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水 利 学 报

２０２３年 ４月 ＳＨＵＩＬＩ ＸＵＥＢＡＯ 第 ５４卷 第 ４期

文章编号：０５５９ － ９３５０（２０２３）０４ － ０４５１ － １０

１９８５—２０２０年京津冀平原水面面积演变特征及归因分析

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王庆明 ，张 越 ，窦 鹏 ，赵 勇 ，李恩冲 ，马梦阳 １
（１．流域水循环模拟与调控国家重点实验室 中国水利水电科学研究院，北京 １０００３８；
２．水利部水利水电规划设计总院，北京 １００１２０；３．北京市水科学技术研究院，北京 １０００４８）
摘要：在国家复苏河湖生态环境的要求下，分析京津冀平原区长序列水面面积变化特征及变化原因，有助于科学
制定区域生态补水量及预测补水效果。研究通过 ３期土地利用数据融合确定了京津冀平原区的水域面积，基于
ＧＥＥ（ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈＥｎｇｉｎｅ）云平台提取了 １９８５—２０２０年京津冀平原区长序列水面面积，并分析了水域面积填充率
及水面面积演变原因。结果表明，京津冀平原区水面面积呈增加趋势，与 １９８５年相比，２０２０年中部平原区水域
面积填充率由 ３．６％增加到 １８．５％，滨海平原区水域面积填充率由 ３０％增加到 ４５％；生态补水是河湖水面面积增
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加的主要原因，２０２０年较 ２００１年 中 部 平 原 区 水 面 面 积 增 加 了 １７６ｋｍ ，本 地 和 南 水 北 调 生 态 补 水 的 贡 献 占 到
８４％。进一步以河湖复苏为目标，从水域面积填充率的角度设置了不同情景，分别估算了不同情景下的河湖生态
需水量，为未来生态补水计划提供参考。研究成果系统分析了京津冀平原区水面现状及生态补水的效果，对京津
冀平原区开展合理河湖复苏措施具有重要意义。
关键词：水域面积；水面面积；ＧＥＥ云平台；填充率；生态补水
文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．１３２４３?ｊ．ｃｎｋｉ．ｓｌｘｂ．２０２２０７６６
中图分类号：ＴＶ２１３
１ 研究背景

根据第三次全国水资源调查评价成果，１９８０年以来京津冀平原是我国河湖生态退化最严重的地区
之一 ［１］ ，１９９０年代以来，京津冀经济社会发展用水量激增，又遭遇连续十余年的枯水期 ［２］ ，生态用水
被大量挤占，几乎导致京津冀平原 “有河皆干”，几个重要湖泊也仅依靠人工补水维持最小的流量或
水面面积 ［３］ 。２０１４年南水北调中线一期工程通水为地区河湖生态修复提供了有利条件，一方面京津冀
地区城市生活、工业用水由本地水置换为南水北调水。截止 ２０２１年，南水北调水供给量已经占到京
津冀地区城市生活、工业用水总量的 ７９％ ［４］ ；另一方面，南水北调工程生态补水也开始实施，自 ２０１８
年始，水利部协调京津冀三省市已连续 ５年开展华北地区生态补水，截止 ２０２２年 ７月，南水北调中线
一期工程已累计生态补水超过 ８９亿ｍ ３［５］ 。２０２１年水利部印发关于复苏河湖生态环境的指导意见和实
施方案，明确要求 “到 ２０２５年海河流域被挤占的河湖生态用水得到一定退还，大运河、滹沱河、永
［６］
定河等重点河流力争实现全线过流，萎缩干涸的重点湖泊水面得到一定恢复” 。
京津冀平原河湖生态复苏需要明确两个参数，一个是存在的水域面积，即 “盛水的盆” 有多大，
另一个是实际的水面面积，即 “盆里的水” 有多少。水域属于土地利用的一种，是估算河湖生态需水
量的基础，水域面积不受降水条件影响 ［７ － ８］ ，而与土地开发利用方式有关。水面面积变化则较为剧烈，
驱动因素也更为复杂，与降水、蒸发、人工补给、地下水位等多种因素相关 ［９］ 。京津冀平原区河渠、
湖泊以及坑塘等水域面积有多大，里面的水有多少，河湖复苏还需要多少水等问题目前还没有清晰的

收稿日期：２０２２ － ０９ － ２２；网络首发日期：２０２３ － ０３ － ０１
网络首发地址：ｈｔｔｐｓ：??ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ?ｋｃｍｓ?ｄｅｔａｉｌ?１１．１８８２．ＴＶ．２０２３０２２８．１１２０．００３．ｈｔｍｌ
基金项目：国家重点研发计划项目（２０２１ＹＦＣ３２００２０４）；国家自然科学基金项目（５２０２５０９３）
作者简介：王庆明（ １９８７ － ），博士，高级工程师，主要从事水循环过程模拟解析研究。Ｅ － ｍａｉｌ：ｗａｎｇｑｍ＠ｉｗｈｒ．ｃｏｍ
通讯作者：赵勇（１９７７ － ），博士，正高级工程师，主要从事二元水循环演变机理研究。Ｅ － ｍａｉｌ：ｚｈａｏｙｏｎｇ＠ｉｗｈｒ．ｃｏｍ
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