基于GIS的水源涵养功能研究
基于GIS的长江上游森林生态系统水源涵养功能
ＨＵ ｏｈ ｎ ｔ ｌ （ ｈｎ ｈ ｎｖｒｉ ｆ ｅｔ ｌｇ Ｇｕ －ｏ ｇｅ ａ Ｃ ｅｇ Ｕ ｉｅ ｔ ｏ Ｔ ｍｏｏｙ，Ｃｅ ｇｕ Ｓｃｕｎ６０５ ） ｓｙ ｃ ｈｎｄ ， ｉｈａ １０ ９
Ａｂ ｈ ｃ Ｔ ｅ ｗ ｔｒ ｏ ｓｒａｉ ｆ ｈ ｒｓ ｃｌｇ ａ ｓ ｓ ｍ ｗ ｓｓ ｄｅ ａｅ ｌ Ｇ Ｓ ｈ ｅｕｔ ｓｏ ｅ ａ ｅｗ ｔｒ ｏ ｓｒａ ｏ ｆ ｈ ｏ ｇ ｓ ｔ ｈ ａｅ ｎ ｅｖｔ ｎ ｏ ｔｅｆ ｅｔ ｏｏｉ ｌ ｙｔ ａ ｔ ｉｄｂ ｓ ｄ Ｏ Ｉ ．Ｔ ｅ ｒｓｌ ｈ ｗ ｔ ｔｔ ａ ｎｅ ｖｔ ｎ ｏ ｔｅ ｌ － ｃ ｏ ｏ ｅ ｃ ｅ ｕ ｌ ｓ ｄ ｈ ｈ ｅｃ ｉ ｎ
摘要 以 ＧＳ为平 台 ， 究 了长江上游森 林生 态 系统的 水源涵养功 能。结果表 明 ： 阔叶灌 丛综合 水源 涵养 量 最大 ， Ｉ 研 常绿 占整个 森林 生态 系统水源涵 养总量 的 ４ ．％ ； 带山地 落叶松 林水 源涵养量 最小 ， ３６ 亚热 占总量的 ００ ％。 、 ８ 关键 词 生态 系统 ； 源涵养 ； 价单元 ； 水 评 长江上 游
３ ． ％。长 江上游从 源头至湖北 宜 昌段 长为 ４ １ ｋ 约 占 ２０ ６ １ ｍ， ５ 长 江 总长 的 ７％ ， 我 国藏 、 、 等少 数 民族 的重 要 聚居 （ 是 ） 羌 彝 区 。该 区水 源涵养 的好 坏 不仅 直 接 影 响该 区 的经 济发 展和 生态平衡 ， 将直接 影响长江 下游地 区 的经济 发展 和供 水 而且 状况 。这 就意味着 现代 经 济 意义 上 的长 江上 游 地 区 已经变 成 自 和经济相融 合的多功 能 区域 。 然
黜 ｎｂ ｏｄｅ ｆｓ ｒｂ ｅｙｗａ ｈ ｉｈ ｓ，ｂ ｉｇ４ ． ％ ｏ ｈｅ ｔｔｌｗ ｔｒｃｎ ｅｖｔ ｎ．Ａｎ ｈｅｗ ｔｒｃ ｎｅ ｖｔ ｎｏ ｈｅｓｂｒｐｃ ｍｏ ｎａｎｌｒｈ ｆｒ ｒａ ｌａ ｈｕ ｂ ｒ Ｓｔｅｈｇ ｅ ｔ ｅｎ ３ ６ ｆｔ ｏａ ａｅ ｏ ｓｒａ ｏ ｉ ｄｔ ａｅ ｏｓ ｒａｉ ｆｔ ｕ ｔｏ ｉａ ｏ ｌ ｕ ｔｉ ａｃ ｏ－ ｅｔＷａ ｅｌｗ ｓ．ｂ ｉ ％ ｏ ｈｅ ｔｔ１ ｓ Ｓ ｔ ｏ ｅ ｔ ｅ ｎ ０ ０ ｈ ｇ ８ ｆｔ ａ ． ｏ Ｋｅ ｗｏ ｄｓ Ｅ ｏｏ ｉａ ｙｔｍ；Ｗａｅ ｏ ｓｒａｉｎ；Ｅ ａｕ ｔ ｎｕ ｉ；Ｕｐ ｅ ｅ ｃ ｅ ｆＹａ ｇｚ ｖ ｒ ｙ ｒ ｃ ｌｇｃ ｓｓｅ ｌ ｔｒｃｎ ｅｖ ｔ ｏ ｖ ａｉ ｎｔ ｌ ｏ ｐ ｒｒａ ｈ ｓｏ ｎ ｔ Ｒｉｅ ｅ
基于GIS的济南市南部山区森林水源涵养评价研究
和天桥区的径流深最低 ， ７ ｍ左右 ； 在 ５ｍ 而长清区 ， 中区和历下 区的径流深处于 中等地位 ， １５ｍｉ左 右． 市 在 ２ ｌ ｌ 按济南南部山区
３ 济 南市 南部 山区森 林水 源涵 养数据 库 的建 立和分 析
３ １ 森林水源涵 养数据库建立 的方 法 根据模型（ ） ． １ 分别计算济南南部 Ｌ 区森林涵养水源物质量． Ｌ ｊ 根据２ ０ 年济南南 部山 ０５ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ土地利用类型图 （ １ ， １ｋ 图 ）按 ｍ×１ ｍ网格汇总济南南部 山区不 同网格的各种土地利用类型 的面积． ｋ 根据济南南 部径 流深
