耕地利用下挠力河流域水分平衡效应研究

周 浩 金 平 夏卫生 谢炳庚

(1.湖南师范大学资源与环境科学学院， 长沙 410081； 2.湖北省城市规划设计研究院， 武汉 430071)

0 引言

干与湿是气候区划的重要依据，气候干湿状况及其变化对粮食生产、耕地结构布局、排灌措施制定以及水资源开发利用等具有广泛的应用价值和重要意义[1-2]，而这种干湿状况对我国北方地区的耕地利用影响尤为显著。三江平原由于其特有的粮食生产地位和湿地生态保育功能，一直是全球气候变化研究的热点区域[3-5]。自20世纪80年代起，三江平原大力推行“以稻治涝”农业结构调整政策，导致该地区水田急剧扩张[6]，严重影响了地表水循环过程。在耕地利用背景下，研究三江平原地区的水分平衡效应具有重要的现实意义[7]。

目前，针对气候干湿的评估，国内外学者进行了许多研究工作，评估指标也很多。一类是反映水分供应状况的降水量指标，如降水距平百分率、Z指数、标准化降水指数、降水温度均一化指标等[8-11]；一类是反映水分供需变化的指标，如综合气象干旱指数(CI)、相对湿润度指数、水分盈亏指数等[12-15]。其中，水分盈亏指数综合考虑了降雨和蒸发的共同作用，且能够反映水量收支，进而了解区域气候水分平衡状况。现有研究的研究对象多为较大面积的流域或地区：高歌等[1]对1961年以来我国十大主要流域的年以及季度的水分平衡特征和变化成因进行了探讨；张淑杰等[16]、曾丽红等[17]分别对东北地区过去几十年水分盈亏特征及变化趋势进行了探讨，均得出东北地区水分盈亏量呈逐年下降趋势的结论；张顺谦等[18]利用53个农业气象站点数据对四川省主要旱作物的生育期水分盈亏量及其与气候变化的关系进行了研究；姚晓军等[19]对西北地区和史建国等[20]对黄河流域的水分盈亏进行了探讨。对于中等或小尺度的流域或地区，由于其境内气象站点数量较少，水分平衡研究存在数据获取上的困难。三江平原地处黑龙江省东北部的边境地带，境内气象站点较少，尤其对于三江平原腹地，气象资料更为匮乏。遥感及GIS信息技术在获取偏僻区域信息及用常规手段难以测量得到的水分条件数据上具有独特的优势，能够弥补传统监测资料匮乏的不足[21]，将其与传统模型相结合，仅需提供传统气象资料便可计算蒸散量，无需径流、土壤湿度等资料，参数较少，且计算简单[22]。

挠力河流域位于三江平原腹地，是该地区最大的流域。自21世纪以来，随着流域境内“两江一湖”和高标准基本农田土地整治工程的实施，水田化改造仍持续推行。本文在提取耕地信息的基础上，利用区域遥感蒸散模型反演2000、2005、2010、2015年该流域的气候水分平衡特征，进一步揭示耕地利用下气候水分平衡效应，明确在天然气候状态下由气候条件所主导的耕地水分平衡规律。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

挠力河流域总面积为2.49×104km2(图1)，地处半干旱地带，属中温带大陆性季风气候区，春季干旱频繁，秋季多洪涝灾害，流域多年平均降雨量518 mm，降雨分布不均匀，主要集中于6—9月。该流域呈现西南高、东北低的态势，水系自西南流向东北。地貌类型主要是山地和平原，其中山地占流域面积的38.3%，主要分布于流域西南部和南部，平原占61.7%，主要分布于流域北部和中部的内、外七星河及挠力河中游地区。自1980年我国进入经济迅速发展期后，流域当地出现了大量的湿地开垦为耕地、水利工程修建和农业结构调整等现象，导致该地区湿地大面积丧失、结构破坏和功能退化[7]，水稻面积和结构比率持续上升[23]，对水分供需情势造成了强烈影响。

