基于能量平衡算法的精河流域綠洲蒸散發(fā)時(shí)空變化模擬

于 輝 ，代鵬超，張金燕，毋兆鵬,2

(1.新疆師范大學(xué)地理科學(xué)與旅游學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830054；2.新疆干旱區(qū)湖泊環(huán)境與資源實(shí)驗(yàn)室，新疆 烏魯木齊 830054)

水資源利用是干旱區(qū)資源環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的核心問題，其中蒸散是干旱內(nèi)陸水循環(huán)中水分消耗的最終途徑，也是區(qū)域水量平衡和能量平衡的最活躍因子。精確估算地表蒸散發(fā)的時(shí)空變化，對(duì)于了解水文循環(huán)和能量平衡的整個(gè)過程，評(píng)價(jià)區(qū)域水循環(huán)和水平衡的功能，實(shí)現(xiàn)水資源、生態(tài)、社會(huì)和諧發(fā)展具有十分重要意義[1-2]。

1802年，Dalton提出關(guān)于蒸散發(fā)的計(jì)算公式，開啟了國(guó)內(nèi)外研究蒸散發(fā)的歷史性時(shí)代。隨后發(fā)展了一系列蒸散發(fā)觀測(cè)和計(jì)算方法[3]。應(yīng)用遙感技術(shù)是蒸散發(fā)估算領(lǐng)域新的一大亮點(diǎn)，為區(qū)域空間尺度的蒸散發(fā)擴(kuò)展計(jì)算找到了解決方法，許多適用不同區(qū)域的和改進(jìn)的蒸散發(fā)計(jì)算模型就是由此而生，如陸地表面能量平衡算法(Surface energy balance algorithm for land ,SEBAL)[4]、地表能量平衡指數(shù)(Surface energy balance index, SEBI)[5]、簡(jiǎn)化的地表能量平衡指數(shù)(S-SEBAL)[6]、地表能量平衡系統(tǒng)(Surface energy balance system, SEBS)[7]、MODIS蒸發(fā)比模型[8]和雙層蒸散模型TTME[9]等。

研究區(qū)屬天山北坡地區(qū)，位于全國(guó)“兩橫三縱”城市化戰(zhàn)略格局中陸橋通道的西端，是全國(guó)主體功能區(qū)規(guī)劃[10]確定的國(guó)家層面重點(diǎn)開發(fā)區(qū)域。研究區(qū)是北疆重要的優(yōu)質(zhì)棉基地之一，但隨著近幾十年區(qū)域人口增加及城市化進(jìn)程加劇，加之干旱氣候條件、水資源分布空間差異的綜合作用，在綠洲開發(fā)過程中出現(xiàn)了一系列生態(tài)危機(jī)。2015年3月，新疆被確定為“絲綢之路”經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)，使研究區(qū)從對(duì)外開放的“末梢”變成了開放前沿,也更使得這里成為了新時(shí)期我國(guó)開展生態(tài)環(huán)境國(guó)際合作和生態(tài)文明建設(shè)的重點(diǎn)區(qū)域。目前針對(duì)該區(qū)域蒸散發(fā)的研究雖已有部分成果，但數(shù)量較少且難以反映在“山地-綠洲-荒漠”系統(tǒng)背景下蒸散發(fā)的空間異質(zhì)性，對(duì)全區(qū)未來(lái)蒸散發(fā)變化趨勢(shì)的定量研究還相對(duì)比較薄弱。因此，本文利用基于能量平衡開發(fā)的Surfance energy balance alogrithm for land (SEBAL)模型，利用Landsat_5 TM遙感數(shù)據(jù)和地面氣象數(shù)據(jù)，對(duì)精河流域綠洲地表通量及日蒸散發(fā)進(jìn)行了估算，同時(shí)分析了蒸散發(fā)的時(shí)空變化規(guī)律和未來(lái)的變化趨勢(shì)，以期為該區(qū)域水資源管理規(guī)劃及其可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)精河流域綠洲，位于新疆維吾爾自治區(qū)西北部準(zhǔn)噶爾盆地西南邊緣，天山支脈婆羅科努山北麓，介于82°32′50″E-83°17′49″E、44°36′30″N-45°08′23″N之間，包括整個(gè)艾比湖湖區(qū)及精河流域平原綠洲，總面積3 503.41 km2(圖1)。該地區(qū)地處亞歐大陸腹地，距海洋較遠(yuǎn)，地勢(shì)南高北低，屬于北溫帶干旱荒漠型大陸性氣候，日照充足，冬冷夏熱，干燥少雨，蒸發(fā)量大，冬夏長(zhǎng)，春秋時(shí)間較短。年平均太陽(yáng)總輻射量冬季和夏季相差較大，最大可達(dá)到36.7 kcal·cm-2。降水量由南部山區(qū)向中、北部平原逐漸減少，年均降水102 mm左右，其中山區(qū)降水較為豐富，最大時(shí)可達(dá)約700 mm。研究區(qū)全年的蒸發(fā)主要集中在4～9月，多年平均蒸發(fā)量約為1 625 mm，且蒸發(fā)量大于降水量。

