 1W E P 模型简介1 8 3 1 2 研究区域的概化1 8 3 2 模型参数及其格
2、式化1 9 3 2 1 水文参数1 9 3 2 2 土壤数据2 2 3 2 3 气象参数2 3 3 3 分布式水文模型校验2 3 3 3 1 模型校验参数的确定2 3 3 3 2 水文模型的校验2 4 3 4 黄河口湿地水文演变特征2 4 3 4 1 降水变化特征分析2 4 3 4 2 径流、输沙变化特征分析2 5 3 4 3 蒸发变化特征分析2 5 3 4 4 入渗变化特征分析2 6 3 5 黄河口湿地水文与生态相互作用关系3 0 3 6d 、结3 4 4 黄河口典型湿地生态需水分析：3 5 4 1 黄河口湿地生态保护目标3 5 4 1 1 生态保护目标选择原则3 5 4 1 2 生态保护目
3、标的确定3 5 4 2 黄河口典型湿地生态需水分析及计算3 7 4 3 小结。4 5 5 黄河口典型湿地生态水文调控4 6 5 1 黄河口典型湿地区域水资源供需分析4 6 5 1 1 黄河口湿地需水量平衡分析4 6 5 1 2 黄河口湿地可利用水资源量分析4 7 5 2 黄河口湿地生态水文调控4 9 5 2 1 工程措施4 9 5 2 2 非工程措施一5 4 5 3 小结。5 4 6 结论与存在问题5 5 6 1 结论一5 5 -6 2 存在问题与不确定分析5 6 一参考文献- 一5 7 一致谢一6 l 一 个人简历- 6 2 -发表的学术论文6 2 黄河口典型湿地生态需水及生态水文调控1 绪
4、论1 1 研究背景、目的和意义湿地与森林、海洋并称全球三大生态系统。由于同时受到水陆相互作用，湿地处于水生生态系统和陆生生态系统过渡的一类特殊生态系统类型，具有特殊的生态水文状况和重要的生态环境功能。根据关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约( 简称“湿地公约”) 的分类系统，将湿地划分为滨海湿地、内陆湿地和人工湿地三种大类，其中河口湿地是重要的滨海湿地类型之一。河口湿地处于江河入海的海陆交界处，是两种截然不同的大生态系相互作用形成的高物质多样性和多功能的生态边缘区，受到河流泥沙沉积和潮汐侵蚀等作用，是面积仍向海扩展或收缩的一种特殊湿地( 王丽荣，赵焕庭，2 0 0 0 ) 。根据基质特征
5、，可将河口湿地分为淤泥质、沙质、基岩质等类型；根据淹水条件，分为潮间带湿地和潮下带湿地；根据主要植被类型，分为盐沼、红树林湿地等类型( 童春富，2 0 0 4 ) 。河口湿地在所有生态系统中具有最高的初级生产力，具有净化环境、调节大气和水循环、消浪减灾等生态服务功能( 陆健健，2 0 0 3 ) ；此外，由于地形地貌、沉积物的理化性质、水的深浅和盐度时空变化的多样性使河口湿地生境类型丰富，具有较高的生物多样性，是生物重要的栖息和繁殖场所( 黄桂林何平，侯盟，2 0 0 6 ) 。但是河口湿地是同时受到河流与海洋相互作用形成的，处于动态变化之中：河口湿地处于海洋生态系统、河流生态系统和陆地生态系
6、统的过渡区，生态系统敏感脆弱。与此同时，河口湿地具有优越的区位、丰富的资源，具有重要的经济地位，受到农业垦殖、工业开发等人类活动的严重影响( 黄桂林，何平，侯盟2 0 0 6 ) 。由于我国地势西高东低的影响，绝大多数河流自西向东流入大海，因此河口 湿地主要分布于东部沿海地区。据统计，中国主要河口湿地面积超过1 2 1 0 6 时( 王丽荣，赵焕庭，2 0 0 0 ) ，具有代表性的河1 ：3 湿地包括辽河口湿地、黄河口湿地、长江口湿地、珠江口湿地等。黄河口湿地悬1 8 5 5 年黄河北夺大清河入海后不断淤积形成的，是世界上暖温带地区最完整、最广阔、最年轻的河口湿地生态系统之一。本地区沼泽和滩