度分布图 （ ２ ， 图 ） 利用 Ａ Ｃ Ｉ Ｒ Ｇ Ｓ数字化和赋值 ， 然后进行坐标 和投影转 换 ， 并对 等值线进行 内插 ， 生成全 流域多年平均径 流深
度栅格像元数据分布图 ］ 由济南南部 山区多年平均径流深度 图（ ） 冉参考济南南部土地利用 ， ． 图２ ， 可以发现历城区和章 臣
第２ ５卷
第 ４期
基 于 Ｇ Ｓ的 济 南 市 南 部 山 区森 林 水 源 涵 养 评 价 研 究 术 Ｉ
苏妍 晓
， 常 勇 ’ 宋 涛 ’
（１ 山 东师 范大 学 人 口 ・ 源 与环 境 学 院 ，５０ ４， ） 资 ２ ０ １ 济南 ； ２ 山 东 师 范 大 学 Ⅱ东 省 持 续 发 展 研 究 巾心 ，５ ０ ４ 济 南 ） ） １ Ｊ Ｊ ２０ １，
２１ ０ ０年 ｌ ２月
GIS技术在水资源管理与水环境保护中的应用案例
GIS技术在水资源管理与水环境保护中的应用案例随着经济的不断发展和人口的增长，水资源管理和水环境保护成为全球范围内亟需解决的重要问题。
在这个背景下，地理信息系统（GIS）技术的应用日益广泛，为水资源管理和水环境保护提供了有效的工具和方法。
一、水资源管理中的GIS应用案例在水资源管理中，GIS技术的应用主要体现在水资源的调查、评估、规划和管理等方面。
以某水库的管理为例，利用GIS技术，可以对水库的水质、水量、水流等进行实时监测和统计，进而评估水资源的利用情况和变化趋势。
同时，通过GIS技术可以将这些信息与地理位置进行关联，生成水资源分布图、水资源利用规划等。
这样，水库管理者可以通过空间分析和数据挖掘等方法，更好地了解水源地的特点和供水区域的需求，为水资源的合理调配和管理提供技术支持。
此外，GIS技术还可以应用于水资源的保护和保育中。
例如，在自然保护区的管理中，利用GIS技术可以对水源地的位置、范围、地形、植被等进行综合分析，制定出科学合理的水资源保护措施。
通过空间分析和模拟等方法，可以预测和评估不同保护措施对水资源的影响程度，从而选择最佳的保护方案。
二、水环境保护中的GIS应用案例水环境保护是保障人类健康和生态系统完整性的重要任务。
GIS技术的应用为水环境保护提供了空间分析、数据管理和决策支持等方面的有力支持。
在水环境监测中，利用GIS技术可以实现对不同地点的水质和污染源的分布进行可视化和动态监测。
通过采集水质数据和污染源数据，并与GIS系统进行整合和分析，可以实时在地图上展示水质状况和污染源分布情况，为环保部门提供科学依据和决策支持。
同时，GIS技术还可以与遥感技术相结合，利用卫星图像等数据，对水体质量进行遥感监测和分析，实现对大范围水环境变化的监测和预警。
除了水质监测，GIS技术还可以在水环境保护规划和管理中发挥重要作用。
例如，在城市雨水管理方面，通过GIS技术可以建立雨水管网模型，利用网络分析和模拟方法，确定合理的雨水流向和排放点，最大限度地减少城市内涝和水污染。
GIS技术在水文水资源中的应用分析
GIS技术在水文水资源中的应用分析GIS（地理信息系统）是一种将地理空间信息与数据库系统相结合的技术工具。
在水文水资源领域，GIS技术能够提供空间数据管理、分析和可视化等重要功能，对于管理和保护水资源具有重要意义。
1. 水文地理分析GIS技术可以利用地理空间数据进行水文地理分析，例如根据地形、土地利用和降雨等数据进行水流模拟，推测洪水的影响范围和淹没区域，帮助制定防洪和水库调度等措施。
