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青藏高原发育了亚洲的众多河流,各流域水资源的变化一方面反映了青藏高原的本身的地貌、气候变化,另一方面与流域国家间的水资源利用关系密切。河流入海物质通量表征了流域生态环境压力及其对水、能源等资源的需求水平,也影响了河口及近海区域地形地貌沉积演化及流域生态环境可持续发展。不同河流流域自然条件不同,人类活动干预的程度也不相同,探究源自青藏高原的大河流域的物质通量的时序变化,掌握流域本底数据,结合流域社会发展水平,并进行机制分析,对于区域甚至全球尺度的流域研究具有重要指示意义。同时,也对于科学分配水资源、协调流域开发管理和资源利用关系,实施流域可持续发展具有重要实践意义。本项研究基于河流水沙及营养盐物质通量和流域土地利用遥感监测影像数据,尝试分析不同河流入海物质通量变化及影响因素,并依靠地理信息系统和计算机技术建成河流入海物质物质通量空间管理分析系统。主要结论如下:(1)源自青藏高原的主要河流径流变化差异大,输沙量以减少为主要趋势,氮磷元素上升明显。径流量与输沙量有着相似的丰枯变化规律,但输沙丰枯变化幅度高于径流,年际变差系数表明黄河、印度河、阿姆河年际变化程度高。各流域径流深空间差异性明显,中高纬度地区径流深相对较小,布拉马普特拉河径流深最大(1122.9 mm),阿姆河最小(26.5 mm)。流域地形起伏与流域输沙模数有着显著的正相关关系,以黄河输沙模数最大(850 t/km~2),阿姆河最小(40 t/km~2)。(2)人类活动已经成为河流入海物质通量变化的主导原因,降水量与径流量、输沙量的变化趋势一致性较差。坝库的建设和流域土地利用变化对河流入海通量影响明显。根据人口密度、流域人均GDP、流域耕地及建设用地面积比重和流域水利基础设施等指标,采用层次分析方法(Analytic Hierarchy Process,AHP)对流域社会发展阶段进行评价并按照评价高低分为成熟阶段、加速阶段、起飞阶段、起步阶段、初级阶段五个阶段。其中,长江和黄河分别为成熟阶段和加速阶段,湄公河和印度河为起飞阶段,恒河、布拉马普特拉河及红河为起步阶段,阿姆河得分最低,为初级阶段。起步和初级阶段流域主要以农业为主导,社会经济较差,水利设施主要服务于农业灌溉,由于流域灌溉取水以及河流沿岸取水流域内径流量相应有所下降。成熟阶段的长江流域入海氮磷总量显著较高。(3)利用地理信息系统方法以及计算机技术,建成河流入海物质通量空间信息管理系统。针对空间与非空间的地理数据进行高效科学的一体化管理,实现河流入海物质通量及流域社会经济数据的输入输出及增删改查,并根据需求进行专题地图产品的生成,实现对河流水文及流域自然、人文经济数据的有效管理和对比分析。