圖1 研究區(qū)位置圖Fig.1 Location of the study area

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

研究所使用的1998、2007年和2011年遙感影像數(shù)據(jù)為L(zhǎng)andsat-5 TM影像，拍攝日期分別為9月25日、9月18日、9月13日，三期數(shù)據(jù)含云量均低于5%，影像清晰度良好，經(jīng)過幾何精校正、輻射定標(biāo)、Flaash大氣校正后適合本次建模的基礎(chǔ)條件。

土地利用數(shù)據(jù)參考中國(guó)科學(xué)院土地資源遙感調(diào)查與監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程[11]，結(jié)合研究區(qū)的實(shí)際情況，將研究區(qū)土地利用類型劃分為耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地、未利用土地6個(gè)類型，基于TM影像結(jié)合地形圖、專題圖等相關(guān)資料自行解譯完成，并通過調(diào)查驗(yàn)證，誤差控制在1個(gè)像元內(nèi)，最終在ARC GIS平臺(tái)下生成研究區(qū)土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)。

實(shí)際蒸散量主要根據(jù)以下5個(gè)氣象站點(diǎn)：阿拉山口氣象站點(diǎn)(站點(diǎn)編號(hào)：51232)、托里氣象站點(diǎn)(站點(diǎn)編號(hào)：51241)、溫泉?dú)庀笳军c(diǎn)(站點(diǎn)編號(hào)：51330)、精河氣象站點(diǎn)(站點(diǎn)編號(hào)：51334)以及烏蘇氣象站點(diǎn)(站點(diǎn)編號(hào)：51346)的日值數(shù)據(jù)，利用聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織推薦的Penman-Monteith公式，并借助表征作物在不同生長(zhǎng)時(shí)期中需水量的生物學(xué)特性的作物系數(shù)Kc計(jì)算獲得。

2.2 基于能量平衡算法的SEBAL模型

Bastiaanssen博士在1998年提出SEBAL模型，已經(jīng)在多個(gè)國(guó)家和地區(qū)得到了廣泛地應(yīng)用。該模型依據(jù)陸地表面能量平衡原理，即地球表面所獲得的凈輻射量等于土壤熱通量、感熱通量和潛熱通量之和。SEBAL模型的計(jì)算公式為：

Rn=H+LE+G

(1)

其中,Rn為地表凈輻射通量(W·m-2)，H為感熱通量(W·m-2),LE為潛熱通量(W·m-2),G為土壤熱通量(W·m-2)。

2.2.1 地面凈輻射(Rn)的計(jì)算 地面凈輻射是地表的主要能量來(lái)源，是地表通過太陽(yáng)輻射的短波輻射、長(zhǎng)波輻射過程得到的凈能量(圖2a)，計(jì)算公式如下：

Rn=(1-α)Rs+(Lin-Lout)-(1-ε)Lin

(2)

其中：Rn為地表凈輻射(W·m-2)；Rs為太陽(yáng)總輻射(W·m-2)；α為地面反射率；ε為地面比輻射率；Lin為大氣長(zhǎng)波輻射；Lout為地面長(zhǎng)波輻射。

圖2 研究區(qū)模型關(guān)鍵參數(shù)運(yùn)算結(jié)果Fig.2 Diagram of operational results of key parameter of study area model

