基于GIS与AHP技术的摩洛哥Oued Lakhdar流域地下水潜力区探测与可持续管理研究

本研究针对气候变化与人为压力下摩洛哥Oued Lakhdar流域地表水匮乏问题，综合运用地理信息系统（GIS）、遥感与层次分析法（AHP），通过7项关键因子（降雨量、岩性、土壤类型等）构建地下水潜力图，验证精度达70.2%。成果为区域农业用水规划与地下水可持续开发提供科学依据，对半干旱区水资源管理具有示范意义。

　　

在摩洛哥中部高阿特拉斯山脉，Oued Lakhdar流域正面临严峻的水资源挑战。随着气候变迁导致降水模式紊乱、农业扩张加剧用水压力，这片1638平方公里的区域日益依赖地下水维系生计。传统的地下水勘探方法成本高昂且效率低下，而卫星遥感和空间分析技术的进步为破解这一困境提供了新思路。

研究人员采用地理信息系统（GIS）与层次分析法（AHP）的协同框架，创新性地整合了七维水文地质数据：从年降水量（410-561 mm）的空间异质性，到侏罗纪石灰岩的岩性渗透差异；从0-59°坡度的径流控制效应，到线理密度揭示的断裂带导水潜力。通过构建加权叠加模型，将流域划分为五个潜力等级——其中12.28%区域被鉴定为极富水区，集中分布于西部冲积平原，而18.09%的东部高坡度区则被标记为极贫水区。该成果发表于《Revue Internationale de Geomatique》，其70.2%的ROC-AUC验证精度证实了该方法在半干旱区的适用性。

关键技术路径包括：1）基于12个气象站数据的克里金空间插值；2）Landsat 8影像监督分类（Kappa指数0.98）获取土地利用图；3）ASTER DEM衍生的坡度与排水密度计算；4）地质图数字化构建岩性数据库；5）层次分析法确定各因子权重（降雨量占37.3%权重）。

【研究结果精要】

1. 降水空间分异：西部年降水量超500 mm区域与极富水区高度重合，证实降水是首要影响因子（贡献率37.3%）。
2. 岩性控水规律：第四纪冲积层（代码pq C）与三叠纪玄武岩（Bt）获评5分最高潜力，而二叠纪砾岩（r）仅得3分。
3. 地形效应：坡度<10°的平原区GPZ（地下水潜力指数）达186.5，是陡坡区的14倍。
4. 人类活动干扰：灌溉农田（LULC评分2分）的渗透能力仅为自然植被区的67%。

这项研究不仅绘制出首份Oued Lakhdar流域地下水潜力图谱，更建立了可推广的半干旱区水资源评估框架。区域农业局可据此优化水井布局，将有限钻井资源集中于12.28%的高潜力区（201 km²）。研究同时警示：26.23%的低潜力区需实施严格取水管制，而侏罗纪灰岩区的岩溶水开发需防范盐碱化风险。未来若结合InSAR地表形变监测，可进一步提升动态管理的时效性。