人類活動(dòng)的 水文效應(yīng)

1、人類活動(dòng)的水文效應(yīng)由于自然或人為因素，使地理環(huán)境發(fā)生改變,從而引起水循環(huán)要素、過程、水 文情勢(shì)發(fā)生變化，稱為水文效應(yīng)。人類活動(dòng)對(duì)水文情勢(shì)的影響可分直接與間接兩類，直接影響是指人類活動(dòng)使 水循環(huán)要素的量或質(zhì)、時(shí)空分布直接發(fā)生變化，如興建水庫、跨流域引水工程、 作物灌溉、城市供水或排水等。均直接使水循環(huán)和水資源的量、質(zhì)發(fā)生變化；間 接影響指人類活動(dòng)通過改變下墊面狀況、局地氣候，以間接方式影響水循環(huán)各要 素。例如植樹造林、發(fā)展農(nóng)業(yè)、城市化等。不同的人類活動(dòng)，其水文效應(yīng)的影響規(guī)模、變化過程及變化性質(zhì)上的可否逆 轉(zhuǎn)等均各異。例如跨流域引水、大型水庫等水利工程措施，這類活動(dòng)時(shí)間短、范 圍小，但可突然改變水

2、循環(huán)要素，而且一旦改變，將發(fā)生持久變化，長期而不可 逆轉(zhuǎn)地存在下去。而植樹造林、城市化等長期的人類活動(dòng)，其水文效應(yīng)是漸變的， 且對(duì)水文要素的影響也是逐漸加重的。我國于1988年10月，在武漢召開了“人類活動(dòng)對(duì)水文要素影響的研究”學(xué)術(shù) 交流會(huì)，擬定了今后進(jìn)一步開展研究的3個(gè)專題：1.水利工程、農(nóng)業(yè)措施對(duì)水文 要素的影響;2.森林的水文效應(yīng)；3.城市化的水文效應(yīng)。從而進(jìn)一步推動(dòng)了我國開 展人類活動(dòng)水文效應(yīng)的研究工作。人們?cè)谂c陸地上徑流時(shí)空分布不均勻的斗爭中，通常采用攔河筑壩建水庫、 跨流域遠(yuǎn)距離調(diào)水等水利工程措施，以調(diào)節(jié)和調(diào)劑水源不足的季節(jié)和地區(qū)的用水 問題。這就是使河道中原來的自然水文狀態(tài)改變成

3、為人工控制的水文狀態(tài)，導(dǎo)致 水循環(huán)和水量平衡發(fā)生重大的改變。其中包括水庫水文效應(yīng)、跨流域引水效應(yīng)、 小型農(nóng)田水利措施效應(yīng)，及農(nóng)業(yè)、水保措施的水文效應(yīng)。水庫建成后，河川水文 情勢(shì)發(fā)生明顯的變化，首先是水庫攔蓄地表徑流、減少入海流量，從而改變了流 域內(nèi)水量平衡要素的對(duì)比關(guān)系。其次筑壩攔水后。壩上游庫區(qū)水位擁高，使流速 逐漸減緩，引起泥沙淤積，水體由河流變成人工湖泊，求的流動(dòng)狀態(tài)改為波浪， 湖流及異重流等，壩下游河流徑流完全在人為的控制中，洪水期攔蓄以防洪蓄水， 枯水期泄水，增大流量，以利于灌溉航運(yùn)。水庫除了改變了流域原有的水循環(huán)系 統(tǒng)外，還會(huì)使地區(qū)的熱量平衡發(fā)生變化，由于水庫比陸地具有更大的熱容量