7、涂湿地分布面积广阔，为鸟类的迁徙、繁衍提供了优良的栖息环境，是东北亚内陆和环西太平洋鸟类迁徙重要的中转站和越冬栖息地。黄河口湿地拥有丰富的自然资源和优越的地理位置，为本地区的工、农业发展提供了便利的条件。黄河三角洲高效生态经济区发展规划作为一项国家战略通过审批，会进一步促进本地区社会、经济的迅猛发展。水资源对湿地的存在和发展具有十分重要的意义，在黄河口湿地表现尤为突出。黄河口典型湿地生态需水及生态水文调控本文以黄河口典型湿地为研究对象，基于生态需水理论，对黄河口湿地水资源供需平衡进行分析，提出黄河口湿地生态水文调控模式，实现研究区水资源的可持续利用，促进生态与社会、经济和谐发展，研究成果对黄河
8、口湿地的保护、开发和管理提供全面、多层次的信息共享与技术参考。1 2 国内外研究概况1 2 1 湿地生态水文过程及调控生态水文过程是指水文过程与生物动力过程之间的功能关系，从水分行为的角度可以分为生态水文物理过程、生态水文化学过程及其生态效应( 黄奕龙，傅伯杰，陈利顶，2 0 0 3 ) 。在湿地水文( w e t l a n dh y d r o l o g y ) 、湿地植被( h y d r o p h y t e s )和湿地土壤( h y d r i cs o i l ) 典型要素中，湿地水文在湿地的形成、发育、演替直至消亡全过程中都起着直接而重要的作用( 邓伟，潘响亮，栾兆擎，2
9、0 0 3 ) 。对于湿地生态水文过程，其物理过程包括湿地植被降水截留、蒸散发、径流和地下水等水文过程；生态水文化学过程不同于生态过程中的化学过程，它主要是指水文行为的化学方面，也就是水质性研究；水文过程的生态效应主要指水文过程对植被生长和分布的影响( 于文颖，周广胜，迟道才，等，2 0 0 7 ) 。随着湿地生态系统退化、景观破碎化等生态环境问题的加剧，基于湿地水文等基本要素状况对湿地生态系统健康( 蒋卫国，李京，李加洪，等，2 0 0 5 ；崔保山，杨志峰，2 0 0 2 ；崔保山，杨志峰，2 0 0 2 ) 、生态安全( 刘红玉，2 0 0 5 ) 等进行评价成为研究热点。在2 0 世纪
10、9 0 年代，在美国大范围应用湿地功能评价方法一水文地貌 评价法( h y d r o g e o m o r p h i c H G Ma p p r o a c h ) 中将湿地水文作为湿地功能实现的重要条件之一( B r i n s o nM M ，1 9 9 6 ) 。生态水文过程研究的另一个重点是生态水文模拟。生态水文模拟以水文与生态的相互作用以及它们的响应过程为模拟对象，因研究对象的不同，具体的模拟过程也不同( 王凌河，严登华，龙爱华，等，2 0 0 9 ) 。K r y s a n o v a 等( K r y s a n o v lV ，H a t t c r m a n nF
11、 W e c h s u n gF ，2 0 0 5 ) 利用S W I M 模型对欧洲典型半湿润地区易北河流域的生态水文过程的模拟，从流域和区域尺度上评估气候变化影响的复杂性和不确定性。生态水文过程本身极其复杂，不仅要模拟水动力过程，还要描述各类物理化学物质在区域或水体中的运移转化，研究生态过程的水文学机制，涉及到许多物理、化学和生物过程，而且生态水文过程具有明显的区域性，影响因素多样，相互作用机理复杂，必然导致模型大都比较复杂( 夏佰成，胡金明，宋新山，2 0 0 4 ) 。目前，湿地生态水文过程模型还很不完善，大气植被土壤界面的降水截流、径流和蒸散作用的模拟尚需进一步研究发展，已开发模型也存在着参数化和模拟精度问题( 于文颖，周广胜，迟道才，等，2 0 0 7 ) 。随着生态需水量研究的深入，生态水文学和恢复生态学的发展能够为水文调黄河口典型湿地生态需水及生态水文调控控提供理论支持和工具( 严登华，何岩，邓伟，2 0 0 1 ) ，国内学者对湿地现状生态水文格局能否满足湿地生态需水的要求，维持湿地生态系统健康进行进一步的研究，实施湿地水文调控。部分学者提及在退化湿地生态系统恢复过程中，通过恢复湿地原有水文条件和改善湿地水环境质量，加快湿地恢复过程( 彭少膦，任海，张倩媚，2 0 0 3 ；张永泽，王煊，2 0 0 1 ) 。由于我国北方湿地降水偏少，不能满足湿地
