[01136028]流域水环境对人类活动的响应规律

本项目属于水文学、水资源学、气象学、农业学、植被学、河流泥沙运动学、环境学及计算机科学等学科的交叉研究领域。以3个 香港特区政府的大学教育资助委员会下的研究资助局 优配研究金 项目（类似于自然科学基金面上项目）为依托,为解决水环境的可持续发展的难题,多角度地系统研究了华南地区珠江流域水文过程、土壤侵蚀、点面源污染及水库运行影响等。主要科学发现如下： 1. 揭示了流域产汇流、河流径流对农业用地、水库调度等人类活动的响应规律。科学发现点属于水文学、水资源学、农业学及河流动力学等学科的交叉成果。对于流域产汇流,在农业用地区域,地表产流相对较大,而地下水产流相对较少;在林地,总产流加大,地下水产流相对较大,而地表产流较少。对于河道径流,在月尺度上,河道汇流的影响可以忽略;然而,多年调节水库对月尺度径流过程造成的影响显著。对于多年调节水库,四个具有实践意义的决策因子（防洪、发电、供水及蓄水）可以基本表达水库蓄水及出流的规律,并且丰水期后半期采用较高的目标蓄水水位可以优化水库供水效率及提升水电发电量。 2. 揭示了流域土壤侵蚀、河流输沙对不同土地利用的响应规律,及点面源污染、水污染物输移等对农业用地及城市化的响应规律。发现点属于水文学、农业学、环境学及河流动力学等学科交叉成果。项目发现,农业用地的土壤侵蚀是林地的500倍之多;河道泥沙沉积有季节性,流域中下游丰水期泥沙沉积明显增多,而上游河道的季节性增多不明显。点源和面源污染因素对水质中的矿物磷负荷的贡献相当,而面源污染是有机及无机氮和有机磷负荷的最主要贡献源;高氮磷负荷以及河流氮磷负荷有显著的季节性。 3. 揭示了城市化对主要气象参数的影响规律,及流域水文及植被对二氧化碳上升的响应规律。发现点属于水文学、气象学、植物学、农业学等学科的交叉成果。城市化造成了最低气温的额外升高趋势、相对湿度的减少趋势以及年降雨量的增加趋势。当大气中二氧化碳浓度加倍时,流域蒸腾减少,径流增大约3%。 项目组主要完成人员分别来自香港大学及清华大学。在近7年的项目研究期间,共计发表相关SCI论文39篇,出版专著1部,论著被SCI他引403次,其中10篇代表性论著每篇都有SCI他引,总共SCI他引130次。其他代表性论文主要发表于水文水资源学、河流动力学及计算机科学领域国际上最具有影响力的综合性期刊,如Journal of Hydrology, Agricultural Water Management, Science of the Total Environment, Environmental Modelling ＆ Software等。在39篇相关SCI论文中,项目组主要完成人员作为第一作者或通讯作者发表的SCI论文共计25篇,与国外其他高校或研究院所（如美国的University of California Los Angele、美国的University of California San Diego、美国的US Department of Agriculture Forest Service、英国的University of East Anglia以及澳大利亚的University of New South Wales）合作完成的SCI论文共计9篇。在10篇代表性论著的130次SCI他引中,来自国外高校或研究院所的引用共计71次。项目第一完成人陈骥为国际3份水文水资源流域著名SCI 学术期刊（Water Resources Research,Stochastic Environmental Research and Risk Assessment,Journal of Hydro-environment Research）的副编辑。主要完成人吴一平为陕西省“百人计划”入选者;牛俊为中国农业大学引进“优秀人才”;李铁键为2015年度“长江学者奖励计划”青年学者入选者,“第二届中国出版政府奖”获得者。