还可以进行流域分析，通过分析河流的长度、坡度、面积、水源等信息，评估水资源的分布和利用情况。
2. 水质监测和污染防治GIS技术可以帮助建立水质监测网络，并将监测数据空间化，制作水质分布图和趋势图，实时监测水体的水质状况。
GIS还能与污染源模型相结合，模拟污染物在空间上的传输和扩散，预测潜在污染源的影响范围，为污染源的防控提供支持。
3. 水资源评价与规划GIS技术能够整合各种与水资源相关的数据，包括地质、地形、气象等数据，进行水资源评价和规划。
通过建立水资源数据库，分析水资源的空间分布和可利用性，评估水资源的供需状况，并为水资源的合理配置和利用提供科学依据。
4. 水灾风险评估利用GIS技术，可以进行水灾风险评估，据此制订相应的防灾预案。
通过结合洪水模拟、地形和土地利用等信息，评估洪水、干旱等自然灾害的风险，确定易受影响区域和重要设施，为灾害管理和应急响应提供参考。
5. 水资源管理和决策支持GIS技术可提供多种空间数据分析工具和模型，为水资源管理和决策提供支持。
可以利用GIS技术建立水资源管理模型，模拟不同管理措施对水资源的影响，对不同的管理方案进行比较，为水资源决策提供科学依据。
GIS技术在水文水资源领域有着广泛的应用。
它可以通过整合和分析空间数据，为水资源的管理、保护和利用提供科学依据，提高水资源的管理效率和决策的科学性。
随着地理信息技术的不断发展和完善，相信GIS技术在水文水资源领域的应用将会更加广泛和深入。
水源地水源涵养功能评估
水源地水源涵养功能评估一、水源涵养功能概述水是生命之源，水资源的重要性不言而喻。
而水源地则是水资源的重要组成部分。
为了保护水源地，提高水资源利用率，评估水源地的水源涵养功能至关重要。
水源涵养功能是水源地生态系统服务的一项重要指标。
它是指水源地土地覆盖、植被、土壤等多种因素对引水流域水循环能力的影响，反映了水源地水循环和水质调控的能力。
水源涵养功能评估可以分为定性和定量两种方法。
其中，定性法主要用于快速评估水源地水源涵养功能，并进行初步分类;而定量法则更为科学，它需要通过收集、整理并分析目标区水文、气象、植被和土地利用等多种数据，基于模型建立数学关系推定水源涵养功能大小，并得出定量评价结果。
下面将重点介绍定量评估方法。
二、定量评估方法目前，较为常用的评估方法有水量平衡法、水文模拟法和遥感法。
1. 水量平衡法水量平衡法认为，水源涵养功能体现在流域水分收支方面。
其基本思路是对流域入渗、产流、径流、蒸散发、蓄水等水文过程进行分析，以确定整个流域水量收支情况。
也就是说，根据流域特定时间段内各种水文因素估算出来的水量，由高到低计算流域内各种水文因素所消耗的水量，计算出水源涵养功能指数。
2. 水文模拟法水文模拟法是通过物理、数学和计算机模型对流域水文过程进行模拟，进而对水源涵养功能进行评估。
运用水文模拟法模拟流域水文过程，将流域分为一系列水文单元，利用物理方程、水文统计和气象观测资料，通过模型对流域各种运动流的水量进行模拟。
根据模拟结果，利用GIS等计算方法，进行分析和评估水源涵养功能指数。
3. 遥感法遥感法是利用多源遥感数据获取流域生态环境信息，综合分析遥感图像与野外调查、数据地形、土壤和气象等落差，提取相关水文地貌指标，支持多日期SAR影像构建3D深度模型，把水源地山地、坡地、陡坡、平原的相关地理信息采集整合，进行比对分析，从而获得水源涵养功能的空间变化信息。
