基于情景的分析：加纳Densu河流域（DRB）上游土地利用变化（LULC）对流域水文的影响，包括Weija水库

《International Journal of River Basin Management》：Scenario-based analysis of upstream land use Land Cover Changes (LULC) in the Densu River Basin (DRB) on catchment hydrology including the Weija Reservoir, Ghana

加纳Densu河流域土地利用变化通过SWAT模型模拟，发现城市化导致地表径流增加超50%及泥沙沉积超8.3万吨/年，森林化促进渗透与地下水补给，Weija水库年泥沙沉积4.75万立方米威胁储水安全，揭示热带流域对土地利用变化的敏感性，为数据稀缺地区流域规划提供情景模型支持。

　　

摘要

研究区域：加纳的登苏河流域（Densu River Basin，DRB）。

研究重点：城市化、农业扩张和人口增长正在改变西非地区的土地利用方式，进而影响水文系统和生态系统的韧性。本研究利用土壤与水资源评估工具（Soil and Water Assessment Tool，SWAT）对加纳登苏河流域的土地利用和土地覆盖（Land Use and Land Cover，LULC）变化进行了分析。该模型经过2012–2019年的校准，并通过1990–2011年的流量数据进行了验证，其预测效果表现优异（NSE = 0.79；R2 = 0.85）。基于1990至2019年的卫星图像，模拟了三种土地利用情景：以农业为主、以森林为主和以城市为主的情景。2018年的Landsat基础地图经验证准确率为91.5%，结果显示城市化情景导致地表径流量增加（占总水量的50%以上）和泥沙负荷增加（超过83,000公吨/年）；而以森林为主的情景则增强了水分渗透和地下水补给。作为大阿克拉地区主要水源的韦贾水库（Weija Reservoir）每年沉积约47,500立方米的泥沙，这对水库的蓄水能力和水资源安全构成长期威胁。这些发现凸显了热带流域对土地利用变化的脆弱性，并为数据稀缺的撒哈拉以南非洲地区快速城市化背景下的河流流域规划提供了基于情景的水文建模方法。