0 引 言

水資源是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要資源，也是社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)三者之間和諧發(fā)展的重要基礎(chǔ)。尤其是在干旱/半干旱區(qū)內(nèi)陸河流域，水資源天然不足，生態(tài)環(huán)境十分脆弱，水就成為了決定生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和建設(shè)方向最關(guān)鍵的控制性因素。隨著水資源供需矛盾的日益突出和人們保護(hù)生態(tài)環(huán)境意識的提高，生態(tài)環(huán)境需水量的研究成為流域水文學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

生態(tài)需水最早出現(xiàn)在1940 s國外為保持河流最小的生態(tài)流量來避免河流生態(tài)系統(tǒng)退化的研究中。1998年，GLEICK提出了基本生態(tài)需水量的概念，即天然的生態(tài)環(huán)境需要一定的水量，以保護(hù)物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)完整性。我國對生態(tài)環(huán)境需水的研究起源于20世紀(jì)70年代，也是從河流生態(tài)系統(tǒng)開始的。近年來生態(tài)需水的研究已從局部水文過程向全流域水文過程發(fā)展，并逐步擴(kuò)展到其他類型的生態(tài)系統(tǒng)，研究范圍涵蓋河流、湖泊、濕地及干旱半干旱區(qū)等，所涉及的學(xué)科從水文、水利擴(kuò)展到生態(tài)以及地理、氣象等，形成了較為成熟的生態(tài)需水計(jì)算方法。河流生態(tài)需水量和植被生態(tài)需水量是維系流域生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的兩個(gè)基本要素，對這兩個(gè)基本要素開展定性和定量研究，對于防止河道斷流、抑制水土流失和土地退化，維持生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性發(fā)展具有重要意義。

長江上游地區(qū)自然資源豐富、生物種類繁多，是整個(gè)長江流域和中國的重要水源涵養(yǎng)區(qū)和生態(tài)屏障。近幾十年來，在水資源短缺日益加劇的背景下，長江上游地區(qū)總需水量、農(nóng)業(yè)需水量均呈顯著增加的趨勢。同時(shí)，隨著上游人口增加，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)和生活用水大量擠占生態(tài)用水，河道生態(tài)需水及周圍植被生態(tài)需水得不到保證，造成了如植被退化、水土流失、生物多樣性減少等嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題，使長江上游地區(qū)的生態(tài)安全和社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展受到了一定的威脅。開展長江上游地區(qū)生態(tài)需水研究，有利于在水資源有限的情況下合理分配流域水量，也是防止生態(tài)系統(tǒng)退化、進(jìn)行流域生態(tài)環(huán)境建設(shè)的關(guān)鍵，對此相關(guān)學(xué)者已經(jīng)開展了大量研究。沈忱計(jì)算了長江上游保護(hù)區(qū)干流上游、支流岷江、以及干流下游的生態(tài)基流年徑流量，確定了保護(hù)區(qū)不同魚類產(chǎn)卵場的適宜生態(tài)環(huán)境需水過程。王晶等根據(jù)是否考慮輸沙需水進(jìn)行不同層面的生態(tài)需水的計(jì)算，探討維持處于長江上游生態(tài)脆弱區(qū)干旱河谷生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀的最小生態(tài)需水量。萬東輝提出基于水文循環(huán)分析的生態(tài)需水量計(jì)算流程圖和方法，總結(jié)雅礱江流域生態(tài)需水特征。李波等基于MIKE BASIN軟件平臺建立了渝西水資源配置模型，從生態(tài)基流需水、水生生物需水、基本自凈功能需水3個(gè)方面分析了河流控制斷面生態(tài)環(huán)境需水量，提出了相應(yīng)的水資源配置方案。