图1 挠力河流域地理位置示意图Fig.1 Location of Naoli River Basin

1.2 数据来源

1.2.1MODIS数据

主要采用MODIS陆地标准3级Albedo产品(MCD43B3，1 d)、LST和Emis产品(MOD11A2，1 d)、LAI产品(MCD15A2，8 d)，对数据进行拼接、投影与数据格式转换、裁剪等处理，由于MODIS数据在空间上可能存在缺值现象，且不同数据的时间分辨率不一致，需进行空间范围缺值插补和时间序列缺值插补等处理以保证空间分辨率和时间分辨率的一致性，本文采用文献[22]的方法进行数据的空间以及时间插补处理，最终得到时间分辨率1 d和空间分辨率1 km的反演信息源数据(数据时间点为2000、2005、2010、2015年)。

1.2.2气象站点数据

地面基准气象站点数据来自中国气象数据中心的“中国地面气象资料日值数据集V3.0”，该数据集经过质量控制，要素数据的质量及完整性相对于以往发布的地面同类数据产品明显提高。由于挠力河流域境内气象站点较少，同时选择域外的富锦气象站和虎林气象站加以辅助，进行降雨和温度数据的插值处理，然后基于Python语言编程批处理实现对2000、2005、2010、2015年降雨和温度数据的逐日空间插值。

1.2.3耕地利用数据

挠力河流域多期土地利用/覆被遥感数据源来自美国陆地资源卫星Landsat TM/OLI多光谱遥感影像，数据获取自美国地质勘探局(USGS)(http:∥earthexplorer.usgs.gov/)，过程中涉及选用不同的Landsat卫星数字产品，辅以中国科学院资源环境科学数据中心(http:∥www.resdc.cn)的“2010年中国土地利用现状遥感监测数据”(数据比例尺1∶100 000，数据精度良好)，以Google Earth数据为辅助数据源，影像数据在经过大气校正、几何纠正、图像增强等预处理的基础上，进行543波段的标准假彩色融合以便区分旱地和水田，采取人机交互式目视解译方法完成耕地信息识别，地类编码和判读与中国科学院资源环境科学数据中心(http:∥www.resdc.cn)的“中国土地利用现状遥感监测数据”相同。对于历史期(2000、2005、2010年)耕地利用数据的解译精度验证，通过Google Earth软件布控数据的采样网格验证点，最终实现耕地数据的精度验证(解译准确率均大于85%)，而对于2015年的耕地利用数据，通过对流域进行实地GPS信息样点的比对验证和记录(考察时间为2016年9月26—30日)，结合后期的室内数据纠正，完成2015年耕地解译数据的精度验证(解译准确率89.20%)。

1.3 研究方法

Priestley-Taylor公式物理概念明确[24]，算法简单，选用该公式作为瞬时潜在蒸散遥感反演的基础机制，通过MODIS数据模拟卫星过境时刻瞬时潜在蒸散量，并进行瞬时至逐日潜在蒸散量的尺度处理，以实现气候水分平衡研究。

1.3.1逐日潜在蒸散量遥感估算

(1)瞬时潜在蒸散量

Priestley-Taylor公式在蒸发达到平衡(即当下垫面与下垫面上方空气的相对湿度相等时的蒸发)的基础上，引入α常数，推导出无平流条件下潜在蒸散量的计算方法，公式为

(1)

式中ET0——潜在蒸散量，mm

α——Priestley-Taylor系数

Rn——地表净辐射量，W/m2

G——土壤热通量，W/m2

λ——汽化潜热，MJ/kg

Δ——饱和水汽压-温度曲线斜率，kPa/K

γ——干湿表常数，kPa/K

斜率Δ可通过饱和水汽压与大气温度Ta(K)关系的经验公式计算得到，干湿表常数γ可由空气定压比热容、大气压(海拔H推算)等计算得到；净辐射通量Rn同样采用能量平衡法，基于MODIS估算卫星过境时刻估算得到[25]，估算过程将涉及到大气温度Ta和Emis地表发射率的遥感信息数据(波段31和波段32的数据)，具体参数计算过程见文献[22]，最终得到卫星过境时的瞬时潜在蒸散量。

(2)瞬时潜在蒸散量的逐日尺度转换

由Priestley-Taylor公式计算得到的卫星过境时刻的瞬时潜在蒸散量，需要通过尺度转换才能得到逐日潜在蒸散量。由于净辐射Rn在一天中呈正弦曲线变化，决定了潜在蒸散量变化也具有正弦变化特征。因此可以采用正弦曲线拟合的方法来实现瞬时潜在蒸散量向逐日潜在蒸散量的转换。一般而言，日出后1 h和日出前1 h左右的蒸发速率可以认定为0，而在日变化过程中潜在蒸散量将呈现出正弦曲线的变化趋势，最大潜在蒸散量一半出现在当地的正午时间，通过该最大值可计算出正弦曲线上任何时点的潜在蒸散量(图2)，公式为

