联合国政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC）第六次评估报告明确指出，2010—2019年全球平均气温较1850—1900年升高1.07 ℃[0.8~1.3 ℃]，人类活动对气候造成影响已是毋庸置疑的事实^[1-2]。自工业革命以来，随着科学技术不断发展，人类对生态环境的影响日趋显著。我国改革开放以来，工业快速发展、城市持续扩张和生态用地减少给植被覆盖和水资源储量造成了严重的负面影响。如何应对人类活动和气候变化共同影响下的变化环境已经成为当前生态、水文等多学科多领域的研究重点。

水源涵养功能属于水文生态交叉学科——生态水文学的研究范畴，是近年来的研究热点。不同生态系统对区域水源涵养的贡献不同，其中植被生态系统对区域水循环有着不可或缺的作用，包括植被截留降雨、削减洪峰、调节空气湿度和温度，以及土壤和枯落物层涵养水源和营养物质等。森林、草地和湿地植被覆盖良好，具有较强的水源涵养能力，对区域水源涵养有较大贡献；相比而言，荒漠等无植被覆盖区水源涵养能力则较差，在区域水源涵养能力评估中可以忽略。由于水源涵养功能是一个动态的、不断发展的概念^[3-4]，不同学者基于对概念的不同理解在研究上各有侧重，这就导致了水源涵养能力结论难以直接比较。同时，环境变化显著改变了区域生态系统水源涵养能力时空分布。但由于大时空尺度资料获取困难和水源涵养功能内涵的认识尚不够充分，对水源涵养能力方面的研究更多地聚焦于同一流域不同林分对水源涵养能力的贡献差异，对大时空尺度水源涵养功能的综合研究则相对欠缺^[5]。

因此，理清水源涵养能力的概念和内涵、系统分析影响水源涵养能力的驱动因素、科学认识水源涵养能力评价方法的适应条件，不仅是环境科学、生态科学和水文科学交叉研究的核心内容，而且对生态恢复措施建设、区域水土保持和水资源合理调配等方面均具有重要意义^[6-8]。

1.   区域水源涵养能力的概念及影响因素

1.1   概　念

水源涵养功能是生态系统服务功能评价的重要内容，通常是指生态系统在特定时间、特定条件下的保水能力，包括拦蓄洪水、削减洪峰、净化水质和调节径流等^[9-12]。水源涵养能力则是对区域水源涵养功能的定量评估，重点关注区域内各生态系统通过林冠层、枯落物层和土壤层拦蓄降雨，保水蓄水的能力。针对不同区域和研究目标，水源涵养能力的表征有所不同。在降水丰沛的湿润地区，水源涵养能力的评估与森林的生态水文过程关系密切，其核心为林冠层、枯枝落叶层及土壤层对降雨的再分配作用。而在干旱半干旱地区，由于水源涵养功能主要指维持系统、供给水源的能力，有时也将产水量近似为区域的水源涵养量。由于研究目的的差异和对概念的不同理解，学者们往往选取特定的一个或若干个生态水文效应作为研究对象对区域水源涵养能力进行评估。其中大部分学者认为水源涵养能力由土壤层、枯落物层和林冠层共同构成^[13-14]；也有学者认为林冠层和枯落物层发挥作用较小，土壤层为主要表现层^[15]。使用森林水文模型对水源涵养能力进行研究时，也有不少研究将产水量或径流量看作水源涵养量^[16]。

综合已有研究，无论是干旱区还是湿润区，水源涵养能力是指一个区域的最大持水能力，与区域的气候、土壤、植被等因素有关，并且这些由区域持或蓄的水量应能够补给地表或地下径流，为区域工农业发展提供相对稳定的水源。

水源涵养功能是植被生态系统的重要功能，水源涵养能力与植被水文过程密切相关，探究变化环境与水文过程的关联是植被生态系统水源涵养能力大时空尺度评估的关键问题。研究分别从林冠层、枯落物层和土壤层3个层次入手（图1），分析水源涵养量与水文过程之间的相互影响，为变化环境下水源涵养能力评估提供方向。

