气候变化和人类活动是影响水文循环过程和水资源演变规律的两大驱动因素，所引起的水文生态效应已成为当前全球变化研究领域的焦点问题。在干旱半干旱地区，植被生长状况体现着生态环境脆弱与否的程度，而植被生长状态与土壤水分和地下水有直接关系。地下水与植被生态的关系，优势植被生长对地下水的依赖程度，以及气候变化对农灌区植被耗水的影响等科学问题，亟待研究。
针对上述科学问题，我校侯立柱教授及其合作者多年来，在海流兔河流域开展了生态水文学研究。根据1954—2013年气象资料，分析了气候变化对潜在蒸散量ET₀的影响，探讨了主要气象参数对ET₀变化趋势的贡献。结合农灌区的田间水文气象及地下水等观测数据，使用Hydrus软件建立了马铃薯田非饱和水流运移数学模型，在模型率定与验证基础上，模拟分析了马铃薯生长季耗水规律与水分转化过程，并应用模型评价了气候变化对马铃薯田实际蒸散量的影响。研究取得的新认识如下：
1、根据榆林站60年的资料，年平均气温呈上升趋势，湿度、日照时数和降水呈下降趋势；ET₀呈增加趋势。潜在蒸散量对日气温变化最为敏感，对相对湿度、日照时数和风速的变化较敏感。
2、估算了马铃薯全生育期实际蒸散量。马铃薯生育期利用地下水资源，主要在其强烈蒸散发阶段。
3、研究区马铃薯种植面积增加，加之马铃薯实际蒸散量随温度升高而增加，这些将增加该区域的水资源供给压力。
该研究基于野外观测数据的分析和模型模拟，不仅确定了海流兔河流域农灌区马铃薯田蒸发蒸腾水分的来源，更深入分析了未来气候变化将导致马铃薯生长用水过程的变化。取得的成果对于优势植被生长对地下水的依赖程度，以及气候变化对农灌区植被耗水的影响等科学问题都有重要的参考意义。

图1 马铃薯田实际蒸散发逐日变化过程

上述研究成果发表在地学国际著名期刊《Journal of Geophysical Research: Atmospheres》上：Hou, L., Hu, B. X., Li, H., & Wan, L. (2018). Potential impacts of climate variation on potato field evapotranspiration: Field experiment and numerical simulation of potato water use in an arid site. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 123, 10,202–10,214. [IF2017=3.380]
全文链接：https://doi.org/ 10.1029/2018JD028841