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生态闸建设趋于完善，调节功能逐渐稳定。植被长势与生物多样性保持良好 ［３０］ ，支持功能变化不大。
下游不同时期各类功能占比不同。１９９０—１９９９年以调节和文化功能占主导，２０００—２０１０年 以 调
节和支持功能 为 主，２０１１—２０２０年 供 给 功 能 显 著 增 加，增 幅 为 ２４％， 且 各 类 功 能 占 比 渐 趋 均 衡。
１９９０—２０００年下游断流，仅大西海子水库有水，因此其调节 和 文 化功 能 占 主导；２０００—２０１０实施
生态输水工程，使下游河道连通，河流两岸修建了大量的生态闸，植被逐渐恢复，因此这一时期以
调节和支持功能为主 ［２６］ ；２０１１—２０２０年，来水量的增加和持续的生态输水使大西海子下泄水量增
加，供给功能提升。随着生态输水工程的持续实施、输水水量的增加，塔里木河下游实现了由单通
道生态输水向双通道与面状输水方式的转变，地表水补给地下水，地下水位抬升（从埋深大 于 ９ｍ
恢复到埋深 ４～６ｍ） ［２４］ ，恢复到植被可以吸收利用的高度，因而沿岸植被种类与数量增加，植被覆
盖度与多样性指数升高，维持了沿岸植被长势与生物多样性 ［８］ ，这一时期各类功能占比均衡。
研究发现，调节和支持功能之间存在协同效应，供给功能与调节、支持功能之间存在权衡效应。流域
植被长势与分布主要受地下水位的影响，植被生态需水主要来源于河道下渗与生态闸引水，因此流域内生
态闸与水库的调节功能越完善，越有利于维持生物多样性等支持功能的发挥。农业、生活引水量的增加一方
面会挤占生态用水，不利于支持功能的发挥，另一方面对水库调度提出了更高的要求，因而供给功能与调节和
支持功能之间存在权衡效应。总体而言，流域功能连通度呈递增趋势，表明生态输水工程的实施，改善了下游
断流局面，有利于下游生态恢复和可持续发展，使得各项生态系统服务功能处于协调均衡状态。
３．４ 水系多维连通分析 １９９０—２０２０年水系多维连通计算结果见表 ５和图 ７。结果表明上、中游水系
连通指数变化趋势基本一致，生态输水后上、中游水系连通指数先上升后渐趋稳定。生态输水后期
上、中游结构和功能连通指数持续上升，形态连通指数表现出下降趋势。随着生态输水工程的实施以
及上、中游生态闸的建设，上、中游水系形态、结构、功能连通指数逐渐上升，但是水系节点、廊
道、斑块等表征水系形态连通的指标值不会随着生态输水工程的实施持续增加，达到某一阈值之后水
系形态连通指数将趋于稳定，而水系连通在结构与功能维度上的连通更加持久。２０００年生态输水之
前，下游长期处于断流状态，因此，水系连通指数呈下降趋势。生态输水工程实施之后，下游水系形
态与结构连通指数快速上升，功能连通指数对生态输水的响应存在一定的滞后效应。由于功能连通指
数中包含有表征生态系统支持功能的植被指数、植被覆盖与多样性指数等指标，植被恢复对于生态输
水的响应存在一定的滞后期，因此水系功能连通指数滞后于生态输水。总体而言，水系连通对生态输
水的响应首先体现在形态与结构连通维度，表现为河流廊道、水域斑块数量、水域面积以及连通频率
的增加，其次表现在功能连通维度的供给、调节、支持与文化功能的响应。
表 ５ 多维水系连通指数计算结果

１９９０—１９９９年 ２０００—２０１０年 ２０１１—２０２０年
水系连通指数
上游 中游 下游 上游 中游 下游 上游 中游 下游
形态连通 ０．６０ ０．５２ ０．１５ ０．７４ ０．７４ ０．３５ ０．６３ ０．６５ ０．４２
结构连通 ０．６２ ０．６７ ０．１２ ０．７２ ０．７３ ０．６２ ０．７３ ０．８０ ０．７７
功能连通 ０．５６ ０．４８ ０．５５ ０．６６ ０．５８ ０．５３ ０．７４ ０．６５ ０．６１
综合连通 ０．５９ ０．５５ ０．２７ ０．７１ ０．６８ ０．５０ ０．７０ ０．６９ ０．６０

图 ７ 塔里木河干流水系多维连通指数计算结果
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