Les activités humaines et le climat sont deux facteurs clés affectant les processus hydrologiques et d'érosion des sols. Il est très important de comprendre leurs impacts sur les rejets d'eau et le transport des sédiments pour le développement durable des bassins versants, en particulier dans les régions subtropicales où les précipitations et les charges de sédiments sont élevées. Nous avons ici comparé la dynamique à long terme des rejets d'eau et du transport des sédiments dans quatre grands bassins versants contigus de la Chine subtropicale et exploré l'importance des principaux facteurs d'influence, notamment le climat, les ressources naturelles telles que la géologie et les activités humaines. Des différences significatives ont été observées entre les bassins versants en termes de sédiments et de rejets d'eau (p < 0,001). La comparaison par paires entre les quatre bassins a démontré des différences significatives dans le module des sédiments entre 5 des 6 paires (p < 0,05). Le module des sédiments dans le bassin de Lishui était significativement plus élevé que ceux des autres bassins, principalement en raison de la présence substantielle de pentes raides dans la région montagneuse, sujette à l'érosion des sols. Temporellement, le transport des sédiments dans les quatre bassins était bien synchronisé, montrant des tendances à la baisse significatives avec des points de changement brusques (p < 0,001). En revanche, aucune tendance et aucun point de changement brusque n'ont été détectés dans les rejets d'eau, principalement influencés par les précipitations. Les activités humaines ont joué un rôle prédominant dans la réduction du transport des sédiments (80% à 102%) par rapport à celles du climat (-2% à 19%) à travers les quatre bassins. De plus, notre étude a également montré que la couverture terrestre avait divers impacts indépendants du bassin sur le changement du transport des sédiments. Grâce à des comparaisons entre bassins des changements à long terme dans le débit d'eau et le transport des sédiments, notre étude a révélé les similitudes et les différences dans leurs mécanismes d'entraînement, fournissant des informations précieuses pour la planification de l'utilisation des terres et la gestion des ressources en eau dans les grands bassins subtropicaux.

Las actividades humanas y el clima son dos factores clave que afectan los procesos hidrológicos y de erosión del suelo. Comprender sus impactos en la descarga de agua y el transporte de sedimentos es muy importante para el desarrollo sostenible de las cuencas hidrográficas, particularmente en regiones subtropicales con altas precipitaciones y altas cargas de sedimentos. Aquí comparamos la dinámica a largo plazo de la descarga de agua y el transporte de sedimentos en cuatro grandes cuencas hidrográficas contiguas en China subtropical y exploramos la importancia de los principales factores que influyen, incluidos el clima, la dotación de la naturaleza, como la geología, y las actividades humanas. Se han observado diferencias significativas entre las cuencas en términos de sedimento y descarga de agua (p < 0.001). La comparación por pares entre las cuatro cuencas demostró diferencias significativas en el módulo de sedimento entre 5 de los 6 pares (p < 0.05). El módulo de sedimentos en la cuenca de Lishui fue significativamente más alto que en otras cuencas, principalmente debido a la presencia sustancial de pendientes pronunciadas en la región montañosa, que es propensa a la erosión del suelo. Temporalmente, el transporte de sedimentos en las cuatro cuencas estuvo bien sincronizado mostrando tendencias decrecientes significativas con puntos de cambio abruptos (p < 0.001). Por el contrario, no se detectaron tendencias y puntos de cambio bruscos en la descarga de agua, influenciados principalmente por la precipitación. Las actividades humanas desempeñaron un papel predominante en la reducción del transporte de sedimentos (80% a 102%) en comparación con las del clima (-2% a 19%) en las cuatro cuencas. Además, nuestro estudio también mostró que la cubierta terrestre tuvo varios impactos independientes de la cuenca en el cambio del transporte de sedimentos. A través de comparaciones entre cuencas de los cambios a largo plazo en la descarga de agua y el transporte de sedimentos, nuestro estudio reveló las similitudes y diferencias en sus mecanismos de conducción, proporcionando información valiosa para la planificación del uso de la tierra y la gestión de los recursos hídricos en grandes cuencas subtropicales.