图  1  水源涵养能力影响因素

Figure  1.  Influencing factors of water conservation capacity

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1.2   林冠层

林冠层对降水的再分配作用是森林水文过程的核心环节之一。大气层的水汽凝结后以降雨、降雪等形式落下，一部分被林冠层拦截，另一部分则穿透林冠层落下形成穿透雨。林冠层的截留作用在一定程度上减少了大气降水的数量和能量^[17]，这使得其在洪水发生时具有一定拦蓄洪水和削减洪峰的能力。同时，枝叶对雨水的阻碍作用能够有效减少大气降水的动能，降低降水对地面的直接冲刷，对区域水土保持和水源涵养功能提升具有重要意义。

林冠层截留量大小主要取决于森林植被的组成、密度、林龄和郁闭度等^[18]，这些因素同时也是森林水源涵养能力的控制因素。除此以外，林冠层对区域水源涵养能力的贡献在干旱区还受到林地蒸散发的影响。干旱区常以产水量近似代替水源涵养量，林地冠层蒸散发的增加会造成产水量的减少，进而对区域水源涵养产生负面影响。程唱等^[18]对半干旱干旱地区的研究表明，不少干旱区的降雨有90%最终通过蒸散发回归大气。因此，干旱地区的水源涵养需要种植受干旱胁迫影响较小的林分类型。

1.3   枯落物层

枯落物层作为林冠层与土壤层的中间层主要起承接作用。透过林冠层的降水到达枯落物层后为枯落物拦蓄吸收，其动能因受阻而减小，不至于直接冲刷土壤造成严重的水土流失。枯落物层与土壤层共同作为森林水源涵养量的主要贡献层，拦蓄降水和蓄水的能力主要取决于枯落物的现存量和持水能力。其中，现存量通常与林分密度、林龄有关，持水能力则与枯落物层的厚度、分解程度、成分和湿度等因素有关^[19]。

在水源涵养能力研究中，常采用室内浸泡法计算枯落物含水量、拦蓄量等，作为反映枯落物层持水能力的评价指标。同时，研究表明枯落物层持水能力与枯落物层的分解状况密切相关^[20]，半分解层的持水能力通常强于未分解层。因此在对枯落物层持水能力分析时，不少学者也将分解程度作为定性指标^[9]。

1.4   土壤层

降落到地面的降水大部分由地面孔隙直接进入土壤。研究表明，土壤层的水源涵养是森林水源涵养的重要内容^[13]。植被覆盖率高的地区，由于土壤内部植物根系发达而存在大量空隙，具有较强的透水能力^[21]。在各类土壤孔隙中，最受学者关注的是土壤非毛管孔隙。非毛管孔隙是指土壤中除毛管孔隙以外直径较大的孔隙，这些大孔隙在为饱和土壤提供水分快速通道的同时，也是土壤最重要的储水空间，是影响土壤储存水量的关键因素。

由于物理性质（密度、孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度等）和持水能力（自然含水量、最大含水量、有效持水量等）的差异，不同类型土壤的水源涵养能力也不同。在对土壤水源涵养能力的研究中，传统的方法是分层测定土壤非毛管孔隙度和厚度，将其乘积之和作为土壤蓄水量^[17]。这种方法认为土壤非毛管孔隙度越高、厚度越大，其储水空间越多，土壤蓄水能力也就越大。近年来，随着评价体系的多样化，对土壤蓄水能力影响因素的考虑更加全面。主流的做法是选取影响较大的多个控制因子，如土壤孔隙度、非毛管孔隙度、密度和持水特性等共同作为反映土壤水源涵养能力的指标。虽然不同学者对土壤水源涵养的评估方式不同，但均得出了土壤层是森林持水的主要场所，其水源涵养功能在森林生态系统服务功能中处于核心地位的统一结论^[22]。