2.2.2 土壤熱通量(G)的計(jì)算 土壤熱通量指存儲(chǔ)在土壤或植被中的能量，是一個(gè)相對(duì)較小的量，直接計(jì)算較困難，一般通過G與地表溫度(Ts)、Rn、α、植被指數(shù)(NDVI)的統(tǒng)計(jì)關(guān)系求得，同時(shí)根據(jù)衛(wèi)星過境時(shí)間進(jìn)行適當(dāng)?shù)男Ｕ?圖2b)，計(jì)算公式如下：

(1-0.978NDVI4)×Rn

(3)

其中：c11為衛(wèi)星過境時(shí)間，在地方時(shí)12∶00之前取0.9，12∶00-14∶00取1.0，14∶00-16∶00取1.1。

2.2.3 感熱通量(H)的計(jì)算 感熱通量是大氣穩(wěn)定度、風(fēng)速和表面粗糙度的函數(shù)(圖2c)，計(jì)算公式如下：

(4)

式中,ρa(bǔ)ir是空氣密度(kg·m-2)；Cp為空氣定壓比熱(≈1004J·kg-1·K-1)；dT(K)為零平面以上高度z1和z2處的溫差(T1-T2)；rah為熱量傳輸?shù)目諝鈩?dòng)力學(xué)阻抗(s·m-1)。

上式中，dT、rah均為未知量且彼此相關(guān)，因此借用Monin-Obukhov理論，通過循環(huán)遞歸算法進(jìn)行求解(圖3)。圖中U為風(fēng)速，U*為摩擦風(fēng)速，Zom為動(dòng)力粗糙度；L是Monin-Obukhov長(zhǎng)度，反映地面層湍流特性的關(guān)鍵參量；Ψh、Ψm是感熱通量穩(wěn)定度修訂函數(shù)，可以根據(jù)Paulson[12]提出的大氣穩(wěn)定度修正公式計(jì)算得到。1998年rah值在33.698～35.794之間震蕩，取第14次值；2007年rah值在32.567～32.872之間震蕩，取第12次值；2011年rah值在34.152～34.083之間震蕩，取第13次值。

圖3 Monin-Obukhov循環(huán)遞歸流程圖Fig.3 The flow chart of Monin-Obukhov circular recursion

2.2.4 潛熱通量(LE)的計(jì)算 通過模型分別反演出了凈輻射、土壤熱通量和感熱通量后，運(yùn)用公式5即可反演出衛(wèi)星過鏡時(shí)刻的潛熱通量。

LE=Rn-H-G

(5)

公式中通量單位均為W·m-2，其中Rn、G、H都是基于像元得到的柵格數(shù)據(jù)。

2.2.5 全天蒸散發(fā)估算 運(yùn)用瞬時(shí)潛熱通量計(jì)算出蒸發(fā)比，將瞬時(shí)值延伸至全天的蒸散發(fā)值。SEBAL模型中，假設(shè)24 h之內(nèi)蒸發(fā)比EF是相對(duì)穩(wěn)定的，即

(6)

衛(wèi)星過境時(shí)刻的瞬時(shí)蒸散發(fā)量計(jì)算公式為：

ETinst=3 600×(Rn-H-G)/I

(7)

其中，I為汽化潛熱(J·kg-1),3 600是秒到小時(shí)的轉(zhuǎn)換系數(shù)，所以單位是mm·h-1。則24 h蒸散發(fā)ET24為：

(8)

式中,Rn24、G24為日平均凈輻射通量和日平均土壤熱通量。

2.3 蒸散發(fā)周期預(yù)測(cè)

小波是一種特殊的長(zhǎng)度有限、平均值為0的波形，傾向于不規(guī)則和不對(duì)稱，能分析出時(shí)間序列周期性變化的局部特性，同時(shí)可以更清楚地看出各周期隨時(shí)間的變化情況[14]。本文采用Morlet小波研究ET序列的特征尺度和周期性，其小波函數(shù)為：

(9)

在此基礎(chǔ)上，結(jié)合Mann-Kendall(M-K)突變檢驗(yàn)進(jìn)行分析，序列大于0表明參數(shù)呈上升趨勢(shì)，反之呈下降趨勢(shì)，當(dāng)其超過0.05顯著性水平檢驗(yàn)臨界值(1.96)時(shí)，則上升或下降趨勢(shì)顯著[15]。

