中国の典型的な黄土丘陵流域におけるSWATモデルを使用した土地利用/被覆変化が水収支に与える影響

土地利用/被覆変化（LUCC）は、表面水文学や水収支を変化させ、最終的には水資源の安全性と可用性に影響を与える重要な役割を果たします。しかし、流域スケールにおけるLUCCが水収支プロセスを決定するメカニズムはまだ明確ではありません。本研究では、土壌と水の評価ツール（SWAT）モデルと部分最小二乗回帰を使用して、黄河流域の典型的な流域であるズリ川流域（ZRB）におけるLUCCの水文学および水成分への影響を検出しました。一般に、3つの推奨係数（R²およびEnsが0.5より大きく、Pbiasが20%未満）は、SWATモデルの出力結果が信頼でき、ZRBに対してモデルが効果的であることを示していました。その後、いくつかの重要な知見が得られました。まず、ZRBにおけるLUCCは、森林（21.61%）と集落（23.52%）の有意な増加および農地（–1.35%）のわずかな減少によって特徴付けられ、蒸発散が4.93%増加し、流域全体での表面流出および水産出はそれぞれ15.68%および2.95%の明確な減少を示しました。次に、サブ流域スケールでは、表面流出と水産出がそれぞれ14.26%–36.15%および5.13%–15.55%増加し、主に集落の増加によるものでした。最後に、部分最小二乗回帰は都市化が流出変化の最も重要な要因であり、蒸発散の変化は主に森林の拡大によって引き起こされることを示しました。これらの結論は、LUCCと水収支との関係を理解する上で重要であり、水資源管理およびそのような流域の長期的な持続可能性に関する有意義な情報を提供できます。