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小流域地表径流模拟及洪峰调控机制分析——基于元胞自动机的分析与应用
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作者 张瓅丹 陈艺琳 +2 位作者 李潇 周照强 陈晓宏 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2026年第1期153-163,共11页
在元胞自动机框架下构建地表降雨-径流模型(surface rainfall-runoff cellular automata,SRRCA),引入局部细化迭代(local-finer iteration,LFI)策略,系统评估时空尺度效应。以4场实测雨洪和2场设计暴雨为研究对象,经遗传算法率定,模型... 在元胞自动机框架下构建地表降雨-径流模型(surface rainfall-runoff cellular automata,SRRCA),引入局部细化迭代(local-finer iteration,LFI)策略,系统评估时空尺度效应。以4场实测雨洪和2场设计暴雨为研究对象,经遗传算法率定,模型准确再现小流域地表径流过程,模拟精度达到80%以上。结果表明:全局时间步长在小于大多数栅格的径流转移时间(≤15 min)可以获最优精度,经LFI调优后可将时间步长放宽至30 min时仍维持纳什效率系数(Nash–Sutcliffe efficiency coefficient,E_(NS))>0.75的高水平;定量验证了洪峰流量与汇水面积呈高度线性关系,峰现时间显著受到汇流路径拓扑控制;提出的归一化入流阶数指数(normalized upstream Strahler index,I_(NUS))与峰现时间显著正相关,能够量化汇流网络位置对洪峰时序的调控作用。研究系统揭示了汇水面积控制峰值大小、汇流拓扑决定峰现时间的洪峰形成机制,为小流域洪水快速预报提供了新的理论依据与技术支撑。 展开更多
关键词 分布式水文模型 地表径流 时空响应 元胞自动机 洪峰特征
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克里雅河流域地表径流与景观格局相关性分析
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作者 娜迪热·艾克拜尔 居麦尼亚孜·赛迪艾合麦提 满苏尔·沙比提 《水生态学杂志》 北大核心 2026年第2期1-14,共14页
揭示克里雅河流域地表径流变化与景观格局变化间的相互关系,为流域生态保护提供技术参考。综合分析了研究区1980、1990、2000、2010、2020年5个时期的土地利用/覆被(LULC)数据,提取景观格局指数在类型水平和景观水平上的数据,基于ArcGIS... 揭示克里雅河流域地表径流变化与景观格局变化间的相互关系,为流域生态保护提供技术参考。综合分析了研究区1980、1990、2000、2010、2020年5个时期的土地利用/覆被(LULC)数据,提取景观格局指数在类型水平和景观水平上的数据,基于ArcGIS、Fragstats4.2软件,运用景观指数计算、皮尔逊相关性分析、Meta分析等多学科方法,探究流域地表径流对景观格局变化的影响。结果表明:(1)1980—2020年,研究区土地利用类型变化明显,土地利用主要以未利用地、草地和水域类型景观为主,2020年三者面积之和占比为97.79%,具体占比分别为75.17%、20.58%和2.04%;耕地和未利用地面积分别增加331.64、3838.09 km^(2),水域和草地面积呈减少趋势且分别减少1147.64、2955.13 km^(2)。(2)随着流域径流增加,在类型水平上,耕地、水域、未利用地3种土地利用类型的景观格局指数与流域径流呈正相关,而林地、草地、建设用地的景观格局指数与流域径流呈负相关。在景观水平上,流域径流与总边缘长度(TE)、边缘密度(ED)、景观形状指数(LSI)呈正相关,流域破碎化程度与景观边缘长度呈上升趋势。(3)Meta分析结果进一步验证了流域径流在类型水平和景观水平上对景观格局变化存在显著影响。 展开更多
关键词 景观格局指数 土地利用/覆被 地表径流 干旱区 克里雅河流域
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基于知识图谱的土壤重金属地表径流迁移研究进展
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作者 冼美龄 王云涛 +1 位作者 吴文成 张雷一 《环境科学研究》 北大核心 2026年第1期178-188,共11页
