摘 要

水源涵养功能区对区域水源涵养功能起到重要作用。我国先后出台了很多生态区划文件，界定国内多个重点的水源涵养生态功能区。后来又并根据各类生态功能区按其对全国和区域生态安全的重要程度将其分为不同的等级。本文中的研究对象即为我国水源涵养功能区类别中“极重要”等级的生态功能区。

本文利用水量平衡法得到研究区内水源涵养总量的空间分布，并利用水源涵养能力指数计算公式得到研究区内各类生态系统的水源涵养能力；再通过研究区内生态需水、生产生活需水以及需水总量数据得到需水量的空间分布规律，然后再得到水源涵养功能供需比的空间分布；最后再利用SPSS运算得到水源涵养功能的主要影响因素及其影响机理，主要结论如下：

1. 研究区内水源涵养重要性等级整体呈现东部和西北部高，中部低的规律，并且研究区内大部分区域的水源涵养重要性等级为极重要。
2. 水源涵养供需比较低的区域主要为东部凉州区、永登县、天祝县、民勤县等县区，这些区域人口数量庞大，生产生活需水量较大，导致水源涵养功能供需比较低。
3. 水源涵养功能与降雨量、蒸散发量、温度、坡度、人口密度等因素具有相关性。其中降雨量、蒸散发量、温度、坡度与水源涵养功能有正相关性，且呈现显著相关性；而人口与水源涵养能力呈现负相关的关系。

关键词：水源涵养；祁连山；水量平衡；空间特征

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Abstract

The water conservation function area plays an important role in regional water conservation function. China has issued a lot of ecological zoning documents to define multiple key water conservation ecological functional areas, and according to the importance of various ecological functional areas to the national and regional ecological security, they are divided into different levels.Among them, Qilian Mountain Glacier and water conservation ecological functional area is the "extremely important" level of ecological functional area in the category of water conservation functional area in China.

In this paper, the spatial distribution of the total amount of water conservation in the study area is obtained by using the water balance method..And the water conservation capacity of all kinds of ecosystems in the study area is obtained by using the calculation formula of water conservation capacity index;The spatial distribution law of water demand is obtained through the data of ecological water demand, production and living water demand and total water demand in the study area, and then the spatial distribution of water conservation function supply-demand ratio is obtained.Finally, the main influencing factors and mechanism of water conservation function are obtained by SPSS calculation. The main conclusions are as follows:

(1) The importance level of water conservation in the study area is generally high in the East and northwest, and low in the middle, and the importance level of water conservation in most areas of the study area is very important.

(2) The areas with low water conservation supply and demand are mainly Liangzhou District, Yongdeng County, Tianzhu County, Minqin County and other counties in the East. These areas have a large population and large production and living water demand, resulting in low water conservation function supply and demand.

(3) Water conservation function is related to rainfall, evapotranspiration, temperature, slope, population density and other factors. Among them, rainfall, evapotranspiration, temperature, slope and water conservation function have positive correlation, and show significant correlation, while population and water conservation capacity show negative correlation.

Key Words：Water conservation;Qilian Mountains;Water balance method;Spatial characteristics

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1. 研究背景与意义 1

1.1.1. 研究背景 1

1.1.2. 研究意义 2

1.2. 国内外研究现状 2

1.2.1. 水源涵养林研究 2

1.2.2. 水源涵养功能研究 3

1.3. 研究内容与目标 3

1.3.1. 研究内容 3

1.3.2. 研究目标 5

第二章 研究方法与技术路线 6

2.1. 研究方法 6

2.1.1. 水源涵养量估算方法 6

2.1.2. 水源涵养能力指数计算方法 6

2.1.3. 水源涵养功能重要性等级评价方法 7

2.2. 技术路线 7

第三章 祁连山冰川与水源涵养功能区分析 9

3.1. 研究区概况 9

3.1.1. 地理位置 9

3.1.2. 地形地貌 10

3.1.3. 气候与水文 10

3.1.4. 植被与土壤 11

3.2. 数据获取与处理 11

3.2.1. 生态系统类型分布数据 11

3.2.2. 降雨量与气温数据 13

3.2.3. 蒸散发数据 14

3.2.4. 生态需水量、社会需水量数据 14

3.2.5. 水源涵养影响因素数据 15

第四章 结果与分析 17

4.1. 水源涵养功能特征 17

4.1.1. 水源涵养量空间分布特征 17

4.1.2. 不同生态系统水源涵养能力差异 17

4.2. 水源涵养需求特征 18

4.2.1. 水源涵养生态需求空间分布特征 18

4.2.2. 水源涵养社会需求空间分布特征 18

4.2.3. 水源涵养总需求空间分布特征 18

4.3. 水源涵养供需评价 19

4.4. 水源涵养功能重要性等级综合评价 20

4.5. 水源涵养功能影响因素分析 20

4.6. 结果与总结 21

4.6.1. 结果 21

4.6.2. 总结 21

第五章 结论与建议 23

5.1. 结论 23

5.2. 研究区保护建议 23

致谢 25

参考文献 26

绪论

研究背景与意义

研究背景

地球是一个拥有丰富资源的完整生态系统，它为我们提供很多与生产生活相关的资源，其中水资源是最重要的资源之一，它是生命的根本，是一切生物赖以生存的重要物质组成部分。生态系统对于人类而言及其重要，但同时，它又在人类面前显得及其脆弱。近年来，人类为了将生态系统的市场价值发挥到“极致”而过度开发，忽略了生态系统的生态效益^[1]。生态系统在人类的破坏下失去平衡，导致生态链中的某一环节出现“故障”，进而在人为和自然因素的共同作用下，生态系统掉进恶性循环，一旦其中一个环节再出现问题，它就会像定时炸弹一样瞬间爆发。水资源短缺问题随着全球人口的不断膨胀，逐渐成为人类所面临的最突出的环境问题之一，制约着经济社会的发展。总而言之，生态系统一旦恶化就很难逆转，并且最终的恶果也只能是人类自身福祉的消失^[2]。

生态环境问题的不断锐化让人们开始注重生态保护，其中，水源涵养作为生态系统的一个重要功能，也得到了重视。许多国家、地区和组织都开始对生态系统的水源涵养功能进行研究、评估，进而对重要的区域进行保护。联合国千年生态系统服务评估( MEA) 也认为生态系统水源涵养功能是生态系统服务功能中一个重要的方面^[3]。因此，必须重点保护生态系统的水源涵养功能。