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玩海綿城市不可不懂“生態(tài)水文學(xué)”
發(fā)布日期:2016/4/11 11:59:41

  Ingram于1987年首次使用Ecohydrology這個(gè)術(shù)語(Ingram,1987),作者用這個(gè)術(shù)語來描述和理解蘇格蘭地區(qū)泥炭濕地中的水文過程和特征。隨后一段時(shí)間里,Ecohydrology這個(gè)術(shù)語分別被生態(tài)學(xué)工作者、湖泊學(xué)工作者、水文學(xué)工作者使用,以描述研究工作中所涉及的生態(tài)學(xué)、水文學(xué)和湖泊學(xué)等學(xué)科的交叉部分(王根緒and錢鞠etal.,2001;嚴(yán)登華and何巖etal.,2001)。


  二次世界大戰(zhàn)結(jié)束以來,全球進(jìn)入了一個(gè)相對(duì)和平,以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為主的時(shí)期。全球人口急劇增加,科學(xué)技術(shù)不斷取得進(jìn)步,人類自身為了最求最大的物質(zhì)生活享受,加劇了對(duì)自然資源的開發(fā)利用步伐。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,造成了當(dāng)今威脅地球環(huán)境安全和人類自身能否持續(xù)生存的重大環(huán)境危機(jī),特別突出的表現(xiàn)為淡水資源日益短缺,有限的淡水資源的水質(zhì)不斷惡化,生物多樣性銳減等全球性的問題。人們遺憾的發(fā)現(xiàn),雖然在生態(tài)學(xué)、水文學(xué)和其它技術(shù)科學(xué)方面各自取得了飛速發(fā)展,但是當(dāng)運(yùn)用單一學(xué)科知識(shí)和方法時(shí),難以有效緩解上述提到的全球性問題(夏軍and豐華麗etal.,2003)。因此,科學(xué)界努力尋求新的方法!


  1992年在Dublin召開的國際水環(huán)境大會(huì)上,首次把Ingram所組合的術(shù)語Ecohydrology提升為一門獨(dú)立的學(xué)科,并認(rèn)為該學(xué)科是建立在生態(tài)學(xué)、水文學(xué)等專門學(xué)科基礎(chǔ)上的新興的邊緣性學(xué)科(夏軍and豐華麗etal.,2003)。對(duì)應(yīng)用該學(xué)科解決人類所面臨的環(huán)境問題寄于厚望。隨后聯(lián)合國教科文組織的國際水文計(jì)劃(IHP)項(xiàng)目的第五、第六階段在全球范圍內(nèi)開展了一系列的研究項(xiàng)目,通過項(xiàng)目的執(zhí)行,以完善該新興學(xué)科的理論基礎(chǔ)和方法體系,并為以后的應(yīng)用奠定比較堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。


  雖然對(duì)于生態(tài)水文學(xué)的概念(或定義)的表述仍然沒有達(dá)到統(tǒng)一,但是大量的研究實(shí)踐和一系列的成果已經(jīng)超越了概念的爭論。2000年第16卷的《EcologicalEngineering》(生態(tài)工程)雜志以專輯的形式全面總結(jié)了IHP-V2.2/2.3項(xiàng)目活動(dòng)的成果(Zalewski,2000)。2004年聯(lián)合國環(huán)境發(fā)展署(UNEP)出版了《IntegratedWatershedManagement-Ecohydrology&Phytotechnology-Manual》,該成果的出版既是IHP-VI階段性成果,又指出了該學(xué)科的發(fā)展方向(Zalewski,2002)。另外,2001年開始,以波蘭羅茲大學(xué)的M.Zalewski教授為特約主編的該領(lǐng)域的學(xué)術(shù)期刊《Ecohydrology&Hydrobiology》創(chuàng)刊。2005年底,在聯(lián)合國教科文組織國際水文計(jì)劃項(xiàng)目和波蘭政府的支持下,以波蘭羅茲大學(xué)為依托組建了歐洲地區(qū)生態(tài)水文學(xué)中心。上述一些的活動(dòng)極大促進(jìn)了該學(xué)科的健康、良性的發(fā)展,可以說目前該學(xué)科正以前所未有的速度向前推進(jìn)。學(xué)科理論的建立和方法體系的形成和完善正成為該領(lǐng)域?qū)W者努力追求的目標(biāo)之一,最終將為全球生態(tài)系統(tǒng)的健康、可持續(xù)發(fā)展提供可靠的科學(xué)依據(jù)和為人類社會(huì)廣泛接受的、操作性較強(qiáng)的方法。


  經(jīng)過10余年的發(fā)展,生態(tài)水文學(xué)已經(jīng)成為描述各類生態(tài)系統(tǒng)(如干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)等)中生態(tài)格局和生態(tài)過程水文學(xué)機(jī)制的學(xué)科,探討植物如何影響水文過程及水文過程如何調(diào)節(jié)植物的生長和分布,并認(rèn)為是生態(tài)學(xué)和水文學(xué)的交叉學(xué)科。該領(lǐng)域的學(xué)者公認(rèn)植物是生態(tài)水文學(xué)研究的核心對(duì)象,植物與水的關(guān)系是關(guān)鍵內(nèi)容,土壤水是聯(lián)系植物和水的重要過程,尺度問題是生態(tài)水文學(xué)的重點(diǎn)。同時(shí),在實(shí)測資料的基礎(chǔ)上,開展模擬研究已經(jīng)成為生態(tài)水文學(xué)的一個(gè)重要方向。


  我國學(xué)者對(duì)于生態(tài)水文學(xué)的研究起步相對(duì)較晚,研究人員較少、分布比較零散,目前所關(guān)注的生態(tài)系統(tǒng)類型單一(限于濕地生態(tài)系統(tǒng)、干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)類型)(王根緒and錢鞠etal.,2001;嚴(yán)登華and何巖etal.,2001;趙文智and程國棟,2001)。特別是對(duì)于我國南方熱帶、亞熱帶區(qū)域,由于地形較為復(fù)雜,地面起伏較大,形成了各種類型的生態(tài)系統(tǒng)(受人為活動(dòng)的影響,這些生態(tài)系統(tǒng)有不同程度的退化),是研究生態(tài)水文學(xué)規(guī)律的天然實(shí)驗(yàn)室。遺憾的是,目前在該區(qū)域內(nèi)還沒有開展相應(yīng)的生態(tài)水文學(xué)研究。


  介紹和引進(jìn)生態(tài)水文學(xué)的目的在于應(yīng)用其操作性強(qiáng),能為社會(huì)廣泛接受的方法體系,以解決目前面臨的生態(tài)環(huán)境危機(jī),實(shí)現(xiàn)人與自然和諧,子孫萬代的健康、持續(xù)發(fā)展!

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