渭河流域气象及水文旱涝演变规律分析

降水是径流的基本来源,分析极端旱涝条件下降水与径流之间演变规律的异步性,可有效表征径流丰枯变化对人类活动的响应。基于渭河流域降水、径流资料,采用泰森多边形法计算渭河流域面降水量及12个月标准化降水指数(SPI12),对比典型频率下SPI12的空间分布特征及其对径流系数的影响;采用经验正交函数和时间序列分析法挖掘SPI12和年径流量的演变规律,对比演变规律的同步及异步变化特征。结果表明:在25%、50%、75%频率下,流域面降水量分别为582.5 mm、518.6 mm、467.5 mm。SPI12第一主成分减少趋势显著,自1991年7月开始突变,于1962-09(1962年9月,下同)—1969-07—1983-02—1985-08—1991-07—1999-12呈现湿润~正常~湿润~正常~干旱状态。渭河年径流量呈显著减少趋势,自1989年开始突变,且分别于1950—1968和1982—1993年经历湿润和正常阶段,于1970—1974、1976—1980、1994—2007年经历干旱阶段。以流域内大规模水利、水土保持措施及城市化等为代表的人类活动使流域年径流量较SPI12第一主成分突变年份提前,使二者于1970—1996年间旱涝类型不匹配,年径流量相对SPI12第一主成分呈现旱化趋势。     

Morphological divergence of the threatened Rocky Mountain sculpin (Cottus sp.) is driven by biogeography and flow regime: Implications for mitigating altered flow regime to freshwater fishes

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黑河中游张掖市土地利用/覆盖变化的水文水资源效应分析

本文通过对张掖市1981年、1990年、1996年及2003年土地利用情况的分析,发现随着张掖市土地利用/覆盖的变化,研究区产生了一系列的水文水资源效应。首先,随着农田有效灌溉面积的增大,地表年耗水量从1980年的6.78×108m3增加到1999年的9.21×108m3,导致正义峡的下泻水量逐年减少,下游生态与环境急剧退化。其次使区内的蒸发格局发生变化,土地利用/覆盖变化强度较大的甘州区、临泽县和高台县年蒸散量呈下降趋势;而土地利用/覆盖变化强度较小的山丹县、民乐县和肃南县年蒸散量变化趋势不太明显。再次,由于城镇用地及工农业用地扩展,导致大量的地表水和地下水被超量开采,结果使地下水位降低,泉水溢出量减少;与此同时,工业、农业及人民生活造成的污染物使水质急剧恶化,给绿洲生态和经济可持续发展构成了严重威胁。     

森林水文学研究述评

森林水文学是研究森林与水之间关系的学科，文中从单个森林水文过程和森林生态系统水文过程及水文效应这2个方面对森林水文学的研究发展进行了简单述评，介绍了截留、入渗、蒸散、径流及土壤水分运动等水文过程的研究进展及模型研究，总结了森林生态系统的水文研究及模拟。     

几个树种的林冠降雨特征

本文从机制和数量关系上研究了毛竹、杉木和刺槐人工林的林冠对降雨雨谱和雨滴动能的影响 ,这是进一步深入研究森林的水土保持和水文效益的基础。结果表明 ,林冠降雨的雨滴直径 (D ,mm)大小分布即雨谱基本不受空旷地降雨类型和强度的影响 ,表现出相当稳定的特征。当采用F =1-exp(- (10Dα ) n)表示林冠降雨雨谱时 ,毛竹、杉木和刺槐的α值分别为 2 7718、2 5 939、2 5 112 ;n值分别为 1 75 93、1 9175、2 6 12 6。林冠降雨单位水体雨滴动能也基本不受林外降雨类型和强度影响。当降落高度足够大从而所有雨滴都能达到终点速度时 ,毛竹、杉木、刺槐的林冠降雨单位水体雨滴潜在动能为 2 4 16 3J·m- 2 mm- 1 、2 3 2 14J·m- 2 mm- 1 和2 3 713J·m- 2 mm- 1 ,表现为所研究 3个树种之间的差别很小。本研究建立了依据给定降落高度 (H ,m)计算这3个树种林冠降雨单位水体雨滴动能的模型 ,毛竹为ec=2 4 12 9[1-exp(0 .0 0 2 3H2 - 0 .32 5 9H) ],杉木为ec=2 3 2 14[1-exp(0 .0 0 2 5H2 - 0 .34 0 9H) ],刺槐为ec=2 3 713[1-exp(0 .0 0 15H2 - 0 .34 6 7H) ]。林冠降雨单位水体雨滴动能随降落高度降低而减小的程度表现为在 0～ 5m范围内最强烈 ;在 5～ 10m范围内较明显 ;在 10m以上时则不再很明显。文中还确     