可以看出，從長江上游地區(qū)需水量計(jì)算到水資源優(yōu)化配置，已有的研究多是基于長江上游地區(qū)各支流及小范圍內(nèi)地區(qū)的水資源規(guī)劃，對整個(gè)長江上游地區(qū)河段基本生態(tài)基流調(diào)控以及河道輻射范圍內(nèi)的天然植被需水量研究較少。同時(shí)，生態(tài)需水研究通常將流域劃分為旱地系統(tǒng)、濕地系統(tǒng)及河口系統(tǒng)不同生態(tài)組合模塊，并對系統(tǒng)中某一生態(tài)類型(如林地、河流、湖泊等)的需水量進(jìn)行估算，分析其時(shí)空分布特征。事實(shí)上，由于流域不同河段生態(tài)背景的差異，面臨的生態(tài)環(huán)境問題和生態(tài)服務(wù)功能也存在空間異質(zhì)性，現(xiàn)有的研究無法滿足以可持續(xù)性生態(tài)系統(tǒng)健康為目標(biāo)的流域生態(tài)管理的要求。本研究主要圍繞著長江上游地區(qū)開展，基于1981—2015年的氣象數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)和土質(zhì)數(shù)據(jù)，借助GIS技術(shù)，采用已被廣泛應(yīng)用的Penman-Monteith公式，對研究區(qū)及水資源二級區(qū)的生態(tài)基流與植被需水量開展初步計(jì)算，分析河流生態(tài)需水和植被生態(tài)需水的時(shí)空變化特征，以期為該地區(qū)水資源的規(guī)劃和配置、植被的保護(hù)與恢復(fù)以及生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定和發(fā)展提供一定科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

長江上游位于長江發(fā)源地至宜昌段，涉及青、藏、云、貴、川、渝、陜、甘、鄂共9個(gè)省份，包含了金沙江石鼓以上、金沙江石鼓以下、嘉陵江、岷沱江、烏江和宜賓至宜昌6個(gè)水資源二級分區(qū)，全長4 500 km, 總面積100萬km2(見圖1)。長江上游地區(qū)地形復(fù)雜多樣，地勢西高東低，山高坡陡，河流眾多，北部以秦嶺分界與黃河相鄰，南部以南嶺、黔中高原、大庾嶺與珠江為界，西南則以橫斷山脈與瀾滄江為界。長江上游西部高原和山地屬寒帶氣候，其余為亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候。區(qū)域年均氣溫8～10 ℃,多年平均降水量800～1 200 mm, 蒸散發(fā)量400～700 mm。由于地勢地貌、氣候變化等因素，植被類型也有很大差異，區(qū)域內(nèi)有18個(gè)生物多樣性保護(hù)優(yōu)先區(qū)，主要生態(tài)系統(tǒng)類型為荒漠、荒漠草原、原始森林、典型的湖泊河流生態(tài)系統(tǒng)。其中，西部地區(qū)生物氣候垂直差異大，植被類型以常綠闊葉林和常綠落葉闊葉混交林為主，中部地區(qū)盆地和山地較多，植被類型以針葉林和常綠闊葉林為主。長江上游作為我國一個(gè)重要的生態(tài)屏障，對中下游的發(fā)展和全流域的生態(tài)及水資源安全都至關(guān)重要。

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

本研究選用的氣象數(shù)據(jù)來源于中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)(http: //data.cma.cn/)1981—2015年的氣象資料，包括站點(diǎn)經(jīng)緯度、站點(diǎn)海拔高度、月均氣溫、月最高氣溫、月最低氣溫、月平均水汽壓、月平均風(fēng)速、相對濕度等，流域內(nèi)及周邊各縣(區(qū))主要站點(diǎn)的河流流量數(shù)據(jù)來源于實(shí)測資料，植被數(shù)據(jù)和土壤數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http: //www.resdc.cn/)。

2.2 研究方法

合理分配區(qū)域生態(tài)需水比例，進(jìn)行水資源優(yōu)化配置，是進(jìn)行生態(tài)保護(hù)和修復(fù)的關(guān)鍵，而估測生態(tài)需水成為首要解決的問題。本研究生態(tài)需水量計(jì)算分為河流生態(tài)需水與植被生態(tài)需水兩部分。

2.2.1 河流生態(tài)需水

Tennant法又叫Moniana法，是一種以實(shí)測資料為依據(jù)，不考慮特定用途的綜合性計(jì)算方法。它根據(jù)水資源規(guī)劃目標(biāo)，以年均流量的百分?jǐn)?shù)作為合適的基流標(biāo)準(zhǔn)(見表1),應(yīng)用較為普遍，適用于生態(tài)資料缺乏的地區(qū)。同時(shí)，經(jīng)前人研究對比后發(fā)現(xiàn)，Tennant法較適合干旱和半干旱區(qū)河道生態(tài)需水量。計(jì)算Tennant 法計(jì)算河流生態(tài)需水量的公式為

考慮到長江上游地區(qū)降水主要發(fā)生在汛期，本研究選擇多年平均流量的10%～30%作為“中”等條件下的生態(tài)需水量，其中汛期(4—9月)采用多年平均月徑流量的30%進(jìn)行計(jì)算，非汛期(10月—翌年3月)采用10%進(jìn)行計(jì)算。

