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Updated: Jun 11, 2025

Watershed Planning within a Quantitative Scenario Analysis Framework
Published on: July 24, 2016
评估森林干扰对水质影响的模型链接:使用LANDIS(II) -VELMA的野火案例研究
Kar'retta Venable1, John M Johnston1, Stephen D LeDuc2
1US Environmental Protection Agency (EPA), Office of Research and Development, Center for Environmental Measurement and Modeling, Ecosystem Processes Division, Landscape and Aquatic Systems Modeling Branch, 960 College Station Road, Athens, GA, 30605, USA.
野火对美国西部森林的影响增加,影响水质. 一个链接的LANDIS-VELMA模型模拟了这些效应,显示火灾后的高排水,温度和酸盐水平威胁到水生生物.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 水文学的水文学
- 森林生态 森林生态
背景情况:
- 美国西部森林面临着越来越多的野火频率和强度.
- 野火会增加河流中的沉积物和营养物质负载,影响供水.
- 了解野火的生态水文效应对于水资源管理至关重要.
研究的目的:
- 展示一个链接的LANDIS-VELMA建模方法来模拟野火对水质的影响.
- 用2002年科罗拉多州海曼火灾数据评估模型的性能.
- 量化火灾前和火灾后水量和水质的变化.
主要方法:
- 使用LANDIS-II (LANDscape DIsturbance和继承) 来模拟森林动态.
- 使用VELMA (可视化生态系统土地管理评估) 进行生态水文建模.
- 校准并与北美土地数据同化系统 (NLDAS) 流水数据对比链接模型的验证.
主要成果:
- 实现了强大的模型校准性能 (NSE为0.621,最佳年值为0.921) 流出.
- 火灾前模拟的排水,酸盐和地表水温 (SWT) 与观测结果相关联.
- 模拟的火灾后下水量增加了229%,SWT增加了20.6%.
- 火灾后的酸盐度是水生生物值的34倍 (0.01 mg N/L).
结论:
- 相关的LANDIS-VELMA模型有效地模拟了野火对森林水质的影响.
- 野火严重降低水质,对水生生态系统构成风险.
- 这种建模方法有助于预测和管理野火对水资源的影响.
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