水文区位指数初探.pdfVIP

NO．3 第34卷第3期 成都理工大学学报(自然科学版) V01．34 CHENGDUUNIVERSITYOF 2007年6月 JOURNAI。OF TECHNOI。OGY(ScienceTechnologyEdition) Jun．2007 0231—07 [文章编号]167卜9727(2007)03 水文区位指数初探 曾 兵 谭海樵 毋丽娟 (中国矿业大学资源与地球科学学院，江苏徐州221008) [摘要]在分析了地表河流系统的自然功能及其生命体征的基础上，提出了水文区位指数及其 计算方法。整个系统中各个自然节点间势能向动能的转换为基础的流动性就是其生命体征的 核心指标。水文区位就是河流系统的自然节点以及人为节点在河流系统中的位置。水文区位 指数是人为节点加入某河段前后河流流动性变化程度的量化指标，可用该河段动能之比来计 算。作为评判河流系统生命体征的主要量化指标，该指数可用于有效地修复并维系河流系统 的自然功能。为维系河流系统的生命和流域可持续发展，建议借鉴都江堰两千余年川流不患 的经验，将0．4定为河流系统各河段的水文区位指数的参考下限。为实现流域内社会经济与 自然水文循环的同步可持续发展，作者探讨了基于水位区位指数的可调控水资源开发利用模 式和城市发展模型。 [关键词]水文区位指数；河流系统；河流生命体征；水文循环修复 [分类号]P641 [文献标识码]A 如果把血液循环系统视为人体的命脉的话， 《全世界水资源发展第二次报告》，全球水危机在 那么，地表河流系统就可以看作地球的命脉。从 很大程度上是管理体系的危机，正是这种管理体 人类祖先的傍水而居，到现代人对水的爱恨交加， 系在决定着谁、在什么时候、以何种方式、有多大 无论何时何地，人类的生存都在很大程度上依赖 的权力来利用什么样的水资源及相关设施[2]。 于地表河流系统。如今，地球上作为淡水主要来 尤其值得关注的是，由于人类活动对地表河 源的地表河流系统在总的数量上并无太大的变 流系统的长期干扰，特别是工业革命以来在地表 化，而世界人口数量却是在不断增加。在中国大 河流系统上近乎无度的开发，地球上作为淡水资 地上，长江、黄河、淮河、海河、珠江、松花江、辽河 源主要来源的地表河流系统已经受到严重的伤 被通称为中国的七大水系。以这七大水系为主体 害，作为地球命脉的地表河流系统的生命体征呈 的地表河流系统50年前养育着不过4．5亿人口，现出明显的下降趋势。以黄河为例，从1972年至 而现在则要养育13亿人口。事实上，人类的各种 1998年中，有21年下游断流。进入20世纪90 社会、经济活动，特别是伴随工业革命而来的城市 年代后，黄河更是年年断流，1997年，断流时间长 化进程，已经并正在给城市所在地区原有的水文 达226天。现今，我们这个星球上500条最大的 循环造成日趋严重、几乎不可逆转的干扰、破坏； 河流中半数以上的河流已经严重污染，或是渐趋 由此引发的水资源、特别是淡水资源短缺、洪涝灾 干涸，正在为整个人类、动物界以及整个星球的未 害频繁以及水体污染等一系列危及地球生命支持 来带来灾难性的后果口]。正是在这样的背景下， 系统存活的重大问题¨]。根据联合国最近发表的 人们对待地表河流系统的态度正在发生着深刻的 [收稿日期]2006—11一08 [基金项目]国家自然科学基金资助项目；中国矿业大学青年基金资助项目(OF060096) ·232·