表1 Tennant法推薦的基流標(biāo)準(zhǔn)

Table 1 The base flow standard recommended by the Tennant

2.2.2 植被生態(tài)需水

2.2.2.1植被生態(tài)需水總量

基于流域?qū)用嬗?jì)算特征，采用面積定額法[18]計(jì)算流域植被總生態(tài)需水量。計(jì)算公式為

2.2.2.2生態(tài)需水定額(ETq)

植被的生態(tài)需水主要受氣候因子、土壤水分含量和植被類型差異這三個(gè)因素的影響，因此植被生態(tài)需水定額可以表示為

參照研究區(qū)土質(zhì)類型和已有的研究結(jié)果，本文中粉砂土、黏土、沙土的土壤水分系數(shù)Ks取值分別為0.536 5、0.548 4、0.538 7。

2.2.2.3植被潛在蒸散發(fā)量(ET0)

根據(jù)研究區(qū)域多年氣象資料，采用聯(lián)合國農(nóng)糧組織(FAO)推薦的Penman-Monteith公式計(jì)算植被潛在蒸散發(fā)量(ET0)。該公式在先前的研究中得到了廣泛應(yīng)用和普遍認(rèn)同,公式為

3 結(jié)果與討論

3.1 河流生態(tài)需水量分析

3.1.1 河流生態(tài)需水年內(nèi)變化

根據(jù)長江上游地區(qū)各控制節(jié)點(diǎn)生態(tài)環(huán)境狀況和1981—2015年徑流資料，采用上述計(jì)算方法，估算長江上游重要控制節(jié)點(diǎn)的生態(tài)基流和最小生態(tài)需水量。表2為各控制站點(diǎn)生態(tài)基流量，可以看出，石鼓站汛期生態(tài)基流為584.89 m3/s, 非汛期為131.24 m3/s, 分別占河道斷面多年平均流量的42.74%、9.59%;屏山站汛期生態(tài)基流為1 917.52 m3/s, 非汛期為503.99 m3/s, 分別占河道斷面多年平均流量的41.65%、10.95%;高場站汛期生態(tài)基流為1 114.27 m3/s, 非汛期為237.07 m3/s, 分別占河道斷面多年平均流量的42.70%、10.95%;北培站汛期生態(tài)基流為894.92 m3/s, 非汛期為166.69 m3/s, 分別占河道斷面多年平均流量的44.69%、8.32%;武隆站汛期生態(tài)基流為609.82 m3/s, 非汛期為119.84 m3/s, 分別占河道斷面多年平均流量的41.95%、 8.24%;宜昌站汛期生態(tài)基流為5 557.42 m3/s, 非汛期為1 263.32 m3/s, 分別占河道斷面多年平均流量的41.99%、9.55%。

依據(jù)Tennant法，經(jīng)計(jì)算長江上游地區(qū)河流生態(tài)需水量為1 022.29億m3,其中6—10月需水量占比最大，占總需水量的74.50%;枯水季節(jié)河流生態(tài)需水為117.75億m3,占總需水的11.52%。金沙江石鼓以上、金沙江石鼓以下、岷江流域、嘉陵江流域、烏江流域和宜賓至宜昌段的全年生態(tài)需水量分別是106.5億m3、240.9億m3、204.4億m3、161.8億m3、114.2億m3和194.5億m3,分別占研究區(qū)生態(tài)需水量的10.42%、23.57%、20%、15.83%、11.17%和19.03%。

表2 河流生態(tài)基流計(jì)算結(jié)果

Table 2 The calculation results of ecological base flow

m3/s

表3 水資源二級區(qū)河流生態(tài)需水量年內(nèi)分布

Table 3 Annual distribution of river ecological environmental water demand of secondary water resources area