图2 潜在蒸散量日变化曲线示意图Fig.2 Schematic of diurnal variation of ET0

(2)

(3)

式中ET0_max——日最大潜在蒸散量，一般在正午时刻达到

t——模拟时刻

tset、trise——日落时间和日出时间，对应当地净辐射值变为负和变为正的时间，可通过纬度和日期计算得到

ET0_IN——卫星过境时刻的瞬时潜在蒸散量，mm

tpase——卫星过境时刻的当地时间

日潜在蒸散量总量为

(4)

1.3.2气候水分平衡

通过气候水分盈亏量(即降雨量与潜在蒸散量的差值)来表征气候水分平衡的一般状态，其目的在于明确没有人为影响的天然状态下由气候条件所主导的水分盈亏情况，可以从整体上反映区域的干、湿状况。当水分盈亏量大于0时，水分有盈余，表示气候湿润；当其小于0时，水分处于亏缺状态，表示气候干燥；当其等于0时，表示水分收支平衡。量值大小反映水分盈亏程度及气候的干湿程度[26]。

2 结果与分析

2.1 耕地变化特征分析

2000年，挠力河流域耕地总面积14 338.61 km2，占流域面积的60.57%，其中富锦市和宝清县是该流域耕地分布的主要市县，占流域耕地总面积的68.77%。2015年流域的耕地面积比例缓慢升至62.70%，15年间仅增加2.13个百分点，同时富锦市和宝清县的耕地面积比例升至69.28%，二者为流域耕地扩张的主要核心地区(图3)。但随着“两江一湖”改造和“高标准基本农田建设”等农田工程措施的陆续实施，农业结构改造仍大力推行，同时水田和旱地存在明显的利益剪刀差，受粮食的经济效益驱动作用，流域内大量农户实施“旱改水”农业结构调整。尽管2000年以来挠力河流域耕地整体扩张较为缓慢，但该流域旱地和水田之间存在明显的“此消彼长”关系，“水田化”(旱地和非耕地转变为水田)现象是最重要的土地利用变化景观类型，具体表现为：研究期内该流域旱地面积持续下降，由2000年的11 916.13 km2降至2015年的9 311.47 km2，面积比例由50.34%减为39.28%，旱地缩减幅度非常明显。与之对应的是水田面积的快速增加，2000年，挠力河流域水田仅占流域面积的10.23%，2015年面积比例上升至23.39%，变为5 534.35 km2。水田占耕地的比例由2000年的16.89%变为37.28%，开始进入水田化中期阶段(30%～70%)[6]。2000—2005年和2005—2010年的水田占耕地的比例分别增长4.32、5.50个百分点，而在2010—2015年间增加了10.57个百分点。挠力河流域水田化进程的迅速推进，势必导致流域对水资源的需求压力越来越大。

在空间重心上，挠力河流域的水田重心均位于富锦市境内，且呈现向西南方向缓慢移动的特点，由2000年的(132.31° E，46.72° N)(图3a)移至2015年的(132.61° E，46.93° N)(图3d)。挠力河流域是三江平原境内土地利用开发历史最早、耕地利用与管理手段最为成熟的地区，特别是自2000年以来该地区陆续建立多个国家级湿地自然保护区，土地利用结构相对稳定，差别于三江平原其他地区的土地利用特点。挠力河流域的水田整体偏移特征恰好与三江平原水田“北移东扩”的整体特征相反，因此未来需根据三江平原的地区差异性特点制定差别化的耕地管理策略，对于三江平原北部仍处于扩张状态的水田，应尽量优化其水资源供给条件，而水田发展成熟的挠力河流域应在保证其粮食可持续生产的前提下，关注水田开发利用中生态及水资源开发问题。

2.2 潜在蒸散量变化特征

2.2.1数值变化特征

统计结果显示(图4)，伴随着气候的“暖湿化”变化特点，该流域潜在蒸散量呈现逐年上升的态势，其中2000、2005、2010、2015年的潜在蒸散量依次为910.25、936.84、937.23、964.04 mm。

