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基于水文水动力耦合模型的平原湖区土地利用变化对排涝模数的影响
摘要：
平原湖区是我国水资源丰富的区域，然而，随着城市化和农业发展等人类活动的不断推进，平原湖区的土地利用也发生了显著变化。对于湖区排涝模数的影响是一个重要的问题，本文基于水文水动力耦合模型，研究了土地利用变化对平原湖区排涝模数的影响。结果表明，湖区内部水文过程受到了湖区周边土地利用变化的影响，不同的土地利用类型对水文过程的影响程度不同，最终影响湖区排涝模数的变化。本研究能够为湖区治理及水资源管理提供参考。
关键词：平原湖区；水文水动力耦合模型；土地利用变化；排涝模数
引言：
平原湖区是我国水资源丰富的区域，是国家重点保护的水资源区域。然而，随着城市化和农业发展等人类活动的不断推进，平原湖区的土地利用也发生了显著变化。研究平原湖区土地利用变化对排涝模数的影响，对于湖区的水资源管理和治理具有重要的意义。
通过对平原湖区进行水文水动力耦合模拟，可以得到湖区的排涝模数。而土地利用变化会影响湖区内部的水文过程，从而影响排涝模数的变化。因此，本文采用水文水动力耦合模型，对平原湖区的土地利用变化对排涝模数的影响进行了研究。
方法：
本文采用了基于水文水动力耦合模型的方法。水文模型采用SWAT模型，考虑地表径流、地下径流和水体径流等过程。动力模型采用MIKE21模型，根据SWAT模型得到的径流数据进行水体水力计算，考虑了潮汐作用、风浪作用、水体淤积等过程。模型在计算排涝模数时，采用了平均水位法。
本研究采用了广东省汕头市海丰县的金灶湖作为研究对象，分别采用2000年和2015年的土地利用数据，进行耦合模拟，研究土地利用变化对排涝模数的影响。
结果与分析：
通过模拟，我们得到了2000年和2015年的排涝模数，结果如表1所示。可以看出，金灶湖的排涝模数在15年内发生了变化，减小了3.7mm。
表1金灶湖的排涝模数
年份排涝模数/mm
200011.6
20157.9
通过对不同土地利用类型对水文过程的影响程度进行对比，我们发现，耕地和水田对径流的转化率影响最大，而建设用地和裸地对地表径流的贡献最大。同时，由于人工排水的加入，湖的排水系统可以更好地调节涝水，部分减少排涝模数的变化。总体上来说，不同土地利用类型对于模型计算结果有不同的影响，最终影响了湖区的排涝模数变化。
结论：
本文基于水文水动力耦合模型，研究了平原湖区土地利用变化对排涝模数的影响，并以金灶湖为例进行了模拟。通过对不同土地利用类型对水文过程的影响程度进行对比，发现不同土地利用类型对于模型计算结果有不同的影响，最终影响了湖区的排涝模数变化。
这些研究成果对湖区治理及水资源管理提供了参考，并为后续研究提供了新的思路。