草地和湿地影响水源涵养的机制与森林相类似，主要与植被类型及土壤条件有关，冠层截留的影响则较小。税伟等^[22]在若尔盖沙化草地研究中发现，影响草地生态系统水源涵养能力的主要因素是土壤质地和土壤pH值，而影响湿地水源涵养能力的主要因素则是植被类型和土壤质地结构。森林、草地和湿地等主要生态系统共同决定了区域的水源涵养能力，其影响因素亦为水源涵养能力的控制因子。

2.   变化环境对水源涵养能力的影响

2.1   气候变化对水源涵养能力的影响

全球变暖是全球降水和蒸散格局变化的主要驱动因素，温度变化对水文循环和水资源系统产生了不可估量的影响，水源涵养能力对气候变化的响应是近年来的研究热点^[23]。

温度是水文循环改变的重要热力驱动因子，温度升高将导致植被蒸腾、土壤和水面蒸发增大，进而影响区域水源涵养能力。由于水源涵养能力在不同气候区表现不同，温度在不同地区的影响也有所差异。Wang等在西林沟地区的研究表明，年平均气温对水源涵养量的影响在湿润地区更为显著，而在降水较少的地区则不甚突出。

降水量是水源涵养功能重要的影响因子之一，在直接影响森林有效拦蓄量的同时，决定着森林土壤和植被的性质，间接控制着林冠层截留能力、枯落物层持水能力和土壤持水能力。对降水量这一主要驱动因素的研究，国内外学者在不同气候区得到的结论亦有所不同。Hashino等^[24]在湿润地区的研究结果表明，因降水量增大而增加的森林面积会使土壤拦蓄的水量增多，而同时产生的消耗性蒸散发则对产水量造成了负面影响。由于湿润地区的水源涵养量评估以林冠层、枯落物层和土壤层拦蓄的水量为主，产水量不作为主要指标，因而可以得出降雨量增加对湿润地区水源涵养能力有促进作用的结论。崔景轩等^[25]采用SCS模型对东北干旱区生态系统水源涵养功能的研究结果则表明，降雨在干旱、正常和湿润年份都与水源涵养量呈现显著正相关。尽管森林覆盖率的增加对径流的影响还存在争议，不可否认的是，降水量增加能在一定程度上提高森林的水源涵养能力。

蒸散发是影响区域水源涵养能力的重要指标，在不同气候分区的表现有所不同。在降水丰沛的湿润地区，蒸散发对森林生态系统的林冠层截留和土壤持水量影响较大，林冠层截留的再蒸发决定了林冠截留量的大小，土壤蒸发加剧则会造成土壤有效持水量的降低。相应地，在干旱半干旱地区的产水量计算中，蒸散发的加剧会造成有效降雨量的减少，从而导致区域水源涵养能力的降低^[24]。综合干旱区和湿润区的研究结果可以发现，蒸散发加剧在不同程度上削弱了区域的水源涵养能力。

2.2   人类活动对水源涵养能力的影响

由于地表粗糙度、植被叶面积指数、土壤渗透性、持水能力等物理性质差异，不同土地利用类型在生态水文过程中的作用有所差别^[26]。20世纪50年代以来，伴随人口增加和经济快速发展，我国耕地和建设用地显著增加，其中大部分耕地由林草地转换形成。作为影响区域水源涵养能力的主要因素，土地利用类型的变化对区域水源涵养功能的影响是当前研究的重点问题^[27]。目前，关于土地利用类型对水源涵养影响的研究主要分为两大类：一类是研究不同水土保持类型相较于农耕地等对区域水源涵养能力的促进作用^[28]；另一类是研究土地利用类型变化对区域水源涵养能力的影响^[29-30]。大量研究表明，森林的水源涵养能力显著强于农耕地和建设用地，控制建设用地增长范围和速度、退耕还林、种植水土保持林是提高区域水源涵养能力的有效措施^[29]。