億m3

3.1.2 河流生態(tài)需水年際變化

由圖3可看出，研究區(qū)1981—2007年河流年均生態(tài)需水量呈下降趨勢，變化率為-5.29億m3/a。最大值出現(xiàn)在1998年(1 337.80億m3),最小值出現(xiàn)在2006年(627.14億m3)。各水資源二級區(qū)中，年均生態(tài)需水量呈下降趨勢的有嘉陵江、宜賓至宜昌、岷沱江和烏江，變化率分別為-3.62億m3/a、-2.10億m3/a、-1.37億m3/a和-0.13億m3/a; 年均生態(tài)需水量呈上升趨勢的有金沙江石鼓以上和金沙江石鼓以下，變化率分別為0.31億m3/a和1.61億m3/a。金沙江石鼓以下、宜賓至宜昌、嘉陵江年均生態(tài)需水量最大值都出現(xiàn)在1998年，并且各分區(qū)年均生態(tài)需水量最小值都在2006年，這可能與1998年特大洪水與2006年西南地區(qū)區(qū)域性氣象干旱有關(guān)。

3.2 植被生態(tài)需水量分析

3.2.1 生態(tài)需水量的時(shí)間變化特征

圖4為研究區(qū)1981—2015年植被生態(tài)需水總量的年際變化，從1981—2015年的長期趨勢看，研究區(qū)整體植被生態(tài)需水總量呈增長趨勢，從1981年的4 678.98億m3到2015年的5 224.23億m3,增加了545.25億m3,整體增量不明顯。水田生態(tài)需水總量變化較為明顯，變化率為0.134 m3/a。尤其在1995年之后，增長速度明顯加快，2015年達(dá)到最大值1 927.95億m3,研究期間水田生態(tài)需水量增幅達(dá)到37.03%。灌叢、林地、旱地和草地生態(tài)需水量變化都不大，整體趨于平穩(wěn)。其中，林地與灌叢增長率在2001—2005年明顯加快，之后逐漸平緩，最大值分別為2015年的1 553.20億m3和1 315.40億m3。

表4為生長季內(nèi)植被各月的生態(tài)需水量，可以看出，4—7月為需水增長期，7—10月為需水減少期，這與植物的生長周期規(guī)律是一致的。林地和水田生態(tài)需水量在各月中的占比均較高，且在整個(gè)生長季內(nèi)變化幅度較大，林地5月的生態(tài)需水量達(dá)到頂峰(169.23億m3),6月份有所回落，7月又上升至162.95億m3。水田7月生態(tài)需水量最大(182.71 億m3),8月次之(174.37億m3)。灌叢與草地生態(tài)需水量變化情況與林地相一致，均在7月份出現(xiàn)最大值，5月份出現(xiàn)次大值。從需水總量來看，研究區(qū)植被的生態(tài)需水主要集中在5—8月，占整個(gè)生長季全部需水的63.78%,其中林地、灌叢、草地、旱地和水田各自占比分別為 62.75%、63.72%、64.19%、64.49%和64.45%。同時(shí)，從表4還可以看出，植被的生長季始期需水量要遠(yuǎn)大于末期，且不同類型植被生長季始末期需水量差值又各不相同，這反映了不同植被在生長季不同時(shí)期對水的需求程度的差異。

表4 不同植被生長季內(nèi)生態(tài)需水量

Table 4 Ecological water demand in different vegetation growing seasons

億m3

3.2.2生態(tài)需水量的空間變化特征

根據(jù)流域土地類型、土壤質(zhì)地、潛在蒸散量，利用GIS工具計(jì)算不同土地利用/覆蓋類型的的生態(tài)需水定額，統(tǒng)計(jì)得到林地、灌叢、草地旱地和水田的生態(tài)需水量(見表5)。結(jié)果表明，1981—2015年長江上游地區(qū)植被多年平均潛在蒸散發(fā)量為1 209.37 mm, 結(jié)果與黃會平[25]2015年測算的四川盆地及西南地區(qū)潛在蒸散發(fā)量相接近。各植被類型平均生態(tài)需水定額為482.07 mm, 水田生態(tài)需水定額最高，為1 073.97 mm; 旱地為744.39 mm; 林地為516.80 mm; 灌叢為410.56 mm; 草地生態(tài)需水定額明顯小于其他植被類型，為166.75 mm, 說明草地滿足自身生長所需的水分最低(見圖5)。研究區(qū)植被生態(tài)需水總量的多年平均值為4 668.43億m3,不同類型植被生態(tài)需水量差異較大，生態(tài)需水量由大到小為水田、林地、灌叢、草地和旱地，分別占流域植被生態(tài)需水總量的33.51%、31.28%、26.39%、8.51%和0.31%。

表5 不同植被類型面積及生態(tài)需水量

Table 5 area and ecological water demand of different vegetation types

表6 各水資源不同類型植被生態(tài)需水量

Table 6 Ecological water demand of different types of vegetation in different water resources

