基于社会水文耦合模型的干旱区节水农业水土政策比较

干旱区节水农业发展过程中,不合理的水土政策可能导致农业用水增加的灌溉效率悖论现象,需要评价水土政策对节水农业发展的影响。该文建立了社会水文耦合模型,包含水土政策、灌溉面积、灌溉用水和环境指标等模块,反映人类政策行为与自然环境变化之间的动态反馈关系。基于该模型,以新疆巴音郭楞蒙古自治州地区1998—2010年节水农业发展过程为例,设置弱、低、中和强这4种耕地限制力度情景,分析不同情景下干旱区节水农业发展特征。对反映现状的弱耕地限制力度情景的模拟有效解释了"灌溉效率悖论"现象的发展过程机理。进一步情景对比分析显示:在耕地低限制力度情景和中限制力度情景下,2005年后灌溉用水总量趋于稳定且灌溉面积仍出现较快增长;在强耕地限制力度情景下,农户的节水能力和动力受到限制,1998—2010年间灌溉用水总量呈现持续上升的趋势,灌溉面积和节水灌溉面积均增长缓慢,农业经济发展受到抑制。该文的结果表明:基于社会水文耦合模型建立的水土政策分析评价框架,能够揭示导致灌溉效率悖论的水土政策作用机理,从而为干旱区节水农业水土政策的制定提供评价方法和理论支撑。