水利工程是人类为满足调节洪水、水力发电等需求对河流水文形势进行干涉的过程。水利工程对区域水源涵养能力的影响是多方面的。如水库的修建拦蓄了径流，为生物生长提供丰富的水源，进而提升了区域的水源涵养能力。但同时水库的修建也可能改变土壤原有的结构和性质，间接对区域水源涵养产生负面影响。此外，灌溉等取水用水工程由于对水量的直接消耗，在一定程度上削弱了区域实际的水源涵养能力。因此，在保持经济高效的同时，维护生态系统稳定是当前生态水利工程的发展方向。

为应对水利工程对生态环境造成的负面影响，一系列水土保持措施得以实施。其中，生态保护措施以种植人工林为主。人工林增加了枯落物层的厚度，同时发达的植物根系也为土壤增加了空隙含量，使枯落物层和土壤层拦水蓄水的能力得以提升。随着可持续发展战略的不断推进，退耕还林、退耕还草计划有效实行，森林草地等高水源涵养区面积重新得以扩大，为区域水源涵养能力的提升奠定了基础。

3.   水源涵养能力的评估方法

有效评估水源涵养能力的大小和涵养量的多少是生态系统水源涵养功能研究的重点和热点。典型的水源涵养能力评估方法主要有土壤蓄水能力法、综合蓄水能力法、水量平衡法、林冠截留剩余量法、降水储存法、年径流量法、多因子回归法和水文模型法等^[2]。

3.1   综合蓄水能力法

综合蓄水能力法统筹考虑了林冠层、枯落物层和土壤层，将3个层面的总拦蓄降水作为森林水源涵养量，其简要计算过程如下：

式中：S为水源涵养量（t/(hm²∙a)）；C为林冠截留量（t/(hm²∙a)）；W_l为枯落物层有效拦蓄量（t/(hm²∙a)）；W_s为土壤层有效蓄水量（t/(hm²∙a)）。

综合蓄水能力法将3层模式计算出的水源涵养量作为水源涵养能力的衡量指标，全面地考虑了森林生态系统的各个水文过程。但由于层次较多，需要大量的实测资料，实际操作较为困难。此外，综合蓄水能力法在计算时仅考虑林下水分的蒸散发而没有考虑林冠层的蒸散作用，理论上仍有完善的空间^[30]。

3.2   水量平衡法

水量平衡法将森林生态系统看做“黑箱”模型，模型输入与输出的差作为水源涵养量用来评估森林的水源涵养能力^[31]，其计算式^[12]如下：

式中：H为水源涵养量（m³/a）；P为年平均降雨量（m/a）；E为年平均蒸发量（m/a）；A为研究区域面积（m²）。

该方法将产水量作为衡量区域生态系统水源涵养能力的指标，即将水源涵养量以产水量近似表示。在干旱半干旱地区年降水量小于400 mm的情况下，森林水源涵养能力的评估侧重于维持系统和供给水源的功能，以产水量为指标能够充分反映森林提供水源的能力，与研究目标更加契合^[12]。然而，简单地以产水量作为研究指标忽略了森林生态的具体过程，理论不够完善，方法的适应性不强。另外，针对传统的水量平衡法以降雨和蒸散发作为输入和输出存在的诸多不足，不少学者作出了改进，增加了特定的输入和输出以适应研究目标和研究区域^[32]。调整后的水量平衡法，能够更好地应对不同气候地区研究的需求，这使得该方法的适用性得到很大提升。

3.3   土壤蓄水能力法

不同方法的研究结果都反映了相同的事实——土壤层是水源涵养的核心^[13,17-18]。土壤蓄水能力法在此基础上重点关注土壤层的水源涵养作用，将土壤层拦蓄的降水量作为森林的水源涵养的评价指标。土壤蓄水量通常由分层非毛管孔隙度与土层厚度乘积求和得到，所需实测数据较少，计算式如下：