重金属具有高毒性和持久性,由地表径流驱动的土壤重金属迁移过程和机制复杂,是流域非点源污染防控面临的关键科学问题。为探究土壤重金属地表径流迁移领域的发展脉络与研究热点演化规律,运用CiteSpace软件,对2000−2024年中国知网(CNKI)... 重金属具有高毒性和持久性,由地表径流驱动的土壤重金属迁移过程和机制复杂,是流域非点源污染防控面临的关键科学问题。为探究土壤重金属地表径流迁移领域的发展脉络与研究热点演化规律,运用CiteSpace软件,对2000−2024年中国知网(CNKI)和Web of Science(WoS)数据库中1641篇文献进行计量分析,包括发文量、研究机构及关键词分析(共现、聚类及突现时间图谱等)。结果表明:2000−2024年土壤重金属地表径流迁移领域整体发文量呈持续增长态势,中国在该领域贡献突出,中国地质大学(北京)和中国科学院大学分别为中文文献和英文文献发表的核心机构;但科研合作网络整体较为松散,知识共享不足,跨区域数据共享合作有待加强。关键词分析显示,该领域研究热点呈阶段性变化,其中中文文献经历了“酸雨驱动−水文过程−数值模拟”三阶段;英文文献则由“污染识别与迁移”逐步拓展至“污染物协同行为”,并在近年深入农田土壤中重金属复杂迁移机制研究。但当前研究仍基于实验室或局地案例,对流域尺度、长期动态及极端气候条件下的重金属迁移规律认识不足,模型在快速响应与复杂系统适用性方面亦存在局限。未来需推动实验室模拟与野外观测的深度融合,加强气候变化背景下长期序列数据的系统积累,引入遥感等技术提升模拟能力,推动研究成果向流域治理与农业管理的实际转化。 展开更多
关键词 土壤重金属 地表径流 文献计量分析 污染物迁移 知识图谱
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植被恢复对白洋淀上游水源区地表径流的影响
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作者 唐彬 田园盛 +2 位作者 张爱军 井博轩 杨晓楠 《林业与生态科学》 2026年第1期83-92,共10页
探究白洋淀上游水源区植被和径流时空演变特征及植被恢复对地表径流的影响程度,为白洋淀水源区制定科学合理的植被恢复措施、维系稳定补水量提供科学依据。基于Budyko水热耦合平衡理论,结合双累计曲线方法定量估算地表径流变化对下垫面... 探究白洋淀上游水源区植被和径流时空演变特征及植被恢复对地表径流的影响程度,为白洋淀水源区制定科学合理的植被恢复措施、维系稳定补水量提供科学依据。基于Budyko水热耦合平衡理论,结合双累计曲线方法定量估算地表径流变化对下垫面和气候变化的响应,识别植被恢复工程对地表径流变化的贡献率。研究结果显示:(1)植被恢复工程使耕地面积向林地面积转换531 km^(2),草地面积向林地面积转换145 km^(2),NDVI相对变化率提高17.4%~19.2%,LAI提高2.4%~13.3%。(2)1980—2017年间,白洋淀上游水源区地表径流量以12.4 mm/(10 a)的速率显著减少,变化率为13.4~9.9 mm/(10 a)。(3)对比基准期1980—1989年,2000年后气候变化和下垫面变化对白洋淀上游水源区地表径流减少的贡献率为7.8%和92.2%,其中植被恢复工程对上游流域径流减少的贡献率占比超过58.5%,植被恢复工程所引起的下垫面变化是白洋淀上游水源区地表径流减少的主要因素。 展开更多
关键词 地表径流 植被恢复 Budyko理论 白洋淀
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喀斯特流域近40年不透水面变化特征及其对地表径流的影响
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作者 吴建峰 姜国伟 +2 位作者 吴嘉莉 向征 张兵 《安徽农业科学》 2026年第2期183-192,共10页
[目的]为喀斯特山区优化国土空间、洪水风险管理和农业安全提供科学支撑。[方法]以典型喀斯特流域为研究对象,基于1985—2022年遥感数据,综合运用SCS-CN水文模型、多元线性回归及地学统计方法,解析研究区近40年来不透水面扩张时空特征,... [目的]为喀斯特山区优化国土空间、洪水风险管理和农业安全提供科学支撑。[方法]以典型喀斯特流域为研究对象,基于1985—2022年遥感数据,综合运用SCS-CN水文模型、多元线性回归及地学统计方法,解析研究区近40年来不透水面扩张时空特征,并定量模拟其对地表径流与洪水淹没范围的影响。[结果]近40年间,研究区不透水面面积由3.31 km^(2)增至22.05 km^(2),空间上呈现西北—东南向连片化扩张趋势。地表径流量与不透水面面积呈高度正相关,低强度降雨下径流增幅更为显著,洪水淹没范围随不透水面扩张逐渐由下游低洼农田区向中上游城市区域扩展,威胁农业及城市基础设施与耕地资源。[结论]研究揭示了喀斯特地区不透水面科学管控对协调城市发展与防洪减灾的重要性,研究结果可为喀斯特山区国土空间规划和农业可持续发展提供科学依据。 展开更多
关键词 喀斯特流域 SCS-CN水文模型 不透水面 地表径流 洪水淹没模拟
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次降雨对苏南丘陵区不同植被覆盖地地表径流及壤中流的影响 被引量:1