4、，故 庫區(qū)會(huì)產(chǎn)生明顯的小氣候效應(yīng)。水庫壩上游水位的抬高，同時(shí)也抬高了上游地區(qū) 的地下水位，增加了水庫臨近地區(qū)的地下水補(bǔ)給量，這樣也常常會(huì)引起土壤次生 鹽堿化。此外，水庫建成后往往會(huì)給周圍的自然環(huán)境帶來一些不利的工程地質(zhì)問 題和生態(tài)系統(tǒng)地變化?？缌饔蛘{(diào)水工程主要是為了改變水的地區(qū)分布，將濕潤地 區(qū)的部分水量調(diào)到教干旱缺水的地區(qū)，以滿足生產(chǎn)和生活的需要。大規(guī)模的調(diào)水 工程對(duì)水循環(huán)和水量平衡將帶來深刻的影響，首先是改變水循環(huán)的路徑，此外還 會(huì)破壞原來已經(jīng)形成的生態(tài)平衡的狀態(tài)?？缌饔蛘{(diào)水對(duì)環(huán)境影響的過程，大體可 歸納為：調(diào)水一改變?cè)瓉淼乃那閯?shì)一自然環(huán)境的變化一社會(huì)經(jīng)濟(jì)的變化。農(nóng)田 水利措施主要包括灌

5、溉、排水措施、山區(qū)梯田谷坊措施、平原圩區(qū)的控制措施等， 其水文效應(yīng)各異。農(nóng)田灌溉主要通過修建蓄水塘壩或提水工程、輸配水系統(tǒng)等措 施，以滿足田間灌溉的需求。地表或地下排水的效應(yīng)，主要是通過加速地下水消 退，降低地下水位，減少潛水蒸發(fā)，從而加大地下水對(duì)河流的補(bǔ)給量，使水流量 增加。森林水文效應(yīng)是指森林覆蓋對(duì)徑流、蒸發(fā)、降水等水循環(huán)要素，及河流水情、 地下水、水質(zhì)、泥沙等水文現(xiàn)象的影響。森林?jǐn)r蓄作用是林地由于林冠、枯枝落 葉層的截留和增大土壤滲蓄能力而起到攔洪作用。森林具有良好的持蓄水能力 具有減少洪水流量、徑流，削減洪峰延緩洪水過程及增加基流的調(diào)節(jié)作用。林地 蒸散發(fā)是植被截留蒸發(fā)、植物散發(fā)和土壤蒸

6、發(fā)的總和。一般認(rèn)為大面積森林由于 增加了蒸散發(fā)，促進(jìn)了水分循環(huán)，而使降水有所增加，增加的降水量不超過增加 的蒸發(fā)量的65%，由于林冠蒸騰大量水汽，使林區(qū)上空濕度增大，水平氣流與 森林起伏阻障，在動(dòng)力作用下被迫產(chǎn)生漩渦，有利于垂直降水。森林對(duì)地下水的 影響與地質(zhì)、地貌、地下水位等各因素有關(guān)，一般認(rèn)為山區(qū)森林下滲水量對(duì)地下 水補(bǔ)給有利。大面積毀林會(huì)使寶貴的水源變成水患。城市水文效應(yīng)是指城市化所及地區(qū)內(nèi)，水文過程的變化及其對(duì)城市環(huán)境的影 響。城市興建和發(fā)展后，城市氣候和下墊面條件均發(fā)生明顯的變化。由于城市人 口、建筑及工業(yè)的高度密集，城市氣候的熱島效應(yīng)、凝結(jié)核效應(yīng)，及高層建筑障 礙效應(yīng)的影響，城市地區(qū)雨島效應(yīng)也明顯反映出來。近幾十年來，城市迅速膨脹， 大量人口擁向城市，城市的需水量普遍大大超過當(dāng)?shù)厮吹墓┧芰ΑＲ虼顺鞘?化的迅速發(fā)展帶來了嚴(yán)重的城市水荒，即城市水資源危機(jī)。城市本身不過產(chǎn)生水， 而且需大量消費(fèi)水甚至污染水。城市供水日益緊張，原來的地表水源和供水設(shè)施 不能適應(yīng)發(fā)展的需求，許多城市超量開采地下水，使地下水水源日趨枯竭，這不 僅加深了水資源危機(jī)，甚至造成地面沉降的危害，建筑物毀壞和地下管道破裂， 沿海城市還會(huì)導(dǎo)致咸水倒灌的惡果。城市工業(yè)廢水和生活污水向河流排放，工業(yè) 廢氣向大氣排放形成酸雨下降，使天然水體