億m3

長江上游地區(qū)各水資源分區(qū)植被生態(tài)需水總量不同，需水結(jié)構(gòu)存在差異。各分區(qū)植被生態(tài)需水量由大至小依次為金沙江石鼓以下、嘉陵江、岷沱江、宜賓至宜昌段、金沙江石鼓以上和烏江，分別為1 109.03億m3、1 088.77億m3、880.16億m3、616.28億m3、525.80億m3、448.52億m3,其中嘉陵江流域植被生態(tài)需水量約為烏江流域的3倍。各分區(qū)不同類型植被生態(tài)需水結(jié)構(gòu)也存在差異(見圖6),具體而言，嘉陵江流域和宜賓至宜昌段的水田生態(tài)需水量超過了分區(qū)內(nèi)生態(tài)需水總量的一半，占比分別為63%和53%,可知水田是兩區(qū)域生態(tài)需水的主要植被類型；林地在金沙江石鼓以下占比最高，為52%,岷沱江流域緊隨其后，為41%,嘉陵江流域和宜賓至宜昌林地生態(tài)需水量占比較較低，都占各自分區(qū)生態(tài)需水量的15%;灌叢生態(tài)需水量的比重在烏江流域比重最大，占41%,金沙江石鼓以上、金沙江石鼓以下和宜賓至宜昌段的灌叢生態(tài)需水量占分區(qū)需水總量的比重相近，在32%～33%之間，岷沱江流域灌叢生態(tài)需水量占比最小，為6%;草地生態(tài)需水量比重在各個(gè)分區(qū)差異較大，比重最高在金沙江石鼓以上，為40%,其次是在金沙江石鼓以下，為11%;旱地生態(tài)需水在各分區(qū)中占比都很小，可忽略不計(jì)。造成差異的原因主要有以下幾點(diǎn)：各水資源分區(qū)土地利用格局不同，使植被生態(tài)需水量結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)明顯的地理分布差異;嘉陵江流域和宜賓至宜昌耕地尤其是水田相較其他分區(qū)比重較大，水土涵養(yǎng)能力較弱，加之耕地滿足自身生長所需的水分較大，因此生態(tài)需水量比重大，灌叢和草地生態(tài)需水量比重小;金沙江石鼓以下地處橫斷山系，流域?yàn)榍鹆甑貛?，覆蓋有發(fā)達(dá)的高山森林植被，因而林地需水比重較大。

4 結(jié)果討論

通過準(zhǔn)確計(jì)算流域生態(tài)需水量和分析生態(tài)需水的時(shí)空分布特征，以便利用調(diào)整作物結(jié)構(gòu)、規(guī)劃調(diào)水工程、提高水資源利用率等方法來緩解水資源壓力。根據(jù)各水文站點(diǎn)資料與河流生態(tài)需水量的對比，可以得出在天然徑流條件下，各水文站都能滿足河流基本生態(tài)需水量的要求，而且還有部分剩余水量，可作為河道外引用水。各水資源二級區(qū)河流生態(tài)需水量和植被生態(tài)需水量具有明顯的季節(jié)性，因此應(yīng)充分利用河流的上游水庫，在汛期蓄水，引洪灌溉，在非汛期或枯水年放水，既可以減少洪水帶來的災(zāi)害，又可保持河流基本生態(tài)需水量，同時(shí)為下游植被提供生長所需水量。

本文針對長江上游地區(qū)流域生態(tài)需水量進(jìn)行了一些探索，但研究中的數(shù)據(jù)資料和計(jì)算方法仍有待進(jìn)一步思考和完善。Tennant法及其推薦的基流百分比最初是分析美國11條河流斷面數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上提出的，故其適用范圍具有一定的局限性。我國學(xué)者將其引入國內(nèi)并進(jìn)行了一定的改進(jìn)，并在黃河流域、海河流域和長江流域部分地區(qū)對該方法的適用性開展了初步研究。但對于長江上游地區(qū)生態(tài)流量的計(jì)算是否適用，仍需進(jìn)一步研究，基流劃分標(biāo)準(zhǔn)有待本地化。應(yīng)在充分了解區(qū)域生態(tài)因素和環(huán)境因素的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)?shù)睾恿鞴芾砟繕?biāo)調(diào)整基流百分比，同時(shí)考慮季節(jié)性比例差異。另外，用Tennant法計(jì)算的河流生態(tài)需水量為1 022億m3,占總水量的24.50%。參考理論界認(rèn)為的生態(tài)需水占總水量的60%(另一種說法為40%),此計(jì)算結(jié)果是偏小的，因?yàn)楸狙芯恐挥?jì)算了河流基本生態(tài)環(huán)境需水，沒有考慮輸沙、沿程蒸發(fā)與滲漏、水面蒸發(fā)等方面的需水，后續(xù)可在研究區(qū)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，針對不同需求進(jìn)行估算，完善流域水資源信息。