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作者 葛波 杜妍 +4 位作者 庄家尧 周勇 常猛 孙斌 冯建明 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第10期108-116,共9页
以江苏省溧水白马实验基地径流小区为研究区,布设4个径流小区,狗尾草(Setaria viridis)样地、狗牙根(Cynodon dactylon)样地、伞房决明(Cassia tora)样地,以裸地作为对照样地;按照试验设计,采用微气象监测系统(Decagon,USA)测定气象因子... 以江苏省溧水白马实验基地径流小区为研究区,布设4个径流小区,狗尾草(Setaria viridis)样地、狗牙根(Cynodon dactylon)样地、伞房决明(Cassia tora)样地,以裸地作为对照样地;按照试验设计,采用微气象监测系统(Decagon,USA)测定气象因子(太阳辐射、空气温度、空气湿度、风速、风向等),采用翻斗式雨量计远程信息传输系统(JD05)测定降雨量,在4种样地的不同土层深度(0.2、0.4、0.6、1.0、2.0 m)均设置导流管监测径流量;以地表径流及壤中流为评价指标,以次降雨为影响因素,分析次降雨对不同植被覆盖地地表径流及壤中流的影响。结果表明:①裸地地表径流总量最大(为475.4 L/d),植被覆盖下地表径流总量被消减,伞房决明样地效果最佳(地表径流总量为389.9 L/d);②壤中流产流深度与雨强相关,中雨仅0.2 m土层产流,大雨、暴雨扩展至0.4 m土层,深层(0.6~2.0 m)无产生;浅层(0.2~0.4 m)壤中流流量随雨强增加(中雨、大雨、暴雨,平均壤中流流量分别为120、325、373 mL/min),伞房决明样地壤中流流量最大;③植被覆盖度越高,地表径流占比越小(3个植被覆盖样地的地表径流占比,由小到大依次为伞房决明样地、狗牙根样地、狗尾草样地),裸地因土壤板结地表径流占比最高(中雨时地表径流占比为14.2%、大雨时地表径流占比为27.5%、暴雨时地表径流占比为40.2%);④降雨开始,壤中流产流时刻滞后于地表径流;降雨结束后,地表径流迅速减少,直至产流结束,但壤中流仍持续产流。植被覆盖可以促进水分下渗,增加壤中流比例,减少地表径流冲刷,优化径流分配与水源涵养功能。 展开更多
关键词 植被 林地 地表径流 壤中流 降雨
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基于地表径流调控的塌陷区水体系统性保护修复 被引量:1
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作者 雷少刚 徐俣璠 +3 位作者 张免 陈东兴 华夏 郭栋 《煤炭学报》 北大核心 2025年第2期1223-1233,共11页
为解决东部高潜水位矿区地表径流紊乱、水体连通性差、水动力水循环能力弱等问题,并降低大量塌陷区水体周边的农业、工矿生产空间形成的面源污染、点源污染随地表径流进入塌陷区水体,引起水质退化与水生态环境风险,促进采煤塌陷区水体... 为解决东部高潜水位矿区地表径流紊乱、水体连通性差、水动力水循环能力弱等问题,并降低大量塌陷区水体周边的农业、工矿生产空间形成的面源污染、点源污染随地表径流进入塌陷区水体,引起水质退化与水生态环境风险,促进采煤塌陷区水体的持续性保护修复和塌陷区生态系统健康,基于山水林田湖草沙系统性保护修复理念、关键部位景观格局优化和地表径流系统性调控原理,创新性提出了一种“连通+截污”相组合的塌陷区水体系统性保护修复新技术,主要技术内容包括:基于高精度DEM的地表径流网络分析、各类水体识别及其水面高程精准监测、水体连通廊道网络构建及水动力提升效果评价、水体植被缓冲带适宜范围计算、缺失植被缓冲带空间识别、水体保护修复效果评价等技术环节。以山东兖州矿区为例,开展了基于地表径流调控的塌陷区水体系统性保护修复技术应用模拟分析,研究结果表明:①通过在关键部位修建水体连通廊道,基于水体连通的水动力提升技术,有效连通了45个生态源地,连通后研究区东−西方向上的最大连通距离增加了5倍,流域整体的连通性得到提升,廊道内平均水速达到0.067 m/s,显著改善了矿区的水动力条件;②通过基于关键部位植被缓冲带空间优化布局的污染物截留技术,以水体连通廊道和生态源地为关键区域,利用Phillips水文模型计算得出兖州矿区所需的植被缓冲带宽度主要集中在15~35 m,面积总计为5.59 km^(2),其中已有植被覆盖的面积为18 km^(2),缺失待建设的植被缓冲带面积41 km^(2);③SWAT情景模拟分析结果进一步验证了该模式对矿区水体保护修复具有明显作用,通过该模式能够至少降低10.14%~15.5%的污染,且对磷元素的去除效果尤为显著。笔者提出的煤矿塌陷区系统性保护修复技术是景观生态学与生态水文学在矿区生态保护修复的典型结合应用,对于其他类型地区通过地表径流调控实现区域系统性保护修复具有重要参考价值。 展开更多
