[科普中国]-通量水文学

传统的水文学主要研究区域降水、陆地表面蒸发、地表径流、土壤水分变化及下渗等水分运动过程间的分配和反馈机制。在全球变化情形下，上述水文过程的变化及其对陆地生物圈的影响也成为水文学研究的重要内容之一，生态水文学是生态学和水文学的交叉学科，主要研究水文过程对生态系统结构和功能的影响以及生态过程对水循环的响应，重点研究陆地表层系统的生态格局与生态过程变化的水文学机理、生态系统的生态过程与水循环过程间的相互作用以及与水循环过程相关的生态环境变化的成因与调控等问题。

简介传统的水文学主要研究区域降水、陆地表面蒸发、地表径流、土壤水分变化及下渗等水分运动过程间的分配和反馈机制。在全球变化情形下，上述水文过程的变化及其对陆地生物圈的影响也成为水文学研究的重要内容之一，生态水文学是生态学和水文学的交叉学科，主要研究水文过程对生态系统结构和功能的影响以及生态过程对水循环的响应，重点研究陆地表层系统的生态格局与生态过程变化的水文学机理、生态系统的生态过程与水循环过程1司的相互作用以及与水循环过程相关的生态环境变化的成因与调控等问题。1

关注问题生态系统碳循环和水循环是两个密切相关的耦合过程，FLUXNET除了研究与碳有关的各种科学问题外，生态系统的水通量观测和水循环研究也是FLUXNET的重要研究内容之一。涡度相关系统能较准确地同时观测各种生态系统在冠层尺度的二氧化碳和水汽通量，其中水汽通量包括群落的植物蒸腾和土壤蒸发。FLUXNET的水通量观测对水文生态学研究具有深远的意义，但是FLUXNET在水文生态学或生态水文学领域的研究和应用才刚刚起步，在未来的通量研究中，FLUXNET将加强通量观测与水文研究的结合，为解答更多的水文学问题提供数据和试验支持，同时也可从水文学的角度来帮助解释通量的形成机理及其变化的原因。生态系统碳通量和水通量的观测对生态水文学研究具有重要的作用首先，高时空分辨率的长期水通量观测数据可以揭示生态系统蒸散在不同时间尺度上的变化特征和规律，而多站点的联合观测与对比能揭示地表植被蒸散的空间变异性其次，各通量站的气象与通量观测相结合，可准确地表征局地生态系统的水分平衡状况及其环境控制机制，区域尺度的联合通量观测网络则有助于加强流域水文平衡的研究，并检验和参数化相关的水文模型。再次，FLUXNET的二氧化碳通量和水汽通量观测还可用来解释不同地区、不同气候条件下各种植被的水分利用效率，为提高植被生产的水分利用效率提供依据。

此外，在干旱和半干旱地区，生态系统的各种生态生理活动受水分限制较严重，研究水分胁迫下的水文过程对生态系统结构、功能的形成和变化也有重要的科学意义。这些都是FLUXNET和水文学研究在未来需要共同解决的问题。1

本词条内容贡献者为:

杨刚 - 教授 - 西南大学