本研究中植被系數(shù)Kc是根據(jù)以往的研究經(jīng)驗(yàn)，采用的固定值，但實(shí)際上Kc不僅跟植被類型有關(guān)，還與環(huán)境條件、潛水埋深、植被生長階段及長勢等因素有關(guān)。因此，在不同年份，水熱條件和植被生長期不同的情況下，植被需水節(jié)律是有差異的，Kc是一個(gè)動態(tài)值。后續(xù)可基于各分區(qū)的氣象站點(diǎn)數(shù)據(jù)，考慮地下水埋深和潛水蒸發(fā)等條件，對植被各生長階段Kc進(jìn)行分別計(jì)算。

5 結(jié) 論

(1)長江上游地區(qū)1981—2015年多年平均生態(tài)需水總量為5 690.84億m3,其中：金沙江石鼓以下生態(tài)需水量1 349.97億m3(植被1 109.03億m3;河流：240.94億m3);嘉陵江生態(tài)需水量1 250.61億m3(植被1 088.77億m3;河流：161.84億m3);岷沱江生態(tài)需水量1 084.54億m3(植被880.16億m3;河流：204.38億m3);宜賓至宜昌生態(tài)需水量810.75億m3(植被616.28億m3;河流：194.47億m3);金沙江石鼓以上生態(tài)需水量632.28億m3(植被525.80億m3;河流：106.49億m3);烏江生態(tài)需水量562.68億m3(植被448.52億m3;河流：114.16億m3)。

(2)依據(jù)Tennant法計(jì)算得到的長江上游地區(qū)河流1981—2015年多年平均生態(tài)需水量為1 022.29億m3,其中6—10月需水量占比最大，占總需水量的74.50%;枯水季節(jié)河道基本生態(tài)需水為117.75億m3,占總需水的11.52%。年際變化上來看，1980—2007年年均河流生態(tài)需水量呈下降趨勢，變化率為-5.29億m3/a。水資源二級區(qū)中，嘉陵江年均河流生態(tài)需水量變化率最大，為-3.63億m3/a。

(3)長江上游地區(qū)1981—2015年植被多年平均潛在蒸散發(fā)量為1 209.37 mm, 各植被類型平均生態(tài)需水定額為482.07 mm, 植被生態(tài)需水總量的多年平均值為4 668.43億m3。不同類型植被生態(tài)需水量差異較大，生態(tài)需水量由大到小為水田(1 564.55億m3)、林地(1 460.27億m3)、灌叢(1 231.86億m3)、草地(39.72億m3)和旱地(14.59億m3),分別占流域植被生態(tài)需水總量的33.51%、31.28%、26.39%、8.51%和0.31%。

(4)從1981—2015年的長期趨勢看，研究區(qū)整體植被生態(tài)需水總量增加了545.25億m3,但增量不明顯。其中，水田生態(tài)需水總量變化較為明顯，變化率為0.134 m3/a。灌叢、林地、旱地和草地生態(tài)需水量變化都不大，整體趨于平穩(wěn)。生長季內(nèi)，各類型植被的生態(tài)需水主要集中在5—8月，占整個(gè)生長季全部需水的63.78%。

作者簡介：劉玉婷(1996—),女，碩士研究生，主要從事氣候變化下的生態(tài)水文格局響應(yīng)研究。*許繼軍(1971—),男，正高級工程師，博士，主要從事資源與環(huán)境領(lǐng)域科研規(guī)劃和技術(shù)咨詢工作。

引用：劉玉婷，許繼軍，劉思敏，等． 長江上游地區(qū)生態(tài)需水量變化研究［J］. 水利水電技術(shù)( 中英文) ，2021，52( 8) : 120-131. LIU Yuting，XU Jijun，LIU Simin，et al． Study on change of eco-water demand in region of upper Yangtze Ｒiver［J］. Water Ｒesources and Hydropower Engineering，2021，52( 8) : 120-131.