关键词 系统修复 地表径流 水体连通 景观格局 水生态修复
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气候和土地利用变化下牛栏江中上段地表径流响应研究
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作者 邓丽仙 张洪波 +4 位作者 和艳 孔功 李琳静 史丽波 郭财秀 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第6期73-82,89,共11页
当前全球气候和土地利用变化越来越受到人们的关注,其对全球水文循环的影响也成为政府、社会和科研工作者讨论和研究的热点。研究以昆明市牛栏江—滇池补水工程的水源区典型流域作为研究区,基于所收集的研究区多期气候和土地利用数据,... 当前全球气候和土地利用变化越来越受到人们的关注,其对全球水文循环的影响也成为政府、社会和科研工作者讨论和研究的热点。研究以昆明市牛栏江—滇池补水工程的水源区典型流域作为研究区,基于所收集的研究区多期气候和土地利用数据,采用气候倾向率和M-K趋势检验方法分析气候变化趋势,利用CA-Markov模型和GIS空间叠加工具分析历史及未来土地利用时空变化特征,并利用SWAT模型模拟不同情景下的流域水文过程,开展流域径流对气候和土地利用变化的响应研究。研究发现:(1)1965-2014年间,研究区气温总体以0.256℃/10 a的速率上升,降水总体以18.5 mm/10 a的速率减少。M-K突变检验表明1993年以后流域平均气温上升趋势显著,流域年降水量在此期间发生多次突变但变化不显著。(2)耕地、林地、灌木和草地是研究区主要土地利用类型,2005年以来土地利用变化主要表现为建设用地面积持续扩张,草地面积不断减少,耕地面积小幅降低,该变化使得产水率增加。(3)与土地利用变化的贡献进行对比发现,气候变化是研究区径流变化的主要驱动力,其中,降水对径流影响最大。在气候和土地利用变化共同作用下,洪水期径流最为敏感;二者分别作用下,土地利用变化使得流域径流呈洪水期增加、枯水期减少态势;气候变化下各月径流量变化显著,相较于枯水期,洪水期变化更为突出。 展开更多
关键词 气候变化 土地利用变化 SWAT模型 地表径流响应 牛栏江
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低影响开发技术缓解园区雨水地表径流模拟与管道溢流风险预测
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作者 王彦凯 刘培华 +2 位作者 张帅 赵方波 王嘉斌 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期525-532,540,共9页
为了缓解城市内涝灾害并对园区内雨水系统升级改造效果分析提供理论参考,从而推进低影响开发理念下海绵城市建设和城市可持续发展,以济南市某高校典型园区为研究区域,在原始暴雨洪水管理模型的基础上,构建基于城市信息模型优化数据结构... 为了缓解城市内涝灾害并对园区内雨水系统升级改造效果分析提供理论参考,从而推进低影响开发理念下海绵城市建设和城市可持续发展,以济南市某高校典型园区为研究区域,在原始暴雨洪水管理模型的基础上,构建基于城市信息模型优化数据结构的园区暴雨洪水管理模型,利用国家气象信息中心实测的降雨数据率定所构建的模型中子汇水区的参数;根据所构建模型的降雨及雨水地表径流过程,研究雨水地表径流与管道出流量的变化规律;通过计算每个子汇水区的管道出流量,综合对比研究区域各段管道出流量、转输流量与管道最大承载能力,分析管道溢流风险的变化趋势,并设计9种适合研究区域实际情况的低影响开发技术方案,评估9种方案的雨水地表径流消减效能。结果表明:所构建的模型具有较好的数据便利性和准确性,出水口处管道出流量模拟值与实测值契合度约为90%;北侧雨水管道系统末端出水口所在子汇水区的雨水地表径流量、出水口处管道出流量的变化规律与雨强重现期呈较强的相关性;管道溢流风险点分布规律受地表硬化程度、地面坡度、管道输水距离等因素影响较大;所设计的9种方案均可有效减少雨水地表径流量和峰值流量,雨水地表径流控制率、径流总量削减率均大于40%,雨水地表径流峰值削减率大于35%,其中方案9效果最优。 展开更多
关键词 管道溢流 暴雨洪水管理模型 城市信息模型 低影响开发技术 雨水地表径流
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典型矿区土壤中镉铅随地表径流迁移特征及数值模拟 被引量:1
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作者 李嘉欣 熊媛 +3 位作者 聂开 杨卫春 徐浩 汪其明 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第6期201-209,共9页
