黄土丘陵区治沟造地工程对流域水沙的影响

综述了近几年国内外有关治沟造地工程对流域土壤侵蚀和水文过程的影响,并进行了展望。     

变化环境中土壤盐渍化过程研究-以洮儿河中下游地区为例

变化环境中土壤盐渍化过程是流域内物质、能量和信息体系综合作用的结果。本文着重分析了影响土壤盐渍化过程的气候因子(蒸发、降水等)、土地利用/土地覆被动态变化及流域水文过程的演化,并借助ARC/INFO 8.3等软件支持分析了土壤盐渍化动态变化与水域、草地的空间关系。分析结果表明气候因子并不是近年来土壤盐渍化加重的主要驱动因子。人类无序的活动导致地表土地利用/土地覆被变化及其对地表水文过程调节造成中下游地区干旱化是近年来土壤盐渍化过程主要驱动因子。     

诺敏河流域土地利用与覆被变化及其对水文过程的影响

流域土地利用/覆被变化及其水文效应是当前全球变化研究的重要内容.为正确认识大兴安岭森林采伐对水文过程的影响,以诺敏河流域为例,在遥感和地理信息系统技术支持下,结合地形图和卫星遥感影像数据,获取1954-2005年诺敏河流域5期土地利用/覆被数据,在GIS空间分析模块下分析诺敏河流域土地利用/覆被变化过程,并探讨土地利用/覆被变化对水文过程的影响.结果表明,近50 a诺敏河流域土地利用方式发生了明显变化,林地和草地分别减少1 940.1 km2和748.99 km2,与林草地的大面积减少相对应,耕地面积增加2 741.7 km2.自1998年实施大兴安岭天然林保护工程以后,林地采伐和耕地开垦速率明显降低;土地利用/覆被变化影响年径流量,林地大规模减少、耕地明显增加的后期土地利用较前期径流量有所增加,且随着降雨的增多,土地利用变化对径流的影响效应随之增强.同一降雨条件下土地利用/覆被变化对径流的影响在生长季具有明显差异.     

径流小区尺度土壤入渗率影响因子与估算模型研究

基于次降雨水文过程,确定了影响土壤平均入渗率(i_m)的多个因子;借助野外人工径流场观测资料,研究im与多个因子间定量关系,构建i_m估算模型。i_m与坡度之间呈二次抛物线关系,随坡度增加呈先升后降的变化趋势。i_m随坡长、降雨强度的增加均呈线性增加规律,随次降雨量增加呈指数增加趋势,随土壤颗粒分形维数增加呈线性降低规律。im与地表植被盖度、前期土壤含水率之间均存在双曲函数关系,随二者递增分别呈逐渐增加和降低规律。基于上述7个函数关系,采用多元非线性回归法建立估算im的回归模型,模型约72%的数据点相对误差不超过10%。采用上述7个因子作为输入参数,建立预测i_m的BP神经网络模型;通过灰色关联度分析法确定了模型最优训练算法为Levenberg-Marquardt、隐含层神经元结点最优个数为15;模型约81%的数据点相对误差不超过10%。     

WAVES模型在黄土区农田尺度水循环模拟中的应用

利用黄土高原长武农业生态试验站冬小麦农田水分循环的长期定位试验资料对澳大利亚科工组水土研究所开发的WAVES模型进行了验证,模拟结果和实测值的比较证实WAVES模型可用于模拟黄土高原农田生态系统水文循环过程,对短时段（1年）和长时段（10年）的模拟都有较高精度,模型对土壤肥力指数反映敏感。文中还讨论了模型为适应黄土高原这一特定水文生态系统需要改进的方面。     

森林对流域水文过程影响的研究进展

以过去许多研究结论为基础,系统客观地分析和阐述了森林生态系统与水分循环的关系以及森林在各方面的调节功能。从国内外的研究成果看,森林在涵养水源、调节径流等方面具有重要作用,但由于研究方法、研究尺度、森林生态系统本身的复杂性等原因,各地森林的水文效应存在较大差异。     

节水农业背景条件分析

综述了气候、地形、水文过程和土壤水分状况在节水农业研究与应用中的作用。干旱指标法被广泛采用以分析干旱情况,但它不能很好地反映季节性干旱;地形对节水农业的影响主要是通过影响降水和水土流失情况来影响水资源利用率和节水配置;对水文过程的分析从流域尺度出发主要采用TOPMODEL、SWAT、MODFLOPW、FEFLOW、MIKE-SHE等模型,从局地尺度出发主要采用TOPMODEL、WEPP等模型,从农田尺度出发,研究主要集中在农田蒸发、蒸散和作物水分生产函数方面;土壤水分状况受土壤类型、土壤性质、土地利用方式、地表覆盖物、气候因素、以及人为作用的影响,利用这些因素对土壤水影响的规律培育“土壤水库”和对作物进行非充分灌溉或者调亏灌溉能够有效地节约灌溉用水。     

森林流域水文过程研究进展

指出了森林水文循环是森林联系气候对森林生态系统产生时空变化影响的重要因子。森林水文过程的研究以流域尺度为大多学者研究所接受,但如何正确地描述或者评价森林生态水文过程对于准确理解流域生态系统水循环及其对全球气候变化响应机制是其基础性关键。基于此,总结归纳了前人成果,以流域尺度森林水文过程的几个关键过程(林冠截留、蒸散、土壤蓄渗及径流)为基点,梳理了4个过程的衡量理论及方法,并提出了建立模型、水文过程的参数修正、结合GIS等技术进行流域尺度的模拟以及结合氢氧同位素技术对森林水文过程的溯源刻画将是正确理解森林流域水文过程机制的发展趋势,但现今仍存在如何将流域尺度外推于区域尺度乃至全球尺度这一科学问题。     

陆面过程中的水文模式研究

陆面水文过程模拟是解决全球环境恶化与气候异常的最好方法，是当前学术界关注的热点。对陆面过程的涵义、模式的发展、陆面过程中水文参数的描述进行了总结，提出了在陆面水文过程研究中存在的尺度匹配误差、数据共享矛盾、参数不确定性等不足及今后的研究方向。     

新书推介

<正>流域生态水文过程模拟与预测本书主要介绍了研究背景、意义及国内外研究进展;研究流域概况及生态水文关系统计分析;植被生态与作物生长观测实验成果;分布式流域水文模型构建与验证;分布式陆地植被生态模型构建与验证;分布式作物生长模型构建与验证;植被与作物生态水文历史演变规律分析;未来气候变化下的生态水文预测;水土保持措施对黄土高原生态水文影响研究;主要的研究成果总结与未来研究展望。