综合运用遥感方法对生态环境进行全方位、多特征、空间和时间统计检验，获取水源地的生态系统度量值，从而评价水源涵养功能指数。
GIS技术在水文水资源领域的应用研究
GIS技术在水文水资源领域的应用研究2.天津市于桥水库管理中心天津市301900摘要：近年来我国各地区水文水资源管理不断完善，水利工程建设取得了较大进展，在一定程度上降低了灾害带来的影响。
地表水作为地球水资源系统的重要组分之一，其不仅在水、汽循环中发挥着重要作用，而且是连接植被、土壤和大气的关键指标。
目前，随着全球气温逐步升高，地表水、植被、土壤水分蒸散加剧，导致区域性干旱现象频发。
在此基础上，合理地监测区域范围地表水变化特征，对干旱防治和地表水迁移分析具有重要意义。
本文主要对GIS技术在水文水资源领域的应用进行研究，详情如下。
关键词：GIS技术；水文水资源；应用引言水文地质学是地质学衍生的分支，是以地下水为主要研究对象，结合地表和地形地质特点综合勘查地下水资源量、地下水特性，进而合理开发和保护地下水资源。
水文地质学主要研究地质地貌、水文气象、土壤植被及地质生态等，其工作内容主要为搜集获取信息数据，进而分析地下水资源的数量、质量、分布特征和周边地质条件之间的关系，并以文字报表、图形图像或DEM（数字高程模型）等多种形式表现，为合理开发水资源、保护水资源及预防各类地质灾害提供理论依据。
1GIS技术GIS技术在水文地质领域的应用，主要是利用计算机系统，分析卫星遥感监测数据，实现对水文信息的搜集、汇总、分类与分析，全面掌握地下水资源现状，预测发展趋势，提高地下水资源规划的科学性。
GIS技术的应用不仅可以有效解决传统水文监测管理存在的各种瓶颈问题，还可以为地理信息系统的完善提供理论支持，对全面提升水资源开发利用与综合保护具有重要的促进意义。
2GIS技术在水文水资源领域的应用2.1建设水文水资源软件系统在水文水资源信息化建设过程中，依托计算机技术开发水文水资源软件系统，可有效提升水文水资源信息数据收集和处理工作效率，为水环境质量监测以及地下水检测提供科学的解决方案。
在对水文资料和数据进行存储的过程中，利用先进的信息技术对数据进行处理、分析、分类，建设水文水资源数据库，可实现水文预警预报系统等先进的预测功能。
基于 InVEST 模型的西安市水源涵养功能空间格局研究
区域治理PRACTICE基于InVEST模型的西安市水源涵养功能空间格局研究*赵娟1，冯娜1，张平1,2*1.西安工程大学环境与化学工程学院；2.陕西省土地整治重点实验室摘要：水源涵养是生态系统提供的重要调节服务之一，其变化直接影响区域气候、水文、植被和土壤等状况，是区域生态系统状况的重要指示器。
本文以西安市为研究区，通过InVEST模型对水源涵养功能进行分析，估算区域生态系统水源涵养量和分析水源涵养量时空变化规律对区域的水资源管理。
结果表明：（1）西安市2005-2010年产水量值分别为365.47mm和452.22mm，产水量整体由西南向东北呈递减趋势，产水能力整体较强；2005-2010年平均水源涵养量分别为203.12mm和272.75mm，水源涵养量的分布存在空间差异，研究区西南部地区水源涵养量较高，东北部大部地区水源涵养量偏低。
（2）西安市2005-2010年的水源涵养量呈递增趋势，主要由于2000-2005年、2005-2010年西安市林地面积增加了200hm2，草地面积增加了128012.13hm2。