为探究典型矿区土壤中镉铅随地表径流迁移特征规律,选择湖南省某铅锌金属矿区的土壤为研究对象,以铅锌多金属尾矿渣为污染源,通过室内模拟降雨试验和数值模拟相结合的方式,探究典型金属矿区土壤中镉(Cd)和铅(Pb)的水平迁移规律。结果表... 为探究典型矿区土壤中镉铅随地表径流迁移特征规律,选择湖南省某铅锌金属矿区的土壤为研究对象,以铅锌多金属尾矿渣为污染源,通过室内模拟降雨试验和数值模拟相结合的方式,探究典型金属矿区土壤中镉(Cd)和铅(Pb)的水平迁移规律。结果表明:降雨强度和土壤坡度对土壤侵蚀量和地表径流总量的影响显著,降雨强度的影响(相关系数为0.737)明显高于土壤坡度的影响(相关系数为0.649)。Cd和Pb主要以颗粒态形式迁移。当降雨强度从40 mm/h增加到120 mm/h时,Cd和Pb在地表径流中的迁移量分别增加了142.61μg(增幅354.8%)和22399.75μg(增幅438.1%);当土壤坡度从5°增加到25°时,Cd和Pb的迁移量分别增加了87.60μg(增幅191.9%)和9133.45μg(增幅78.2%)。采用HYDRUS-2D模型对矿区土壤中Cd、Pb的水平迁移进行的模拟分析表明,土壤饱和导水率对模型输出的影响最显著。水平迁移试验结果与实测数据的对比显示,平均决定系数R^(2)为0.63,平均均方根误差RMSE为0.527。研究结果可为矿区土壤重金属污染预测提供参考依据。 展开更多
关键词 地表径流 重金属 迁移 HYDRUS模型
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近55年朝阳市地表径流量变化特征分析 被引量:1
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作者 睢璐璇 《水土保持应用技术》 2025年第4期71-72,F0003,共3页
以朝阳市1966—2020年径流量数据为基础,采用小波分析、R-S分析和M-K检验法探究了地表径流量时变特征。结果表明,在近55 a时间里朝阳市的地表径流量呈现明显下降趋势,每年平均减少0.061亿m^(3),且该趋势具有明显的持续性;地表径流量在2... 以朝阳市1966—2020年径流量数据为基础,采用小波分析、R-S分析和M-K检验法探究了地表径流量时变特征。结果表明,在近55 a时间里朝阳市的地表径流量呈现明显下降趋势,每年平均减少0.061亿m^(3),且该趋势具有明显的持续性;地表径流量在2020年发生突变,但突变并不显著,朝阳市地表径流量变化存在1~3 a、3~5 a的主周期和7~9 a、15 a、28a的次周期,并且达到显著性,可以为制定更有效的水资源管理政策,优化调整农业和城市供水计划,减轻旱灾风险,保障生态环境的可持续发展等提供决策依据。 展开更多
关键词 地表径流 突变检验 小波分析
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基于径流场观测的中国森林生态系统地表径流特征
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作者 任雲雲 邓雅丽 +2 位作者 崔自杰 李雪 刘效东 《生态学报》 北大核心 2025年第15期7527-7538,共12页
森林生态系统凭借其复杂的组成和结构高度有效地调控着地表径流,在涵养水源、保持水土、维持流域水文循环等方面发挥着关键作用。以中国典型森林生态系统的径流场年尺度地表径流监测数据为基础,探究中国森林生态系统的地表径流特征及其... 森林生态系统凭借其复杂的组成和结构高度有效地调控着地表径流,在涵养水源、保持水土、维持流域水文循环等方面发挥着关键作用。以中国典型森林生态系统的径流场年尺度地表径流监测数据为基础,探究中国森林生态系统的地表径流特征及其与降雨、植被和地形等要素的关系。结果表明:我国不同森林生态系统年地表径流量处于0-152.0 mm之间,均值为(25.4±1.5)mm;年地表径流率在0-9.1%,均值为(2.1±0.1)%。5种典型森林生态系统多年平均地表径流量((7.3±2.0)-(36.4±3.1)mm)占同期多年平均降雨量的(1.3±0.3)%-(2.5±0.2)%。常绿阔叶林的地表径流量(36.4 mm)及地表径流率(2.5%)在所观测的典型森林生态系统中均最高,针阔混交林次之,落叶针叶林则最低。整体上,无论地表径流量还是地表径流率均表现为常绿林大于落叶林(P<0.01),阔叶林大于针叶林(P>0.05)。进一步分析表明,我国森林生态系统的年地表径流量及地表径流率均随纬度的增加呈极显著的幂函数式下降(P<0.01),且与观测区年降雨量呈极显著的正相关关系(P<0.01)。此外,林分结构因子如叶面积指数和平均胸径亦显著影响着森林生态系统的地表径流率特征。研究为进一步科学定量评估我国森林植被水文服务功能和价值等提供了重要参数。 展开更多
关键词 地表径流 水源涵养 水文调节 服务功能 森林水文
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云南坡耕地红壤地表径流氮磷流失特征定位监测 被引量:37