竹林不同界面水文效应研究

森林植被层作为水文环境要素,对降水、蒸散和径流等水文通量在空间上的分布特征有着重要的影响。基于国内外近年来对竹林水文效应的研究成果,试从竹林林冠层、枯落物层、土壤层等不同层面综合评述最新研究进展,普遍的研究结论认为竹林具有涵养水源、水土保持、减少径流泥沙、改善水质等功能,目前国内外对竹林生态系统水文效应的研究还属于起步阶段,研究对象多以毛竹Phyllostachys pubescens林为主,并局限于单一指标或是单一过程的观测试验,今后竹林水文研究工作应加强不同竹种水文过程物理机制研究,对于分析评价不同种类、地带、类型的竹林水文效应具有重要意义。参55     

Integrated qualitative assessment of wetland hydrological and land cover changes in a data scarce dry Ethiopian highland watershed

Wetlands are important sources of water for humans and livestock in the dry drought‐prone northern Ethiopian highlands. Hydrological changes in these wetlands affect local populations and are indicators of change in the upstream catchments. In this paper, we present a case study of hydrological and land cover changes in Hara Swamp located southeast of Kobo in Amhara State, Ethiopia. An integrated approach used remote sensing images, limited hydrological measurements, climatic data, and a survey of residents to gain complementary insights into what changes have occurred, when and why they occurred, and the local perceptions of these changes. Aerial photos and satellite images from 1964, 1973, 1986, 2000, and 2001 indicated limited flooding and dense woody vegetation cover in the wetland 40 years ago and a trend towards the current condition of no living trees/bushes, extensive flooding, and heavy sedimentation. Rainfall records revealed no significant trends which could sufficiently explain the observed changes in the wetland. A simple water budget analysis based on hydrological measurements indicated higher wetland flood levels were a result of increasing runoff and sediment inflow from the surrounding watershed over time. Reasons for increasing amounts of runoff were higher population pressure on the land and creation of more impermeable surfaces including houses and road construction in the watershed. Local residents' perceptions of the wetland changes, which were collected first, validated the sparse biophysical data and provided supplementary details. An integrated watershed management strategy is required to reverse the recent trends and protect the wetland resources. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

帽儿山主要森林类型凋落物层水文效应研究

对帽儿山地区不同林型的水文功能进行研究,通过分析不同林分凋落物层,得出人工林蓄水能力普遍比天然次生林强。在纯林中落叶松蓄水能力最强,水曲柳林最弱;混交林中红松水曲柳混交蓄水能力最强,云杉水曲柳林蓄水能力最弱;天然次生林蓄水能力较弱。蓄水能力总的排序：落叶松纯林〉红松纯林〉红松水曲柳混交林〉落叶松水曲柳混交林〉云杉纯林〉云杉水曲柳混交林〉天然次生林〉水曲柳纯林。蓄水能力与林分类型,枯落物分解状况及枯落物积累状况有关。     

祁连山2种植被下冻土的季节变化及数值模拟

[目的]探究祁连山地区冻土的季节性变化以及植被对祁连山季节冻土的影响,建立冻土深度与温度的关系。[方法]对比观测了祁连山排露沟小流域的阴坡青海云杉林下土壤和阳坡草地土壤冻结融化过程,定量分析土壤冻结层随季节的变化。[结果](1)祁连山区季节性冻土每年10月中下旬开始冻结,4月冻土层上界面开始融化,8月消融完毕。该冻结融化过程可划分为单向冻结、单向融化和双向融化3个阶段段。(2)青海云杉林内土壤的冻结起始时间与草地土壤基本相同,但冻结速率比草地快,最大冻结深度比草地大;青海云杉林土壤冻结层融化阶段的起始时间亦与草地基本相同,融化速率相近,但青海云杉林下冻土融化持续的时间更长。(3)积温决定土壤冻结融化进程,当冻结小时积温达到约-460℃·h,土壤开始冻结;当小时积温达到约62℃·h,土壤冻结层的上界面开始融化。[结论]土壤冻结层深度与小时积温的相关系数达到0.9以上,可用于预测预报冻土的冻结状态。     

试论水文水资源遥感研究中的若干问题

当今社会,由于科技的发展,遥感技术已广泛地应用到各个领域,它的出现为水文水资源研究做出了巨大贡献.缩短监测时间、拓宽监测地域,节省人力资源,是其极大的优点.它不仅高效地提供了数据信息,更便利了人们的生活.本文从遥感技术的概念、特点及发展状况入手,在介绍国内外水文水资源遥感应用的情况下,指出我国水文水资源遥感存在的问题,并在此基础上提出解决措施,指出水文水资源遥感的未来发展趋势.