土壤水分是水文氣候系統(tǒng)中重要的狀態(tài)變量。流域尺度的土壤水分變化，不但影響區(qū)域氣候和水文過程，同時也受到人類活動與氣候因素的雙重作用，是當前水文過程研究的難點之一。
為定量區(qū)分人類活動和氣候變化的影響，在國家“973”項目（2012CB417003）和研究所“一三五”重點項目（NIGLAS2012135001）的聯(lián)合資助下，中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所研究員劉元波課題組選擇鄱陽湖流域為研究對象，采用AMSR-E土壤水分遙感數(shù)據(jù)，分析了流域土壤水分時空變化過程；利用變化軌跡分析方法（trajectory analysis），定量區(qū)分了氣候因素和森林覆被變化對流域尺度土壤水分變化的貢獻。結(jié)果表明：2003-2009年，鄱陽湖流域土壤水分整體呈現(xiàn)明顯的下降趨勢，從2003年16.5%下降到2009年13.9%。不同地表覆被類型之間轉(zhuǎn)化對土壤水分分布產(chǎn)生明顯的影響。由于森林具有涵養(yǎng)水源的功能，森林區(qū)域的土壤水分下降最小，相對緩解了這種下降趨勢。一方面，森林砍伐區(qū)域的土壤水分下降最大；另一方面，隨著持水能力的增強，新生林地區(qū)的土壤水分隨著樹齡的增加而增大。這一研究結(jié)果，為定量區(qū)分流域尺度水文過程的多重影響因素提供了方法論參考，對于認識變化環(huán)境下的流域水循環(huán)過程，以及土地利用與水資源管理等具有積極的意義。
該成果目前已發(fā)表在水文學(xué)TOP期刊Journal of Hydrology上，國際評審專家認為該論文拓展了關(guān)于地表覆被變化對土壤水分影響的認識。
2003-2009年鄱陽湖流域土壤水分空間分布
鄱陽湖流域地表覆被變化軌跡空間分布
2003-2009年鄱陽湖流域不同地表覆被變化類型的土壤水分變化特征
不同樹齡土壤水分變化特征