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作者 鲁耀 胡万里 +3 位作者 雷宝坤 段宗颜 刘宏斌 翟丽梅 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1544-1553,共10页
选取南方典型坡耕地红壤为试验区,采用田间小区试验方法,在自然降雨条件下,于2008—2010年连续3 a对不同农业管理方式下地表径流及氮磷流失特征进行田间实地监测。结果表明,试验区域干湿季极其分明,3 a平均降雨量为838.6 mm,主要集中在... 选取南方典型坡耕地红壤为试验区,采用田间小区试验方法,在自然降雨条件下,于2008—2010年连续3 a对不同农业管理方式下地表径流及氮磷流失特征进行田间实地监测。结果表明,试验区域干湿季极其分明,3 a平均降雨量为838.6 mm,主要集中在5月到10月,坡耕地红壤地表径流、养分流失时间、流失量与降雨量之间具有显著的相关性,在常规施肥处理下径流量和氮磷流失量之间呈极其显著的指数相关性,相关系数分别为R=0.897 4**和R=0.529 7**。坡耕地红壤地表径流量、径流系数及氮磷流失量变化规律一致,不施肥条件下,总氮、总磷流失量最大,优化施肥、揭膜、横坡垄作及秸秆覆盖等农艺措施能降低氮、磷流失量,尤其是横坡垄作种植,相对于顺坡垄作氮、磷流失总量降低了2/3左右。不同处理之间径流中各种形态氮磷含量无显著差异,说明不同农业措施主要通过地表径流流失量而影响坡耕地地表径流氮磷流失量的多少。坡耕地红壤地表径流氮磷流失以颗粒态为主,TDN占TN比例年均为24.58%,TDP占TP的比例年均为7%,TN流失量是TP的3倍左右;优化施肥和揭膜条件下可溶性氮磷所占比例增加,横坡垄作和秸秆覆盖条件下降低。在可溶性氮素中,NO3-N、NH3-N占TN的比例年均分别为8.41%、12.65%,但是2009、2010年NH3-N均小于NO3-N。因此,关于坡耕地地表径流不同流失氮素形态的影响因素较多,目前研究结果不确定,且年际之间差异较大,尚需要进一步研究。 展开更多
关键词 坡耕地 红壤 地表径流 氮磷流失
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太湖流域丘陵地区暴雨条件下农田氮素随地表径流迁移特征 被引量:25
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作者 李瑞玲 张永春 +2 位作者 曾远 刘庄 颜润润 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1185-1190,共6页
通过流量和水质的同步监测,在流域尺度上研究了暴雨对农田氮素随地表径流迁移的影响。结果表明,次降雨量介于69.85~110.8mm及降雨历时持续7.5h以上的暴雨过程,流域出口处径流过程线一般呈单峰形态,径流峰值滞后于最大降雨强度,但滞后... 通过流量和水质的同步监测,在流域尺度上研究了暴雨对农田氮素随地表径流迁移的影响。结果表明,次降雨量介于69.85~110.8mm及降雨历时持续7.5h以上的暴雨过程,流域出口处径流过程线一般呈单峰形态,径流峰值滞后于最大降雨强度,但滞后时间受降雨条件影响存在较大差异;流域3次暴雨事件的综合径流系数达0.305;总氮迁移量介于651.5~858.4g·hm-2,其中硝氮与氨氮是氮素迁移的主要类型,平均输出负荷分别为303.7和270.0g·hm-2,占总氮的41.9%和37.2%,亚硝态氮迁移量最小,仅占总氮的3.3%;溶解态氮是氮素迁移的主要形态,其迁移量介于579.1~582.2g·hm-2,与悬浮态氮输出比为3.2∶1。氨氮以悬浮态迁移为主,但受施肥状况影响较大。 展开更多
关键词 地表径流 暴雨 农田氮素 太湖流域 迁移
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环太湖丘陵地区农田磷素随地表径流输出特征 被引量:26
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作者 王鹏 高超 +2 位作者 姚琪 韩龙喜 申霞 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期165-169,共5页
太湖水质污染问题比较严重,其中农业非点源污染对太湖富营养化有着相当大的贡献,为此采用现场采样及室内分析方法,对环太湖丘陵地区进行了自然降雨条件下农田磷素随地表径流输出特征的研究。结果表明,TP和PO4-P浓度的变化趋势表现出随... 太湖水质污染问题比较严重,其中农业非点源污染对太湖富营养化有着相当大的贡献,为此采用现场采样及室内分析方法,对环太湖丘陵地区进行了自然降雨条件下农田磷素随地表径流输出特征的研究。结果表明,TP和PO4-P浓度的变化趋势表现出随流量变化的特征,浓度峰值均发生在或稍滞后于径流峰值,次降雨事件中,悬浮态磷素流失量显著高于溶解态磷素,尤以悬浮态磷酸盐最为显著。此外,径流中磷酸盐含量显著高于有机磷含量,径流有机磷含量表现随时间快速下降的趋势,有机磷主要以溶解态形式输出,以悬浮态形式输出的量极少。 展开更多