Human activities and climate are two key factors affecting hydrological and soil erosion processes. Understanding their impacts on water discharge and sediment transport is very important for sustainable development of watersheds, particularly in subtropical regions with high precipitation and high sediment loads. We here compared the long-term dynamics of water discharge and sediment transport in four large contiguous watersheds in subtropical China and explored the importance of the main influencing factors including climate, nature endowment such as geology, and human activities. Significant differences have been observed between watersheds in terms of sediment and water discharge (p < 0.001). Pairwise comparison among the four basins demonstrated significant differences in sediment modulus among 5 of the 6 pairs (p < 0.05). The sediment modulus in the Lishui Basin was significantly higher than those in other basins, mainly due to the substantial presence of steep slopes in the mountainous region, which is prone to soil erosion. Temporally, sediment transport in the four basins was well synchronized showing significant decreasing trends with abrupt change points (p < 0.001). In contrast, no trends and abrupt change points were detected in water discharge, mainly influenced by precipitation. Human activities played a predominant role to the reduction of sediment transport (80% to 102%) compared with those of climate (-2% to 19%) across the four basins. Additionally, our study also showed land cover had various basin-independent impacts on the change of sediment transport. Through cross-basin comparisons of the long-term changes in water discharge and sediment transport, our study revealed the similarities and differences in their driving mechanisms, providing valuable information for land use planning and water resource management in large subtropical basins.

الأنشطة البشرية والمناخ عاملان رئيسيان يؤثران على العمليات الهيدرولوجية وتآكل التربة. يعد فهم آثارها على تصريف المياه ونقل الرواسب أمرًا مهمًا للغاية للتنمية المستدامة لمستجمعات المياه، لا سيما في المناطق شبه الاستوائية ذات الهطول المرتفع وأحمال الرواسب العالية. قارنا هنا الديناميكيات طويلة الأجل لتصريف المياه ونقل الرواسب في أربعة مستجمعات مياه متجاورة كبيرة في الصين شبه الاستوائية واستكشفنا أهمية العوامل المؤثرة الرئيسية بما في ذلك المناخ وهبات الطبيعة مثل الجيولوجيا والأنشطة البشرية. لوحظت اختلافات كبيرة بين مستجمعات المياه من حيث الرواسب وتصريف المياه (p < 0.001). أظهرت المقارنة الزوجية بين الأحواض الأربعة اختلافات كبيرة في معامل الرواسب بين 5 من 6 أزواج (P < 0.05). كان معامل الرواسب في حوض ليشوي أعلى بكثير من تلك الموجودة في الأحواض الأخرى، ويرجع ذلك أساسًا إلى الوجود الكبير للمنحدرات الحادة في المنطقة الجبلية، المعرضة لتآكل التربة. من الناحية الزمنية، كان نقل الرواسب في الأحواض الأربعة متزامنًا بشكل جيد مما يدل على اتجاهات تناقصية كبيرة مع نقاط تغير مفاجئة (p < 0.001). في المقابل، لم يتم الكشف عن أي اتجاهات ونقاط تغيير مفاجئة في تصريف المياه، متأثرة بشكل رئيسي بهطول الأمطار. لعبت الأنشطة البشرية دورًا بارزًا في الحد من انتقال الرواسب (80 ٪ إلى 102 ٪) مقارنة بالأنشطة المناخية (-2 ٪ إلى 19 ٪) عبر الأحواض الأربعة. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت دراستنا أيضًا أن الغطاء الأرضي له تأثيرات مختلفة مستقلة عن الأحواض على تغير نقل الرواسب. من خلال مقارنات عبر الأحواض للتغيرات طويلة الأجل في تصريف المياه ونقل الرواسب، كشفت دراستنا عن أوجه التشابه والاختلاف في آليات قيادتها، مما يوفر معلومات قيمة لتخطيط استخدام الأراضي وإدارة الموارد المائية في الأحواض شبه الاستوائية الكبيرة.