湿地水文

湿地的入流与出流以及与其它生境因素的相互作用等

湿地水文通常是指湿地的入流与出流以及与其它生境因素的相互作用等。水文周期或水文特征是湿地入流与出流水量平衡(水量预算)、湿地区域的地形、地貌和地层条件对水文过程综合影响的结果。水文影响湿地物种组成、主要生产量、有机物沉积和营养物的循环等。湿地水文产生独特的物理化学条件，使之产生一个独特的不同于陆地系统和深水水生系统的生态系统。湿地水文研究是湿地科学的重要分支，是进行湿地保护和恢复的基础。

简介

湿地是地球表层上由水、土和水生或湿生植物(可伴生其它水生生物)相互作用构成，其内部过程长期为水所控制的自然综合体。湿地广泛分布于世界各地，全球湿地面积约有8.56亿hm2，约占全球陆地面积的6.4%。我国湿地分布广泛，类型繁多。全国湿地面积达6300万hm2，居亚洲第一，世界第三位，几乎囊括了《湿地公约》所列出的所有湿地类型，并拥有特有的青藏高原湿地和内陆盐碱湿地，是我们赖以生存和发展的自然资源宝库和生存环境。然而湿地在经济发展和人口增长的双重压力下受到严重的干扰和威胁，使湿地数量和质量急剧下降，生态环境受到严重破坏，为此，湿地保护、湿地研究已成为当前国际众多学科学者与管理者关注的重点领域，并已获得巨大成就。

湿地水文过程控制湿地的形成与演化，湿地水文情势制约着湿地环境的生物、物理和化学特征，从而影响到湿地类型分异、湿地结构与功能。湿地水文研究是认识湿地生态系统的结构、过程与功能的主要内容。

水文与湿地

湿地水文通常是指湿地的入流与出流以及与其它生境因素的相互作用等。水文周期或水文特征是湿地人流与出流水量平衡(水量预算)、湿地区域的地形、地貌和地层条件对水文过程综合影响的结果。水文影响湿地物种组成、主要生产量、有机物沉积和营养物的循环等。湿地水文产生独特的物理化学条件，使之产生一个独特的不同于陆地系统和深水水生系统的生态系统。湿地通过水文过程如降雨、地表径流、地下水、潮流、河流与洪水等进行能量和营养物交换。水深、水流形式、淹没程度和洪水频率这些都是水文输入和输出的结果，是土壤的生物化学特性和湿地最终生物种类选择的主要影响因素。从微生物到植被和水禽都受水文的控制和影响，当水文状况每年保持相似的情况下，则湿地将会长期维持其生态结构和完整的功能；当水文状况变化时，则导致湿地类型、过程和功能的变化。

湿地生物对湿地水文的影响是通过湿地的生物变化影响环境的水文和化学过程。特别地，微生物促进湿地土壤的化学变化，影响植物对营养物的利用，甚至化合物如硫化物的生成。植物通过炭的形成、沉淀物的堆积、营养物的贮留、水的覆盖和蒸发等而引起物理环境的变化。沉积的沉淀物和有机物阻碍水流而最终减少湿地的淹没程度和洪水频率。植物种类的改变，引起进人湿地水量、土壤结构、渗透、蒸发等的变化，进而引起水文状态的变化。湿地动物对湿地水文的改变和变化有显著的影响，如海狸筑坝阻挡水而使水流经大片面积，在原来没有湿地的地方形成湿地。赓香鼠、鹅类和鳄类等湿地动物，因自己生存和其它生物的生存环境的变化而影响生态系统的水文和其它物理特性变化。

湿地水文研究

湿地水文研究是湿地研究的核心内容，是研究其物理过程、化学过程和生物过程及其相互关系以及这些过程与湿地功能的关系。国际上，许多学者调查探讨了水文变化(通常指水深)和湿地产量或物种组成之间的关系。已出版许多湿地水文实例研究，如湿地水文周期、水位波动、水量平衡、水的滞留时间、降雨产流系数等。对湿地水文有重大贡献的是1989年在华盛顿举行的第28次国际地理科学进展有关湿地水文研究的讨论会出版的论文。中国湿地研究是从60年代对沼泽研究开始的。中国科学院长春地理所、东北师范大学等科研机构和高等院校从20世纪80年代开始对湿地水文进行研究。首次求算出毛果苔草潜育沼泽径流一与蒸发的一系列参数，建立了蒸发模型，在沼泽对河川径流的调节功能上也获得了新认识。近年在湿地与洪水过程以及湿地滤过功能等方面都取得了新进展。

