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基于PLUS-SWAT的采煤沉陷区小流域土地利用变化预测及水文过程模拟

土地利用预测,采煤沉陷区,PLUS模型,SWAT模型,水文响应

9、环境污染治理与生态修复 > 4、矿区生态修复技术

摘要：采煤沉陷改变了流域原有的地貌景观，在东部高潜水位平原甚至出现常年性积水洼地，水系结构的演变不仅重塑了流域的格局，也潜在的影响了当地水资源的配置与生态系统的稳定性，然而因煤炭开采对流域影响的复杂性，从小流域角度出发，探讨采煤沉陷对地表径流的影响研究较少。本研究通过耦合PLUS土地利用变化模拟模型与SWAT分布式流域水文模型，以淮北巴河上游流域为研究对象，模拟预测2035年在自然发展情景、规划管控情景和生态修复情景三种情景下的土地利用变化，并评估不同情景土地利用引起的水文响应变化，从而定量评价采煤沉陷及修复对小流域水文过程的影响。结果表明：PLUS模型在本研究有较好的适用性。未来各情景下水域面积变化显著，主要由耕地转化而来，其中自然发展情景中水域面积扩张最大。2035年三个情景水文过程的模拟结果显示，生态修复情景下面临的雨洪风险最大。