3 結(jié)果與分析

3.1 SEBAL模型精度驗(yàn)證

研究區(qū)內(nèi)缺乏實(shí)際地表通量觀測(cè)數(shù)據(jù)，因此，參考朱明承等[16]、劉文娟[17]和姜紅[18]的方法，先基于研究區(qū)及周邊站點(diǎn)氣象數(shù)據(jù)，采用聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)推薦的P-M法計(jì)算參考作物蒸散發(fā)，再結(jié)合作物系數(shù)得出主要土地利用類型的實(shí)際蒸散發(fā)，并將此結(jié)果與遙感估算值相對(duì)比。結(jié)果表明，SEBAL模型計(jì)算結(jié)果相對(duì)誤差均在18%之內(nèi)，能夠滿足對(duì)反演結(jié)果的精度要求(表1)。

表1 SEBAL模型精度驗(yàn)證

Table 1 Precision validation of the SEBAL model

土地利用類型LandusetapeKC系數(shù)KCcoefficientFAOPM蒸散發(fā)均值/mmFAOPMevapotranspirationaverage遙感反演蒸散發(fā)均值/mmEvapotranspirationaveragebyremotesensing絕對(duì)誤差A(yù)bsoluteerror相對(duì)誤差/%Relativeerror耕地Cultivatedland1．155．926．150．233．89林地Woodland1．085．566．430．8715．65草地Grassland0．854．385．150．7717．57

3.2 日蒸散量時(shí)空變化分析

3.2.1 日蒸散量空間分異特征 就空間尺度而言，研究區(qū)位于中國(guó)西北部典型干旱區(qū)，海拔落差較小，土地利用類型結(jié)構(gòu)比較單一。在氣候、降水、溫度和土壤含水量等因素的綜合影響下，該區(qū)域的日蒸散發(fā)模型反演結(jié)果有顯著的空間差異性。圖4反映了研究區(qū)不同年份夏季的日蒸散發(fā)分布情況，結(jié)果表明中部艾比湖湖面為極高值范圍，這是由于湖面上方水分相對(duì)于其他地類比較充足，湖水比熱容大，湖區(qū)溫度上升和下降的幅度小。西南區(qū)除托里鄉(xiāng)旦達(dá)蓋沙漠外為蒸散發(fā)次高值區(qū)域，因?yàn)檫@部分區(qū)域地形較為平坦、海拔低，研究區(qū)耕地主要分布于此，基礎(chǔ)灌溉設(shè)施完善，棉花此時(shí)也正處于花鈴期末、蒸騰作用強(qiáng)烈，蒸散發(fā)值高。研究區(qū)的西北部是著名的風(fēng)區(qū)阿拉山口，導(dǎo)致植被遭到破壞或覆蓋度低，土地沙化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，植物的蒸發(fā)、蒸騰量較少。艾比湖的北部、東部梭梭、紅柳等灌木由于數(shù)年前的連年樵采而受到不同程度的破壞，導(dǎo)致地表覆蓋較差出現(xiàn)了蒸散量低值區(qū)。研究區(qū)東南部開始進(jìn)入天山山區(qū)，地形較高造成小范圍水分的重新分配，林地面積占比高，故也造成該區(qū)域日蒸散發(fā)量較高。

從時(shí)間上看，1998-2007年，日蒸散發(fā)艾比湖湖區(qū)的高值范圍變化不大，但西南區(qū)的次高值區(qū)域明顯減少，取而代之的是低值區(qū)域的增加。2007-2011年湖區(qū)的日蒸散高值范圍明顯減少，同時(shí)西南區(qū)的次高值區(qū)域則明顯擴(kuò)大，低值區(qū)域明顯減少。這一方面是由于該區(qū)域的耕地面積呈增加趨勢(shì)，且增加趨勢(shì)在加強(qiáng)；另一方面則是由于艾比湖濕地自然保護(hù)區(qū)在2007年晉升為國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，周圍生態(tài)環(huán)境得到保護(hù)而導(dǎo)致這一結(jié)果。

圖4 研究區(qū)日蒸散發(fā)空間分布Fig.4 Spatial distribution diagram of daily evapotranspiration in the study area