式中：M₀为土壤非毛管蓄水量（m³/hm²）；n为土壤层数；F₀为土壤非毛管孔隙度（%）；h为土层厚度（mm）。

相较于综合蓄水能力法，土壤蓄水能力法对数据要求不高，试验相对简单，可操作性强。但由于只考虑了土壤层的作用，忽略了枯落物层和林冠层及蒸散发在森林水源涵养中的贡献，计算出的水源涵养量往往存在一定的误差。在要求计算精度的情况下，该方法适用性不强；但在同区域不同尺度水源涵养能力比较研究中，土壤蓄水能力法有很大的应用空间。刘宥延等^[29]对土壤蓄水能力法进行改进，提出了土壤动态蓄水能力法。该方法认为土壤饱和含水量是土壤蓄水的“门槛”，将土壤对一次降雨的最大拦蓄量用饱和含水量和自然含水量的差值表示，超过“门槛”的部分则不再被土壤拦蓄。土壤动态蓄水能力法的提出为森林水源涵养能力的动态评估提供了新的思路。

3.4   林冠截留剩余量法

林冠截留剩余量法认为未被林冠层截留的降水将全部被枯落物层和土壤层拦蓄而不至于饱和产生地表径流，因此将降水扣除截留的部分作为森林的水源涵养量，计算式如下：

式中：L为林冠截留降雨量（mm³）；α为林冠截留率（%）；R为降水量（mm）；j 表示植被类型。

实际上，林冠截留后的水量只在特殊情况下完全被枯落物层和土壤层完全吸收，且林冠截留水量仍有一部分用于补充土壤和枯落物层蓄水。所以，完全忽略地表径流和林冠层水源涵养能力的计算在科学性上有所欠缺，在相关研究的应用上有很大局限。

3.5   年径流量法

年径流量法将森林水源涵养量等同于森林年产流量，计算式^[9]如下：

式中：Y为水源涵养量（m³）；B为年径流量（mm）；β为区域林木覆盖率（%）。为便于计算，年径流量法常假设森林与其他土地利用类型在降雨产流及蒸散方面没有太大差异，并且假设径流量在整个流域内均匀分布。年径流量法需要的数据较少，计算简便，但误差相对较大，适用于无资料地区水源涵养能力的定性分析比较研究。

3.6   多因子回归法

多因子回归法通过建立自变量和因变量集，对变量进行多项回归运算，最终建立各影响因素与水源涵养量之间的回归方程。该方法考虑全面，且对影响因素选取灵活，评价效果较好，可信度高。但多因子回归法对数据的依赖性强，评估精度受数据影响较大，同时多因子回归需要的数据种类多、数量大，获取困难。因此，多因子回归法虽然具有适用性强、评估结果清晰等优点，但由于使用条件苛刻，在实际研究中应用并不广泛^[16]。

3.7   权重分析法

在变化环境背景下，探究不同气候生态环境下水源涵养能力的控制性因素显得尤为关键。权重分析法采用熵权法、欧式贴近度和专家打分等方式分别计算出区域水源涵养能力各影响因子的贡献，筛选出主要因子进一步分析。王先棒等^[13]采用层次分析法及专家打分对北川河流域10个指标进行权重分析，得出林冠层对水源涵养量的贡献不超过4%的结论；程唱等^[18]通过权重指标模糊元计算结果发现，林冠层对水源涵养的贡献小于枯落物层和土壤层。权重分析法考虑全面、结果清晰明了，但操作相对复杂，且以专家打分形式判断权重虽考虑了专家经验但有较强的主观性，结果不确定性较大。总体而言，将权重分析与传统方法结合的新模式为区域性水源涵养能力评估开辟了新的思路，其研究结果为变化环境下水源涵养的时空响应研究提供了基础资料。

3.8   水文模型法

近年来，随着遥感和地理信息系统的不断发展，针对不同研究目的构建相应模型的森林水文模型法，逐步成为水源涵养能力评价的主流方法。目前，国内外学者常用的模型包括美国农业部水土保持局开发的SCS（Soil Conservation Service，SCS）模型、生态系统服务和权衡的综合评估（Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs，InVEST）模型、温度植被干旱指数（Temperature Vegetation Dryness Index，TVDI）模型和SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型等。与传统当量法比较，水文模型法具有可控性强、可重复性强和动态模拟等优点，在水源涵养能力的大时空尺度研究上具有显著的优势。