（3）西安市水源涵养量一般区主要分布在西安市北部和东北部，重要区和极重要区主要分布在西南部；西安市5年内北部地区水资源环境明显好转。
本研究结果可为城市水源涵养服务定量评估和生态系统可持续管理提供重要参考。
关键词：InVEST模型；生态系统；水源涵养量；时空分布规律中图分类号：X 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）17-0198-0002生态系统水源涵养功能是一个动态发展的概念，主要表现形式包括生态系统拦蓄洪水、调节径流、影响降雨量、净化水质等，对不同时期水源涵养的时空变化规律的研究具有重要意义。
国内外学者在水源涵养定量评估方面开展了较多工作。
窦苗[1]、张福平[2]等对不同空间格局和不同区域的不同自然条件对水源涵养量的影响进行了深入研究并得出了科学合理的结论。
夏林[3]等以乌江流域研究区定量评估研究区产水量和水源涵养量，探讨了水源涵养能力及差异。
基于水源涵养功能的生态红线划定方法研究
划定“生态红线”是我国新近推出的一项国家 生态保护战略（杨邦杰等，2014） 。所谓“生态红 线” ，是指在重点生态功能区、生态环境敏感区和 脆弱区等区域划定出严格管控边界线，即保障国家 和区域生态安全的底线（于骥等，2015） 。迄今为 止，在学术研究领域， “生态红线”仍是一个崭新 的研究课题（杨世凡等，2015；王云才等，2015； 谢雅婷等，2017） 。 “生态红线”的概念在国外尚未 见报道， 它是由中国于 2011 年在国家正式文件 《关 于加强环境保护重点工作的意见》中首次提出的 （陈凯麒等，2015） 。近年来，国家多次提出将在重 要生态功能区、陆地和海洋生态环境敏感区、脆弱 区等区域划定生态保护红线，即划定出一个必须严 格管理和维护的区域，有效保障区域的生态安全 （陈海嵩，2015；林勇等，2016；燕守广等，2016；
夏方舟等，2017） 。因此，划定生态红线对于维护 生态安全格局、保障生态系统功能、支撑社会经济 可持续发展具有重要意义。 当前，中国生态红线划定研究工作才刚起步。 2015 年 5 月，国家环保部首次制定了《生态保护红 线划定技术指南》 ，并在许多典型省份开展试点工 作，目前取得的研究成果仍是初步的（尚文绣等， 2016；何彦龙等，2016） 。关于生态红线的相关划 定方法、划分指标体系还很不完善（左志莉，2010； 范丽媛，2015） 。因此，选择典型区域开展生态红 线划定研究是十分必要和迫切的。四川是中国的生 态大省，省内生态系统类型复杂多样，生态环境脆 弱，敏感地区分布众多（宋述军等，2008） 。四川 特色鲜明的生态环境和生态功能，在中国具有十分 突出的代表性和典型性，是开展生态红线划定研究
引用格式 ：柏松 , 景连东 , 李晖 , 冯文兰 . 2017. 基于水源涵养功能的生态红线划定方法研究 [J]. 生态环境学报 , 26(10): 1665-1670. BAI Song, JING Liangdong, LI Hui, FENG Wenlan. 2017. The demarcation of ecological protection red line based on water conversation function [J]. Ecology and Environmental Sciences, 26(10): 1665-1670.