3.2.2 日蒸散量時(shí)間分異特征 利用精河氣象站近40年數(shù)據(jù)和P-M公式，結(jié)合Mann-Kendall 檢驗(yàn)對(duì)1970-2015年研究區(qū)年實(shí)際蒸散量序列進(jìn)行分析(圖5)，結(jié)果表明，1970-2015年正序列曲線(UF)總體為持續(xù)下降趨勢(shì)，UF和反序列曲線(UB)于1973年在臨界線區(qū)間內(nèi)有1個(gè)明顯的交點(diǎn)，表明研究區(qū)蒸散發(fā)在1973年發(fā)生突變，突變后精河流域平均年蒸散量較突變前減少218.318 mm，降低幅度為22.019%。進(jìn)一步根據(jù)1970-2015年精河流域?qū)嶋H蒸散量數(shù)據(jù)，繪制Morlet小波變換系數(shù)的實(shí)部等值線圖(圖6)。結(jié)果表明，研究區(qū)蒸散量主要存在26～30 a的周期變化。

為探究研究區(qū)未來(lái)的蒸散量變化情況，本文基于實(shí)際蒸散量小波方差(圖7)，對(duì)28 a處的小波系數(shù)值[f(t)]與年份t建立回歸方程：f(t)=357sin(0.337 6t-115.7)，R2=0.98，P<0.05，并選擇2018-2030年為預(yù)測(cè)期對(duì)研究區(qū)蒸散量變化趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)(圖8)。結(jié)果表明，在現(xiàn)有條件不發(fā)生大的改變前提下，預(yù)測(cè)其整體蒸散量呈波動(dòng)變化。其中，自當(dāng)前到2022年蒸散量不斷增加，并將于2022年發(fā)生突變，進(jìn)入下降期。預(yù)測(cè)到2030年，蒸散量將再次進(jìn)入上升周期。

圖5 研究區(qū)蒸散量Mann-Kendall突變檢驗(yàn)Fig.5 Mann-Kendall tests of the evapotranspiration rate in the study area for sudden changes

圖6 研究區(qū)蒸散量Morlet小波系數(shù)實(shí)部等值線圖Fig.6 Contour map isogram of real part of Morlet wavelet coefficients of ET in the study area

圖7 研究區(qū)實(shí)際蒸散發(fā)量小波方差Fig.7 Wavelet variances of actual ET in the study area

圖8 研究區(qū)實(shí)際蒸散發(fā)量小波系數(shù)(28 a)Fig.8 Wavelet coefficients of actual ET in the study area (28 a)

3.3 不同土地利用類型日蒸散發(fā)變化

不同土地利用類型使地表土壤的濕度和地表溫度狀況發(fā)生改變，影響陸面能量平衡，因此對(duì)區(qū)域日蒸散發(fā)的影響非常顯著。利用ARC GIS空間分析技術(shù)對(duì)各土地利用類型平均日蒸散發(fā)量的研究表明(圖9)，三期的土地利用類型的日平均蒸散發(fā)量均為：水域﹥林地﹥耕地﹥草地﹥建設(shè)用地﹥未利用地。

研究區(qū)的水域主要是艾比湖和精河綠洲的河流，由于水體位于北部和東北部地表比較平坦的區(qū)域，接受的太陽(yáng)能輻射充足，因此實(shí)際蒸散發(fā)大于等于該區(qū)域的潛在蒸散發(fā)，也成為整個(gè)研究區(qū)日蒸散發(fā)最大區(qū)域，達(dá)到7.3～9.32 mm之間。研究區(qū)的林地主要分布在耕地邊緣和河流附近等海拔相對(duì)較低但水分較為充足的地帶，由于對(duì)地下水源的涵養(yǎng)能力比人工灌溉的耕地強(qiáng)，因此其日蒸散發(fā)量相比其他土地利用類型較高，均值達(dá)到6.43 mm。研究區(qū)耕地是主要土地利用類型且區(qū)域比較集中，由于主要作物棉花在9月初即將步入采摘期，棉農(nóng)會(huì)停止?jié)菜?、施肥等田間管理活動(dòng)，因此實(shí)際蒸散發(fā)情況相對(duì)于生長(zhǎng)旺盛期而言較低，均值為6.15 mm。研究區(qū)草地自1998年到2011年呈現(xiàn)縮減的趨勢(shì)，多數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楦?表2)，加之草地的水源主要來(lái)自降水，因此由于本區(qū)域降水的缺乏，限制了該土地利用類型的蒸散發(fā)活動(dòng)過程，使得該地區(qū)的實(shí)際蒸散發(fā)量不是很大，均值為5.37 mm。研究區(qū)建設(shè)用地在精河綠洲的占地極少，呈零星分布，主要由交通建設(shè)用地和建設(shè)用地等組成，不透水面積大，不利于水分?jǐn)U散，導(dǎo)致潛熱通量變小，使得整體蒸散發(fā)較低，日蒸散發(fā)值主要在4.49～5.34 mm之間，在研究區(qū)土地利用類型的蒸散發(fā)量圖上表現(xiàn)出較低的區(qū)域。未利用土地在研究區(qū)為裸露巖石、戈壁、荒漠和沙地，是整個(gè)研究區(qū)分布最多的地類，由于地表覆蓋度極低致使該類型的日蒸散發(fā)量成為了整個(gè)研究區(qū)的極低值區(qū)域。