关键词 地表径流 非点源污染 磷酸盐 有机磷
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中国森林生态系统地表径流调节特征 被引量:27
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作者 龚诗涵 肖洋 +3 位作者 方瑜 郑华 肖燚 欧阳志云 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第22期7472-7478,共7页
径流调节是森林生态系统重要生态服务功能之一,包含着大气、水分、植被和土壤等生物物理过程,其变化将直接影响区域气候水文、植被和土壤等状况,是区域生态系统状况的重要指示器。在区域尺度上评估森林生态系统地表径流特征,对于科学认... 径流调节是森林生态系统重要生态服务功能之一,包含着大气、水分、植被和土壤等生物物理过程,其变化将直接影响区域气候水文、植被和土壤等状况,是区域生态系统状况的重要指示器。在区域尺度上评估森林生态系统地表径流特征,对于科学认识和合理保护森林生态系统水源涵养功能具有重要意义。以森林生态系统定位监测数据为基础,探讨地表径流与降水,径流系数与植被的关系,建立径流系数与植被的回归方程,分析全国森林生态系统地表径流调节特征。结果表明:(1)各森林类型地表径流与降水相关性显著,其对地表径流的影响为37%—76%。此外,径流系数与植被也显著相关,其对径流系数的解释能力为27%—47%。(2)基于植被覆盖数据,通过植被与径流系数回归方程估算全国森林生态系统的地表径流调节特征。全国各森林生态系统径流调节能力存在差异,强弱顺序为:落叶针叶林>落叶阔叶林>针阔混交林>常绿针叶林>常绿阔叶林。 展开更多
关键词 地表径流调节 森林生态系统 降水 植被 径流系数
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不同经营措施笋用麻竹人工林的地表径流研究 被引量:23
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作者 郑郁善 陈卓梅 +3 位作者 邱尔发 尤志达 洪有为 陈礼光 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第11期2387-2395,共9页
通过测定南靖国有林场山地麻竹笋用林 3种经营措施的地表径流和泥沙含量 ,结果表明在一定降雨量范围之内 ,呈现出随着降雨量级别的上升 ,地表径流量先增长较慢 ,后增加较快的趋势 ;降雨量在 1 0 mm以下均不出现地表径流 ,60 mm以上的降... 通过测定南靖国有林场山地麻竹笋用林 3种经营措施的地表径流和泥沙含量 ,结果表明在一定降雨量范围之内 ,呈现出随着降雨量级别的上升 ,地表径流量先增长较慢 ,后增加较快的趋势 ;降雨量在 1 0 mm以下均不出现地表径流 ,60 mm以上的降雨占全年降雨量的 5 9.5 0 % ,产生的地表径流总量却占年地表径流量的 79.5 8%。从泥沙含量月动态来看 ,采用扩穴经营的林地泥沙含量最大的月份出现在 2 0 0 0年 8月 ,与地表径流出现的最大月份吻合 ,而经过全翻和带翻的林地的径流泥沙含量在 2 0 0 0年 6月达到最大。地表径流和泥沙含量都以实行全翻的竹林为最大 ,每年流失分别达 30 .37mm和 2 34.45 kg· hm- 2 ,其次是带翻 ,最小的是扩穴 ;并经方差分析显示全翻与扩穴之间的差异显著 ,带翻却不显著。地表径流及其泥沙含量均具有明显的季节性 ,雨季大于旱季 ;地表径流量与一次性降雨量呈显著的指数函数相关。通过对笋用麻竹人工林不同经营措施的对比研究 ,发现麻竹人工林具有较强的水源涵养能力和泥沙固着能力 ,适合在我国热带和南亚热带地区作为特殊用途的水土保持林。 展开更多
关键词 麻竹 地表径流 经营措施 笋用林
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黔中喀斯特山地不同森林类型的地表径流及影响因素 被引量:40
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作者 张喜 薛建辉 +2 位作者 许效天 连宾 李克之 《热带亚热带植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期527-537,共11页