挠力河流域年内潜在蒸散量呈现出明显的阶段性变化特征。以2005年的逐日潜在蒸散分析为例(图4a)，其累加值呈现出较为明显的S形曲线特征，以4月9日(第100日序)和9月24日(第268日序)突变节点可以将其划分为3阶段：①受温度、日照时长等气候要素影响，1月1日—4月8日，逐日潜在蒸散量整体上以0.30 mm/(10 d)的速率逐日波动式增加，该时间段的累加曲线极其平缓。②随着流域温度逐渐回暖，地面积雪大量融化，潜在蒸散量增加极为迅速，至6月22日(第174日序)达到全年的峰值，为6.65 mm。尽管之后潜在蒸散量维持较高水平，但已开始进入衰减期。③9月底以后，挠力河流域呈现降雨显著减少和温度持续下降的特点，地表蒸发能力减弱，潜在蒸散量以0.16 mm/(10 d)的速率下降，并再次形成增长舒缓的逐日累加曲线。

对于逐月蒸散量，挠力河流域的高蒸散时段主要集中于5—8月，共占全年潜在蒸散量的62.83%(图4b)。潜在蒸散量主要由温度、日照时长、降雨量等气象要素的综合作用影响，6月温度未达到年峰值，其潜在蒸散量为12个月中最大(174.66 mm)，表明温度非该月份潜在蒸散量的关键影响因子。尽管5月挠力河流域尚未进入雨季，但其空气相对湿度较低，加之显著的地表温度上升的态势，造成了较为强烈的蒸散作用。对于1、2、12月冬季而言，温度较低、日照时长较短且降雨量较少，使得该流域的潜在蒸散量显著偏低。

2.2.2空间分布特征

空间分布上(图5)，挠力河流域年潜在蒸散量处于780～1 179 mm间，均值为910.25 mm，流域东部及南部多山，海拔较高，潜在蒸散量显著偏低，而位于挠力河上游的宝清县相对湿度较低，加之受纬度的影响，导致潜在蒸散量偏高；分别选取冬季(12、1、2月)和夏季(6、7、8月)进行潜在蒸散量的空间分布差异特征分析，冬季和夏季的潜在蒸散程度在整体水平以及空间分布上存在显著差异。冬季潜在蒸散量均低于89.41 mm，平均水平不足全年的1/10，相对高值区零散分布于流域的宝清县南部山区、东部饶河县境内山区以及北部平原地带。夏季大气相对湿度大且温度较高，该季节潜在蒸散量范围处于401.01～560.36 mm之间，占到全年总值的1/2以上，与冬季相比，夏季的潜在蒸散高值区分布更为广泛。

图5 挠力河流域潜在蒸散量的季节性分布Fig.5 Seasonal distributions of ET0 in Naoli River Basin

2.3 气候水分盈亏特征

挠力河流域常年处于气候水分亏缺的状态，且整体上西部的亏缺程度显著大于中部和南部地区，气候水分盈亏量呈现由西向南递减的特征(图6)。降雨量与潜在蒸散量之间的差值即为气候盈亏量，由于挠力河流域为中小尺度流域，境内不同地区年均降雨量差别不大，一般在480 mm以下，多年气候水分平衡的空间分布差异主要由ET0的空间差异所导致。整体而言，富锦市西南部、集贤县西部、友谊县西部、宝清县和七台河市交界处以及饶河县部分地区的气候水分盈亏量偏大，一般在-630 mm以上。气候水分盈亏量较少的地区一般分布在流域的挠力河干流右岸和南部山区地带，但基本保持在-600 mm的水平。对于年际差异而言，整体上各年份间气候水分盈亏差异较小，空间上表现出显著的分布差异性特征：2000年，挠力河流域气候水分盈亏量的高值区分布更为广泛，流域的西部地区(包括友谊县西南部、富锦市西南部、集贤县东部和双鸭山市辖区)的盈亏量显著高于东南部的宝清县地区。至2005年，高值区在2000年的空间分布基础上显著收缩，流域中部地区的气候水分盈亏量呈现下降的态势，宝清县境内大部分地区、富锦市东北部和饶河县境内的盈亏量偏低。2010年，宝清县西南部和饶河县的山地丘陵区为流域气候水分盈亏的高值集中区域，同时西部地区盈亏量也偏高，流域中部的内、外七星河腹地和北部的富锦市地区的气候水分盈亏量维持在-580 mm左右。2015年气候水分盈亏特征与2010年基本保持一致，西部地区整体上维持着较高的水平，宝清县的西南部山区也表现出较高的水分盈亏水平。

