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地理与环境科学学院周秋文教授团队在地球科学领域国际TOP期刊发表研究论文

科学技术处

2026-06-09

我校地理与环境科学学院周秋文教授团队在地球科学领域国际TOP期刊《Hydrology and Earth System Sciences》(中科院SCI一区,IF=5.8)在线发表题为“Baseflow in karst regions is significantly higher than the global average and exhibits spatial variability”的研究论文。



基流作为地下水补给径流的关键组分,是重要的水文稳定器。其在径流中的比例及动态特性不仅调节河流生态平衡的阈值,还深刻影响流域对气候波动的恢复力,因此准确量化基流特征对认识径流演变规律及其对区域环境变化的响应机制至关重要。喀斯特地区独特的水文地质构型使其基流特征与非喀斯特区存在根本差异,但对全球喀斯特基流规律的认识仍受制于方法差异和区域自然条件的不均一性。基于全球1375个喀斯特流域的径流数据,本研究采用图解和数字滤波方法估算了基流指数(Baseflow Index, BFI),并分析了其空间格局与长期趋势。


不同气候区最佳基流分离方法的占比统计


时间尺度上不同方法计算基流结果的年际变化


不同喀斯特气候区基流指数年际变化及全球年平均基流指数对比


结果显示,全球喀斯特区BFI约为78±6.9%,显著高于全球均值(60%);不同气候区之间差异明显,干旱喀斯特区平均BFI(82%)高于亚热带喀斯特区(77%),且同一气候区内的区域性差异可超过10%。因子分析表明,以初级生产力表征的植被因素对BFI影响最大(解释度达14.8%),而相对湿度、气温等气候因子的直接贡献较低(不足5%)。从时间序列上看,1960-2015年间全球喀斯特BFI呈上升趋势,增幅约为1.5%。上述结果有助于进一步理解喀斯特水文过程及其对气候变化的响应,并凸显了土地覆被等非气候因素在基流形成中的关键调控作用。


同一气候带内不同区域喀斯特盆地中基流指数的分布


不同因素对基流及其特征分布的贡献


我校周秋文教授为论文通讯作者,第一作者为周秋文教授课题组水利工程专业硕士研究生袁泽。该研究得到了国家自然科学基金(42461004、U1812401、U1612441)以及贵州省科技计划项目(Qiankehejichu‑ZK[2025] Zhongdian 045、Qiankehejichu‑ZK[2025] Mianshang 268)的联合资助。

论文全文链接:https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2025.134241

【责任编辑】一审(校):郑兴鹏; 二审(校):王玥; 三审(校):丁龙