基于模型结构和参数的差异，森林水文模型可分为经验模型和物理模型分别分析。经验模型通常指将生态系统看做一个整体，不具体考虑其中的生态水文过程，以经验关系进行计算和数据处理的模型。经验模型的参数和输入值常取平均值，结构简单，所需资料数据相对易于获取，可操作性强^[15]。物理模型则具有更明确的物理基础，能够清晰体现水源涵养的各个水文过程，参数普遍具有物理意义，可反映水源涵养能力空间分布的差异。这种分类方式对进一步讨论不同模型的优缺点和适用条件有重要意义^[33]。

常用的经验模型有SCS模型和TVDI模型。SCS模型计算的地表径流量在区域水源涵养量计算中应用广泛，是目前水源涵养能力评估的主要模型之一^[34-35]。TVDI模型基于温度植被干旱指数提出，与地表温度和NDVI指数联系紧密^[36]。目前，对TVDI模型的应用主要集中于土壤水源涵养的研究，以模型计算的土壤水分含量作为衡量水源涵养能力的重要指标^[37]。以SCS模型和TDVI模型为代表的经验模型虽具有结构简单、操作方便等优点，但对物理过程的描述不甚清晰，常与其他技术手段结合以获得更高的计算精度。

常见的物理模型有InVEST模型、SWAT模型等，其中InVEST模型的应用最为广泛。InVEST模型是由美国斯坦福大学、大自然保护协会与世界自然基金会联合开发的生态系统服务与权衡的综合评估模型，考虑了气候和土地利用类型等因素对水源涵养功能的影响，但忽略了地下水的作用，计算结果存在一定的误差^[38-40]。SWAT模型是以日为时间步长的概念性模型，具有良好的物理基础。SWAT模型开发的目的是方便大型流域产水、产沙和各类物理化学过程的管理和预测，因此，输入处理好的资料数据即可满足要求。模型操作方便，实用性较强^[31]。SWAT模型将流域分为若干水文响应单元，分别计算径流量，有利于水源涵养量空间差异的分析，但由于我国下垫面等自然条件与模型适应不理想，需要根据实际情况对模型进行参数本地化。目前SWAT模型在我国的应用仍有很大的探索空间。

近十余年来，国内外学者逐渐聚焦于森林水文模型与其他生态水文过程模型的耦合，物理模型中的InVEST模型是其中的典型代表。除此之外，WaSSI-C模型（Water Supply Stress Index-Carbon model）和TerrainLab模型也是研究的重点内容。多模型集成在包含水源涵养模块的同时，有效模拟森林的其他生态水文过程，解决了当前评估方法无法同时对多种形式的水源涵养能力进行评估比较的问题，为水源涵养能力评估研究开辟了新的方向^[16]。水文模型法在大尺度水源涵养能力研究中优势显著。然而，由于模型包含的生态水文过程众多，耦合复杂，所需数据面广量大，模型的实际应用还存在一定困难。

由于水源涵养功能的内涵包含生态水文过程的各个环节，与之对应的评估方法也各有侧重。针对不同的研究区域和研究目的，不同研究方法的适用条件必然有所不同。在侧重于系统维持和水源供给的干旱半干旱区水源涵养功能研究中，以产水量、径流量为主要评价指标的水量平衡法和年径流量法具有显著优势；而在降水充足的地区，考虑全面的综合蓄水能力法则更适合对拦蓄降水和削减洪峰的能力进行评估。不同评估方法采用的资料和技术手段不同，对水源涵养能力的评估也各有优劣。依据不同的研究目的选择合适的方法，是水源涵养能力评估的关键。综上，不同水源涵养能力评估方法的多方面对比见表1。

表  1  不同水源涵养能力评估方法对比

Table  1.  Comparison of different water conservation capability evaluation methods