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1.1 森林生态系统水源涵养功能评价单元的确立和图件的生成
按照中国植被分类原则（即生态外貌原则）将长江上游森林生态系统评价单元合并为 35 个评价单元，其中森林类型占 21 个（图 1）。
1本课题得到中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所子项目（GFL-2328-2740-4882）：国家环保总局“长 江上游关键生态功能评估与生态功能保护区规划”项目的资助。
3. 基于 GIS 的长江上游森林生态系统水源涵养能力分级图的生成 及动态数据库的建立
将表 2 的数据经过标准化处理，消除量纲[8]，得出水源涵养能力的分级图（图 2）。从图可以 看出盆东南大部、盆东北小部，宜昌地区是水源涵养能力的良好区域，这些地区必须加强生 态环境保护；盆地北部和盆地内大部分地区是水源涵养能力的薄弱环节，这些地区必须加强 生态环境建设。
4.2 讨论
长江上游从江源至湖北省宜昌市，长约 4500 公里，流域面积 100 多万平方公里，在数 据的采集、收集和处理过程中出现某些以点代面、以偏代全的现象；在植被类型的合并和水 源涵养能力的计算过程中存在一定的不合理性；在进行分级处理的过程中没有统一的标准； 加之长江上游地区森林生态系统自身的不确定性和复杂多样性，计算出的水源涵养能力与实 际值存在一定差异，因此在研究方法和数据处理上还有待改进。
因森林在调节径流和净化水方面还存在很多不定性因素 ，加上篇幅有限，本文仅以森 林拦蓄水的总量代替森林综合水源涵养量。
2. 水源涵养量的计算
1）林冠截留能力及水源涵养量的计算 ①Vi=Pi*Si ②V=∑Pi*Si 式中：
Vi——为第i种评估单元林冠水源涵养截留量（t） Pi——为第i种评估单元林冠单位面积截留能力（t/ha） Si——为第i种评估单元面积（t）
基于 GIS 的水源涵养功能研究
——以长江上游森林生态系统为例1
胡国红 1，彭培好 1,2，王玉宽 2，廖清泉 3
1.成都理工大学，四川成都（610059） 2.中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，四川成都（610041）
3.四川电力建设三公司，四川内江（641005) 摘 要：长江上游地区是我国关键的生态区域和安全屏障。它面积广大，地形复杂，生态环 境功能特殊，是我国水资源的富集区和供给区，是水力资源的重点开发区，更是全球气候变 化的敏感区。为了加强长江上游地区的生态环境保护工作，为长江上游地区洪水监控和功能 区划提供基础数据和决策依据，本文以 GIS 为手段，对该区森林生态系统的水源涵养功能 进行统计、分析和研究，得出长绿阔叶灌丛综合水源涵养量最大（8.85*1010t），占整个森林 生态系统水源涵养总量（2.03*1011t）的 43.6%，亚热带山地落叶松林的最小(1.72*1010)，占 总量的 0.08%。 关键词：生态系统；水源涵养；评价单元；长江上游
一般来说，木本植被的主要根系分布于 60cm 土层以内，所以在计算土壤蓄水能力时森 林土壤层厚度用 60cm 计算。
相关数据处理公式如下[6]： ① V=10000×P×D ② P=Pn+Pe ③ Vn=10000×Pn×D 式中：V——为单位面积土壤最大蓄水量( t/ ha) D——为土壤根系层深度(m) P——为土壤总孔隙度（%） Pn——为土壤非毛管孔隙度（%） Pe——为土壤毛管孔隙度（%） Vn——为单位面积土壤有效贮水量( t/ ha)
4441.8 3201.6 3512.4 3426 3166.68 3529.8 2544 3734.7 3541.2 3954.6 3331.5 4380 2731.8 2851.2 3445.85
4506.9 3235.3 3578.23 3452.53 3211.26 3546.99 2560.89 3765.8 3656.65 4048.72 3431.8 4391.4 2828.46 2942.25 3506.74
V——为长江上游森林林冠截留水源涵养能力（t）[1] 2）地被层截留能力及水源涵养量的计算
地被层截留能力及水源涵养量的计算同上，地被层（这里用凋落物层代替）作为森林生 态系统中独特的结构层次，不仅对森林土壤的发育和改良有重要意义，而且它的结构疏松、 具有良好的透水性和持水能力，因此地被层在对降水的截留能力方面实际的贡献率都要高于 土壤和林冠部分。据研究，林地枯枝落叶层对一次性降水的有效持水量约为其最大持水量的 60%-75%[2-5]。 3）土壤蓄水能力及水源涵养量的计算