圖9 不同土地利用類型日平均蒸散量Fig.9 The daily mean ET of different land types in the study area

表2 1998-2011年研究區(qū)土地利用類型轉(zhuǎn)移矩陣/km2Table 2 Land use transit matrix of study area from 1998 to 2011

4 結(jié)論與討論

本文在蒸散發(fā)遙感反演的基礎(chǔ)上，綜合分析了研究區(qū)日蒸散發(fā)特征，得出以下結(jié)論：

1)研究區(qū)實(shí)際蒸散量近20 a間總體呈下降態(tài)勢(shì)，雖然1995-2004年出現(xiàn)小幅增長(zhǎng)趨勢(shì)，但研究區(qū)蒸散量存在26～30 a的周期變化規(guī)律，故可預(yù)見2022年將再次轉(zhuǎn)入下降，而2030年蒸散量則再次進(jìn)入上升周期。

2)研究區(qū)中部艾比湖湖面為極高值范圍，雖然東南部開始進(jìn)入天山山區(qū)日蒸散發(fā)量較高，但西南區(qū)除托里鄉(xiāng)旦達(dá)蓋沙漠外的綠洲耕作區(qū)，實(shí)為較高值蒸散發(fā)的主體分布區(qū)域，西北部、北部、東部則為蒸散發(fā)低值區(qū)。在不同土地利用類型中，未利用地日蒸散發(fā)最小，其次是建設(shè)用地，除水體外林地和耕地蒸散發(fā)最高。

3)在自然界中，潛熱(LE)和感熱通量(H)都是伴隨著地面凈輻射通量(Rn)的變化而變化，同時(shí)LE和H的相互比例決定了能量的轉(zhuǎn)換耗散方式。研究區(qū)三期潛熱通量均值為450.6 W·m-2，感熱通量均值為392.6 W·m-2，前者大于后者說明研究區(qū)內(nèi)植物正處于生長(zhǎng)旺季，較容易的水分來(lái)源與多樣化的水分利用方式?jīng)Q定了其更高的LE過程，并主要以蒸散發(fā)的形式消耗能量。隨著綠洲感熱通量變小，潛熱通量變大，濕度增強(qiáng)，對(duì)綠洲的保護(hù)范圍加大，所以增加地面植被的覆蓋程度，對(duì)綠洲應(yīng)對(duì)災(zāi)害天氣有一定的減輕作用。

4)研究區(qū)由于降水量較少，生態(tài)系統(tǒng)簡(jiǎn)單而脆弱，實(shí)際蒸散發(fā)波動(dòng)一定會(huì)引起區(qū)域水熱資源的多層次變化。一方面，實(shí)際蒸散發(fā)可減小輻射向感熱的轉(zhuǎn)化，增加空氣濕度，提高最低氣溫及降低最高氣溫，起到調(diào)節(jié)氣候的作用；但另一方面，則會(huì)增加流域農(nóng)業(yè)需水量，促使農(nóng)墾區(qū)增加灌溉，進(jìn)而造成精河徑流減少，加速湖泊面積萎縮，加劇流域的干旱和荒漠化程度，使原本脆弱的生態(tài)環(huán)境更加惡化。因此，有必要開展保護(hù)生態(tài)環(huán)境，加強(qiáng)生態(tài)管理，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)良性發(fā)展。