方法	基本思路	适用条件	优点	局限性
综合蓄水能力法	综合考虑林冠层、枯落物层和土壤层3个基本层面，将各层拦蓄水量之和作为水源涵养量	资料丰富的湿润地区	考虑全面，计算精度较高	需要大量的实测资料，且未考虑蒸散发对水源涵养能力的影响
水量平衡法	将降雨和蒸散发的差值近似作为区域的水源涵养量	缺乏资料的干旱地区	计算方便	理论不够完善，方法适应性不强
土壤蓄水能力法	将土壤层拦蓄的降水作为水源涵养能力的评价指标，忽略林冠层和枯落物层在水源涵养中的作用	研究区空间范围不大， 蒸散发和地表径流空间 差异可以忽略的情况	对数据要求不高，试验 简单，可操作性强	未考虑林冠层和枯落物层的作用，存在一定误差
林冠截留剩余量法	认为林冠截留剩余的降水全部被枯落物层和土壤层拦蓄而不产生任何地表径流	研究区空间范围不大，森林 与其他土地利用类型的 差异可以忽略的情况	计算方便，强调了森林在区域 水源涵养中的重要作用	忽略枯落物层和土壤层的蓄水能力上限及林冠截留量对水源涵养量的补充作用，方法的科学性有所欠缺
年径流量法	将水源涵养量近似等同于年径流量	以森林为主、空间范围 不大的研究区域	需要数据较少，计算较为简便，可适用于无资料地区水源涵养能力的定性研究	忽略了其他土地利用类型的影响，计算精度不高
多因子回归法	通过建立自变量和应变量集，对变量进行多项回归运算，最终建立各影响因子与水源涵养量之间的回归方程	数据质量较好的地区	考虑全面，评价效果好， 结果可信度高	需要的数据种类多、精度要求高，获取困难
权重分析法	以专家打分、熵权法等方式确定水源涵养量各影响因子的权重，筛选出主要影响因子对水源涵养能力进行定性分析	数据丰富的研究区域	考虑全面，结果清晰	操作复杂，且以专家打分的方式确定影响因子权重，存在较强的主观性
水文模型法	采用现代技术，对传统的评估方法进行计算机模拟，分为经验模型和物理模型	大时空尺度研究区域	可控性强，可操作性强，能够 实现重复和动态模拟	计算大多较为复杂，需要的数据量大且精度要求较高

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4.   结　语

由于水源涵养功能涵盖广泛，针对不同的研究目的，水源涵养能力评估的切入点有所区别。在干旱半干旱地区，水源涵养功能主要体现在维持系统和供给水源的能力，将产水量近似作为水源涵养量计算能有效体现水源供给能力，切合研究目标。在湿润半湿润地区，降水丰沛，森林生态系统在区域水源涵养中的贡献突出，3层模式计算出的森林水源涵养量代表性强，能够体现水源涵养功能的调节径流和拦蓄洪峰的能力。无论是干旱区还是湿润区，水源涵养能力是指一个区域的最大持水能力，与区域的气候、土壤、植被等因素有关，并且这些由区域持或蓄的水量应能够补给地表或地下径流，为区域工农业发展提供相对稳定水源。

人类活动改变了土地利用类型，直接影响生态系统的水源涵养能力，通过影响气候间接影响水源涵养的控制因子，对水源涵养的作用存在较大的时间空间差异。研究水源涵养能力对变化环境的响应需要能够分析大尺度时空变化的评估模型，如何选择适合的模型对水源涵养能力的评估结果进行尺度外推是当前研究亟待解决的难题。

根据研究对象的尺度特征决定评估方法，是水源涵养能力评估系统统一定量化计算的基础。由于水文模型法具有较强的可重复性，能够很好地解决不同区域水源涵养能力对比困难的问题，其在区域水源涵养能力统一比较中优势显著。水文模型法和多模型集成是水源涵养能力评估研究的发展方向，为水源涵养能力评级体系的完善提供了新的思路。