气候变化会影响水循环过程、水量时空分布、降水极端事件与洪涝灾害等的改变，关系到人类的生存和发展。一些学者提出气候变化会对水资源量[35]、水质[36]和生态系统[37]产生深远影响。目前各国学者已经广泛研究了气候变化对水文状况的影响，但过去的研究主要集中在对水量(如洪水和干旱)的影响上，近年来气候变化对地表水水质和生态系统的潜在影响也逐渐受到人们的关注[38]。气候变化对水量的影响主要是降雨和流域径流量。气候变化对水质的影响，一是由于空气温度的升高使河流温度相应变化，而河流的温度与生物系统和河流的水化学、生物化学反应和生物的生长和死亡[39]密切相关。如Tibby和Tiller[40]分析了澳大利亚维多利亚州西部三个湖泊15年的水质监测数据以及水质和气候变化的关系，他们发现气候变化和不同大小和盐度的湖泊的水质之间有强烈的关系。二是暴雨、干旱等极端事件频率的增加通过直接影响其溶解物质的稀释和浓度而改变水质，而且更强烈的降雨和洪水会通过土壤的侵蚀和细泥沙颗粒的转移[41]导致悬浮物负荷[42]和污染物通量[43]的增加。目前人们已经逐渐意识到气候变化是水资源管理的一个重要因素并且能够影响水质和水生态系统的结构特性[44]，但是还没有完全理解其影响机制[45]。
3.2 人类活动的影响
3.2.1 土地利用/土地覆盖的变化
近年来，人类不合理的活动导致了生态环境的破坏，从而对生态系统服务功能造成了明显损害，土地利用/覆盖变化是人类改造自然最直接的体现，土地利用/覆盖的变化必然影响生态系统的结构和功能，对区域气候、水文、生物地球化学循环及生物多样性产生重大的影响[46]。
土地利用/覆盖变化可以直接影响地表水文过程或通过影响气候影响水文状况。曹丽娟等[47]使用气候区域模式(RegCM3)和大尺度回流模型(LRM)研究了中国当地土地利用变化对黄河流域降雨径流过程的影响。土地利用强度或是土地利用组合特征也会影响到水质，岳隽等[48]结合深圳5个流域的土地利用数据，应用统计分析分析了流域内土地利用类型和河流水质关键指标之间的相关关系，结果显示深圳地区的快速发展使得河流水质遭到了严重的破坏，并且他指出土地利用对河流水质的影响主要表现为降雨期间的非点源污染。王新华等[49]利用TM图像解译数据分析了黑河流域土地利用变化并评估了土地利用变化引起的生态环境质量变化，其中水域面积大幅减少导致水资源短缺、土地退化和风沙危害是造成生态价值损失的主要原因。另外人类对河流两岸洪泛区的开发利用，会使洪泛区湿地景观减少、生物多样性减弱、生态功能退化等，也会减弱河流的防洪功能。因此土地利用/覆盖变化变化过程对维持河流生态系统服务功能起着决定性的作用，是影响区域生态系统服务功能以及生态环境质量的重要因素。
3.2.2 经济的快速发展
随着工业和农业的快速发展，对水资源的需求也在不断增长。水资源主要包括地表水资源和地下水资源，而由于河流易取用的特点，人类对地表水资源的开发主要以河流为主。工业产值仍然是我国GDP中主要部分，但是同样的工业的快速发展一方面消耗了大量的水资源，同时排放大量的废污水，严重影响了地表水和地下水资源。而农业中对水资源的不合理利用和利用效率较低，造成水资源的大量浪费，这也是全球应对水危机所需要解决的一个重要方面。
3.2.3 人口变化
随着全球人口的不断增长，必然要大量开发和利用土地、森林、草原、水资源、能源矿产等各种资源，从而加剧了人口对各种资源的压力，矛盾日益突出。据联合国预测，到2050年世界人口将达到77亿到112亿，这将会对未来生态系统和各国政府带来巨大的压力。人口的迅速增长对水资源的压力是十分严峻的。河流的干枯和地下水位下降就是目前水资源严重紧缺的证据，如尼罗河、黄河和科罗拉多河几乎是无水人海;主要产粮区的世界各大洲地下水位正在下降，美国南部的大平原、中国华北平原和印度的大部分地区，地下蓄水层正日益枯竭。对河流生态系统来说，随着人口的增加，土地利用方式也会相应地发生变化，可能会减少湿地的面积而增加耕地面积，进而增加工农业用水量，影响河流的自净能力及河流的生态环境。另外人类活动对河流、湖泊等造成的水污染也日益严重，造成生态系统环境恶化，影响人类和社会经济的持续发展。