图6 挠力河流域年际气候水分盈亏量的空间分布Fig.6 Spatial distributions of annual climatic water deficit in Naoli River Basin

对于季节性气候水分盈亏而言，冬季和夏季的盈亏量不但存在较大的区别，而且其值相对空间分布也存在较大的差异，夏季的气候水分盈亏量相对高值区为冬季的低值区(图7)，对于冬季而言，尽管流域整体蒸散水平偏低，但季节性降雨量极少，使得流域冬季的气候水分盈亏量也偏低，处于-66.26～-23.07 mm范围内，约占全年盈亏总量的1/20。降雨量空间插值结果显示，宝清县中部和南部地区降雨量相对偏低，与之对应的是该地区潜在蒸散量偏高，导致气候水分盈亏量较大，而挠力河干流以及内、外七星河沿岸地区的常年气候水分盈亏量平均值仅为-25 mm；对于夏季而言，流域气候水分盈亏量呈现由西向东逐渐递减的特点，高值区多位于富锦、友谊和集贤地区(盈亏量达到-270 mm左右)，该地区是粮食生产的核心区域。宝清县中部平原以及南部山区地带气候水分盈亏水平整体偏低，约为-205 mm，流域北部的入乌苏里江口周边地区整体水分盈亏值也相对较低，约为-200 mm。

图7 挠力河流域季节性气候水分盈亏量Fig.7 Seasonal climate water balance in Naoli River Basin

2.4 耕地利用下的气候水分平衡效应

近年来，挠力河流域整体表现出“暖湿化”的气候变化特征，在自然气候要素变化条件下，挠力河流域初始层次的气候水分盈亏态势向良性发展。2000—2015年间，挠力河流域旱地和水田的平均气候水分盈亏量均为负值，且其绝对值表现出逐渐下降的特征，在水田急剧扩张、旱地面积持续下降的土地利用变化背景下，挠力河流域的气候水分盈亏态势趋好；2000年，挠力河流域水田的平均气候水分盈亏量达到-649.63 mm，至2015年，流域水田的水分盈亏绝对值降低了75.60 mm，变为-574.03 mm，下降幅度达到11.64%。旱地的平均气候水分盈亏量则由2000年的-659.57 mm变为2015年的-573.71 mm。

对挠力河流域耕地气候水分盈亏量进行统计(表1)，结果显示，15年间耕地气候水分盈亏绝对值持续下降，2000年为-9.42×109m3，至2005年，盈亏量绝对值下降了3.80×108m3，变为-9.04×109m3，而至2010年则变为-8.54×109m3，2010—2015年间，耕地气候水分盈亏总量绝对值缓慢下降，5年间下降了3.00×107m3；对于水田而言，15年间流域气候水分盈亏情势愈来愈严重，2000年总盈亏量达到-1.57×109m3，且增长速度越来越快，2005年气候水分盈亏总值达到-1.90×109m3，期间绝对值共增加了3.30×108m3，至2010年则变为-2.28×109m3。至2015年，由于期间内水田面积扩张极其强烈，其对应的气候水分盈亏态势迅速恶化，2015年流域盈亏量达-3.18×109m3，相对于2010年而言，5年间绝对值增长幅度达到39.35%；与水田不同的是，15年间旱地的气候水分盈亏量的绝对值逐年下降，2000年盈亏量达到最高的-7.85×109m3，随后持续下降，至2015年绝对值下降了2.52×109m3，变为-5.33×109m3，15年下降幅度达到2.52×109m3。

表1 挠力河流域2000、2005、2010、2015年耕地气候水分盈亏量Tab.1 Statistics of farmland water shortage in Naoli River Basin in 2000, 2005, 2010 and 2015 m3