森林水源涵养功能 拦截蓄水
调节径流 净化水质
表 1 评估指标 Tab.1 evaluation units
一级指标 地被层截留量
土壤蓄水量
林冠截留量 防洪能力 增加水资源能力
不同元素的百分比
二级指标
枯枝落叶层最大持水量 毛管孔隙度 非毛管孔隙度 土层厚度 林冠截留率
减小洪水的立方数 提高农田灌溉能力 增加城市供水能力 有害元素的百分比 有益元素的百分比
3805.73
5.35
32.63
3148.2
3186.63
0.54
19.67
3170.4
3197.57
64.24
115.66
4323
4469.26
28.46
水源涵养总 量(1*108t)
6.38 114.24 13.52 20.25 1.72 205.42 127.19
1.8 1.9 1.10 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 平均值 总量
5.4 16.9 20.6 8.3 19.3 13.6 10.6 10.6 8.6 35.2 5.1 6.5 6.5 6.5 13.76
59.70 16.80 45.23 18.23 25.28 3.59 6.29 20.50 106.85 58.92 95.20 4.90 90.16 84.55 47.13
森林是多效益的生态系统，人们往往只是把森林生产木材的多少当作森林的主要效益和 价值，而轻视了它在其它方面的效益。近年来随着环境问题的日益突出和人们生态意识的逐 步提高，森林在水源涵养方面的能力引起了高度关注。长江作为我国的第一大河，流域总面 积 180.85 万 km2，占国土总面积的 18.8％，养育着全国三分之一的人口；长江产业带作为 世界最大的内河产业带和制造业基地,2000 年出口商品总值达 799.09 亿美元,占中国出口总 值的 32.06%。这就意味着保护好长江流域的生态环境,不仅与我国生态环境直接相关,与我国 经济发展和提高市场竞争力,也息息相关。为了加强长江上游地区的生态环境保护工作，本 文以 GIS 为手段，旨在对长江上游地区森林生态系统的水源涵养功能进行统计分析和研究， 并建立地理分析模型和数据库。
4. 结论与讨论
4.1 结论
将 GIS 用于长江上游森林生态系统的研究，是生态环境保护与建设步入现代化、信息 化的重要步伐，GIS 将地理信息、实时信息、工程图纸信息等集于一身，在理论和实践上都 实现了真正意义上的数供 了适时的、动态的一手资料，推进了各职能机构的现代化管理。但森林的价值不仅在于涵养 水源，因此以 GIS 为平台，建立整个长江上游地区的适时动态平衡体系才能真正有效地促 进长江上游地区的生态环境保护与建设。
32.48 1.42 1.61 11.60 10.03 5.97 4.51 8.75 15.01 7.58 8.68 201.56 85.98 1.81
538.29
146.37 4.61 5.75 40.05 32.22 21.16 11.55 32.96 54.90 30.68 29.79 885.12 243.18 5.33 96.78 2031.39
由表 3 可知，森林生态系统水源涵养的综合能力主要由土壤层贡献，三个层的贡献率分 别为林冠层 0.39%，地被层 1.3%，土壤层 98.26%。因此，虽说在实际的降雨截留中，林冠 层和枯枝落叶层的截留量相当大，但是森林土壤仍然是水源涵养的潜力最大区；不同植被类 型的水源涵养能力差异性很大，其中亚热带山地冷杉林的水源涵养能力最大 4506.9t/ hm2， 亚热带山地云杉林次之 4469.26 t/ hm2，温带和亚热带柏林最小 2779.25 t/ hm2；因不同植被单 元的分布面积不同，它们的综合水源涵养量相差也很大，其中长绿阔叶灌丛最大 （885.12*108t），占整个长江上游森林生态系统综合水源涵养量（2032.39*108t）的 43.6%。
地被层最大 土 壤 层 最 单位面积水源 评估单元面
持 水 量 (t/ hm2)
大蓄水容 量 (t/
hm2)
涵 养 总 量 (t/ hm2)
积（1*105hm2）
124.9
3738
3893.5
1.64
11.16
3132
3152.36
36.24
17.75
2746.2
2779.25
4.86
31.73
3757.8
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参考文献
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