3.2.4 闸坝工程的影响
水利工程是集社会、经济、资源、环境等众多因素为一体的重大工程，是对河流生态系统影响最巨大、最广泛的人类活动之一[50-51]。水利工程对河流生态系统服务功能具有双重作用，一方面社会经济服务效益显著提高，主要表现在清洁能源的大量产出[52]，供水能力、调蓄洪水的能力加强，弥补水资源分布的不均衡性和流量季节性变化的缺点;另一方面生态系统服务效益严重削弱，主要表现在河流连续性中断，生态系统结构破碎化，物质循环、能量流动阻塞导致河流生态系统维持健康生态环境的能力减弱[53-54]。关注这些影响将有利于减少在修建水利工程和水利工程运行中产生的不利影响，对河流生态系统服务功能的正常发挥具有重要意义[55]。
肖建红等[56]利用市场价值法、机会成本法、影子工程法、防护费用法和恢复费用法分析评价了三峡工程对河流生态系统服务功能的影响，结果表明防洪和发电是三峡工程对河流生态系统服务功能的主要正面影响，三峡库区水污染、三峡库区泥沙淤积和三峡淹没是三峡工程队河流生态系统服务功能的主要负面影响。魏国良等[30]以澜沧江为例探讨了水电开发对河流生态系统服务功能的影响，指出水力发电产生的经济效益是对河流生态系统服务功能的正面影响，河流输沙和维持生物多样性服务功能减弱是对河流生态系统服务功能的负面影响。密西西比河上游由于修建大量水闸和水坝，导致水坝和水闸上部水生和漫滩栖息地(如湿地、湖泊、池塘)的淹没;下部河流表面积减少和渠道切割，水生动物栖息地沉积增加和河流筑堤部分漫滩破碎化[57]。
3.2.5 政策的影响
国家或是政府的政策、规定以及一些补贴、激励措施是河流生态系统服务功能变化的间接驱动力。一是人口方面，加强对人口的控制，正如前面所说人口的增长会对水资源的消耗提出更大的挑战，尤其是在缺水国家，因此要控制人口的快速增长，间接的减少了人类对河流的影响。二是经济的全球化和市场化与科技的进步，目前全球化进程加快，经济迅速发展，对水资源的需求越来越大，使世界水资源面临着前所未有的挑战。但同时科技也取得了很大的进步，现代科技革命的发生和进一步深入，一方面在一定程度上给水资源的利用带来了一些不良后果，另一方面也为解决水资源问题提供了新的思路和科技措施，推动了社会的发展。三是文化和宗教方面，主要是关于人们消费方面的选择，消费什么以及消费多少也间接决定了对水资源的利用。
4 结论和展望
自20世纪70年代提出生态系统服务的概念以来，国内外不少学者已在不同尺度上就不同类型的生态系统提供的各种服务进行了有益的探索。其中陆地生态系统，特别是森林生态系统服务的研究日趋完善，但是对于淡水生态系统服务，尤其是对河流生态系统服务功能的研究则相对不足，而现在全球性的河流生态危机威胁着人类文明的发展和延续，迫使人们寻求新的更加合理的发展道路，也引发了国际社会“重新定位人与河流关系”的反思。应该加强对河流生态系统的关注和研究：① 加强对河流生态系统服务功能的认识，应尊重河流本身的自然属性即水质水量和生物要求，才能更好地进行其服务功能的评估;② 加强对河流生态系统结构和生态过程的认识，这会更好地对河流生态系统服务功能进行分类;③ 关注河流生态系统服务的时空异质性。从空间角度而言，生态系统服务不仅与生态系统所在的区位有关，还与当地的发展水平和人类认知水平有关。从时间尺度来说目前的研究主要是静态评估，并未考虑各个系统之间及系统内部和外部的复杂联系，这也是生态系统服务价值评估研究的难题之一;④ 分析人类活动与河流生态系统服务功能的影响机制，不仅要关注人类活动和社会发展对生态系统服务功能的影响，也要关注生态系统服务的变化为人类发展带来的风险和机遇，以便为河流或是整个流域的可持续管理提供借鉴和依据。
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