由上文分析可知(表1)，2000—2015年间，挠力河流域耕地格局整体表现出耕地面积缓慢增长而水田面积急剧扩张的特点，与之对应的是旱地面积的缓慢减少。在气候水分平衡上，耕地格局的变化使得水田的气候水分盈亏量占耕地总盈亏量的比例持续增加，2000年水田气候水分盈亏量仅占耕地总盈亏量的16.70%，随着水田化比例的持续提升，2005年水田气候水分盈亏量相对比例增至21.10%，2010年则变为26.70%，2010—2015年间，挠力河流域水田扩张尤其剧烈，使得该时间段内水田气候水分盈亏量占耕地气候水分盈亏量的比例上升极其剧烈，增长了10.64个百分点，变为37.34%。水田的扩张对挠力河流域的气候水分平衡影响强烈。

在季节性气候水分盈亏特征上，以2015年为例，挠力河流域夏季水田的平均气候水分盈亏量为-232.40 mm，而旱地的气候水分盈亏量接近于水田，为-230.47 mm。对于冬季而言，水田的平均气候水分盈亏量的绝对值小于旱地，为-26.46 mm(旱地为-28.80 mm)；在整体的气候水分平衡上，旱地是挠力河流域面积最大的耕地子类型，2015年夏季其盈亏量达到-2.14×109m3，水田约为-1.29×109m3，对于冬季而言，由于地表蒸散能力较弱，旱地的盈亏量达到-2.68×108m3，显著高于水田的-1.46×108m3。

3 讨论

气候水分平衡表征气候条件的湿润程度，是区域水土资源平衡的初始层次。通过对挠力河流域耕地利用下的气候水分平衡效应研究，揭示该流域耕地利用过程中的初始水分条件状况，为认识挠力河流域的水土资源状况提供基础性认识。尽管该流域耕地主要采取地下水灌溉模式，但天然降水仍然是半封闭式流域唯一的供水“本源”，从长期来看，基于有效降水量与蒸散量来分析水分平衡特征，仍具有较强的实践指导价值和理论意义。挠力河常年处于气候水分亏缺的状态，单纯地利用自然降雨将难以保证该流域的粮食正常生产。从水分盈亏的平均水平上看，初始层次的水分亏缺态势向良性发展，整体盈亏结论与张淑杰等[16]和曾丽红等[17]针对东北地区的研究结论基本一致。然而随着该流域水田的持续增加，使得挠力河流域的气候缺水值也会同步增加，水田的用水灌溉管理将是未来挠力河流域乃至三江平原地区农业资源综合利用的核心问题。

基于遥感(MODIS)和常规气象数据，对逐日潜在蒸散量遥感估算，以获取年际和季节性的潜在蒸散量，进而开展耕地利用格局下气候水分平衡研究，丰富了缺资料流域的水分条件及水资源过程模拟研究。然而，由于MODIS系列数据起始于1999年12月，对于更长时间序列的潜在蒸散遥感估算将难以实现，后续需综合考虑其他遥感信息源数据(如Landsat数据)的蒸散反演应用。

本文揭示了耕地利用格局与气候湿润状况的相互匹配程度，其研究实质为水土资源平衡的初始层次，更具理论意义。然而对于耕地实际灌溉策略的制定，还需考虑人类活动的影响，研究人为作用下可供水量与需水量之间的平衡问题，即农田土壤水分平衡。

4 结论

(1)自2000年以来，挠力河流域耕地利用变化主要体现在内部结构变化上，即耕地面积缓慢上升，但旱地面积持续下降，而水田面积迅速增加，水田面积比例已由2000年的10.23%增至2015年的23.39%。

(2)该流域逐日潜在蒸散量累加值呈现出明显的S形曲线特征，高蒸散时段主要集中于5—8月，其中夏季潜在蒸散量占全年的1/2以上，而冬季则不足全年的1/10，在空间上，宝清县南部蒸散能力明显偏高。

(3)该流域常年处于气候水分亏缺状态，水分盈亏量绝对值呈现由西向南不断递减的趋势。饶河县气候水分盈亏量偏大(约为-630 mm)，而水分盈亏量偏小的地区多分布于挠力河干流右岸和南部山区地带；气候水分盈亏的年际差异较小，在季节性特征上，夏季的气候水分盈亏量相对高值区为冬季的低值区。

(4)研究期内，该流域水田的气候水分盈亏态势逐渐恶化，由2000年的-1.57×109m3变为2015年的-3.18×109m3，旱地气候水分盈亏量绝对值逐年下降，由2000年的-7.85×109m3变为2015年的-5.33×109m3，耕地格局的变化使水田气候水分盈亏量占耕地总盈亏量的比例持续增加。