采用固定样地定位监测方法,于2001-2005年研究了黔中喀斯特山地不同森林类型对地表径流的影响。结果表明,不同林分类型的年地表径流量均值为11.108mm、林分类型间变幅为1.765-22.934mm、年际间变幅为10.553-11.699mm,退耕还林幼林(22.93... 采用固定样地定位监测方法,于2001-2005年研究了黔中喀斯特山地不同森林类型对地表径流的影响。结果表明,不同林分类型的年地表径流量均值为11.108mm、林分类型间变幅为1.765-22.934mm、年际间变幅为10.553-11.699mm,退耕还林幼林(22.934mm)>针叶林(17.236mm)>针阔混交林(10.770mm)>阔叶林(8.876mm)。不同森林类型年地表径流量的季节变化为夏季>春季>秋季>冬季,同降雨量的季节变化趋势相一致。与同生物气候带、不同生物气候带森林相近类型的径流量规律相似,反映出黔中喀斯特山地森林与其它森林地表径流量规律的相似性。其中喀斯特山地森林中灌木林地表径流量与其它地带性和非地带性森林中灌木林地表径流量变化的相异性又反映出黔中喀斯特山地森林地表径流的特殊性,这种特殊性主要是成土母岩造成的。地表径流系数的季节变化趋势中,退耕还林幼林为夏季>春季>秋季>冬季,针叶林和针阔混交林为夏季>春季>冬季>秋季,灌木林和阔叶林为春季>夏季>冬季>秋季,这种差异与不同林分类型组成树种的生活型有关。旬地表径流量与反映温度和水分的气象指标间的单相关性达显著水平,多元回归方程模拟表明衡量温度的相关指标对地表径流量的贡献率高于降水,这反映了温度对近地气团的控制作用,进而影响区域降水和林地径流量。森林不同层片特征对地表径流量的影响具有互补性和抑制性,受森林群落组成、结构和发育的共同影响。年地表径流量受小生境和林地表层土壤特性的综合影响,地表径流量随坡度的增大而增加、随海拔的升高而降低,与毛管孔隙度和总孔隙度的负相关性达显著水平,多元回归方程模拟发现容重的贡献率达-96.54%。 展开更多
关键词 喀斯特山地 林分类型 地表径流 影响因素
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黄前库区森林地表径流水移动规律的研究 被引量:30
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作者 李德生 张萍 +2 位作者 张水龙 朱殿兴 鲁法典 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2004年第1期78-81,共4页
通过对黄前库区流域森林主要类型刺槐林和油松林土壤结构状况和渗透性能的比较,研究了不同森林类型地表径流水的移动规律。在自然降雨后,以1m×1m为基本单位推算其可能产生的地表径流量,根据实际径流量推算地表径流水在径流过程中... 通过对黄前库区流域森林主要类型刺槐林和油松林土壤结构状况和渗透性能的比较,研究了不同森林类型地表径流水的移动规律。在自然降雨后,以1m×1m为基本单位推算其可能产生的地表径流量,根据实际径流量推算地表径流水在径流过程中下渗的数量。研究结果表明:刺槐林的森林土壤结构相对较好,地表径流水下渗的速度较快,而流速较慢,因而产生的地表径流量较少;而油松林,特别是阳坡油松林的土壤结构较差,地表径流水下渗的速度较慢,而流速较快,因而产生的地表径流量较大。 展开更多
关键词 黄河 库区 森林 地表径流 水移动规律
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洱海西部雨季地表径流氮磷污染特征及受土地利用类型的影响 被引量:26
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作者 金春玲 高思佳 +4 位作者 叶碧碧 储昭升 侯泽英 喻秋 郑丙辉 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1891-1899,共9页
云南高原平坝区地表径流是湖泊氮、磷的主要来源之一.为研究高原平坝区雨季地表径流氮、磷污染特征及受土地利用类型的影响,调查了洱海西部平坝区雨季的径流氮、磷形态特征,并结合遥感影像空间分析与SPSS等统计分析,从汇水区尺度和缓冲... 云南高原平坝区地表径流是湖泊氮、磷的主要来源之一.为研究高原平坝区雨季地表径流氮、磷污染特征及受土地利用类型的影响,调查了洱海西部平坝区雨季的径流氮、磷形态特征,并结合遥感影像空间分析与SPSS等统计分析,从汇水区尺度和缓冲区尺度上研究土地利用类型与地表径流水质的关系.结果表明:(1)研究区雨季地表径流氮、磷质量浓度较高,ρ(TP)为0. 16~0. 77 mg/L,且以DIP (溶解性无机磷)为主(63. 01%);ρ(TN)为1. 75~14. 86 mg/L,且以NO_3^--N为主(78. 15%).(2)汇水区尺度上城镇用地对ρ(TP)影响突出.环湖农村居民点对ρ(NH4+-N)影响突出,耕地中的高施肥种植区对ρ(TN)、ρ(NO_3^--N)影响突出;(3)在缓冲区500、1 000和2 000 m尺度下,随缓冲区距离增加,土地利用类型对地表径流水质的影响减小.研究显示,城镇用地与高施肥种植区对洱海西部雨季地表径流氮、磷质量浓度影响最大,土地利用类型随缓冲区距离增加对水质的影响逐渐减小. 展开更多
关键词 土地利用类型 雨季地表径流 降雨径流污染 冗余分析 缓冲区
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