研究历史

湿地水文研究在我国起步晚，基础差，综合性、系统性不强，对湿地水文状况及动态特性的研究工作与发达国家如美国、加拿大等还有较大差距。在今后的工作中，我们必须以现代研究理论为基础，以先进的技术和方法为保障，以应用为目的实现跨越式发展。针对我国湿地类型、特点等，巫待开展以下几个方面的水文研究。

1、进行洪水与湿地的相互作用研究，建立水流运动计算模型，实现洪水资源化

湿地是人类最重要的环境资源之一，也是自然界富有生物多样性和较高生产力的生态系统。它不但具有丰富的资源，还有巨大的环境调节功能和生态效益，如提供水资源、调节气候、涵养水源，均化洪水、促淤造陆、降解污染物、保护生物多样性和为人类提供生产、生活资源方面发挥了重要作用。湿地在控制洪水，调节水流方面的功能十分显著。它能够调节季节分配和年度分配不均匀的降雨，避免或减小洪水灾害，补充稳定的水源供给，被誉为“地球之肾”。

我国正在积极倡导落实“水资源可持续利用支持我国社会可持续发展”，“人与洪水协调共处的防洪减灾战略”，“保证生态环境用水的水资源配置战略”，以及“中国湿地保护行动计划等战略计划。因此，需要以水资源利用和管理为中心，把防洪、湿地保护与恢复结合起来，开展跨学科、深层次、影响久远的科学问题的研究。①不同类型湿地产流汇流机制与模型研究：产流机制与模型研究，汇流机制与模型研究，湿地滞水机制与能力，湿地洪水过程等；②不同类型湿地调蓄洪水能力及其机制研究：不同类型湿地中洪水演进分析，调蓄洪水的能力，洪水状态与生境关系的分析；③洪水过程与湿地演替的关系：洪水流速、水深、淹没时间等因素与湿地演替的关系；④洪水再生湿地的机制与生态设计的研究：湿地再生的水文因素分析，洪水波与湿地再生，湿地再生湿地设计。

2、进行水文参数的定蚤研究，建立湿地分布式水文模型

有关湿地过程的科学文献具有不确定性，通常与水文参数的非定量有密切关系。因此，注重湿地的相关参数的定量研究是十分必要的，能促进我们对湿地水文过程、生态过程、湿地功能的理解，为湿地恢复、管理与保护提供科学的、合理的决策依据。湿地内自然地理要素的空间分异导致水文过程的时空变化，尤其是对基底物质结构和植被种类特征与变化的定量描述，涉及复杂的物理、化学和生物动力及质量、能量和动量交换过程。传统的黑箱模型和集总式模型没有考虑这种影响。为了真实反映湿地水文过程，充分考虑和反映植被类型以及降雨、气候、土地利用和人类、动物活动等对水文过程的影响，更真实地反映湿地水文过程和更准确地评估湿地的水文生态效应，需在传统定位观测和单点模拟的基础上，探讨地形、土壤、植被等自然地理要素对水文过程的影响机理；在3S技术支持下，建立基于自然地理要素的湿地分布式水文模型。

3、进行3S技术有机结合研究，实现湿地洪水演进和湿地水文过程的准在线监测

随着计算机技术的发展，3S技术越来越普遍地应用于湿地资源调查、湿地编目、湿地功能评价和湿地保护研究，尤其是在湿地景观动态和退化湿地监测方面的应用，取得深人的进展。3S技术的有机结合是建立崭新的洪水资源利用和湿地生态环境管理的基础，通过湿地水文状态、GPS定位信息在RS、GIS上的实时显示、处理和分析，建立湿地水文和生态环境准在线监测与描述的35信息一体化系统。研究内容包括：①洪水和湿地环境信息的GIS化研究；②3S技术支持下的洪水演进和湿地水文过程的实时监测系统；③洪水资源与湿地资源的3S技术管理研究。

4、建立系统的、完善的观测网络，促进湿地水文研究的快速发展

湿地是一个有机的系统，各水文过程在时间和空间上通过地理要素的作用彼此相互联系、相互作用、相互影响。地理要素的空间分异影响到湿地主要水文过程的空间差异性。要想准确、及时、定量的描述、模拟湿地水文过程，必须有长期、系统观测资料的支持。大量新技术和新手段的应用，有力地推动了湿地研究的深人。一大批新型高精度和高准确度的湿地自动监测仪器设备研制和应用，大大推进了湿地水文过程研究。如湿地多功能水质自动观测仪、湿地水文实验室和湿地自动水样采样器等仪器设备已形成功能各异、用途多样的系列化产品，湿地自动气候观测站使长期湿地环境监测成为可能。因此，我国急需加大对湿地水文观测方面的投资力度，利用新技术和新手段，建立持续的、多学科研究相结合的观测网站，为我国湿地水文研究提供系统的、全面的观测资料。

全国各地天气预报查询

上海市

云南省

云南省

云南省

云南省

云南省