森林水文研究概述

森林是一个复杂的生态系统, 森林水文是近年来研究的热点。如何正确看待森林对流域径流的调节作用, 评价森林水文效应, 是值得长期探讨的话题。文中主要探讨了森林对流域径流的调节作用, 以及如何利用流域水文模型模拟森林流域水文动态过程, 正确评价森林水文效应。     

试论森林水文效应趋向

总结了过去一段时间国内外森林水文效应的研究情况，在森林能增加水平降水、森林枯落物和林下土壤的涵养水源功能以及改良水质等方面达成共识，认为这些方面的效应为正效应，但森林对垂直降水的影响、对径流和洪水的影响等方面还存在分歧，其主要是由研究方法的差异、试验区域差异的不可比性、研究尺度的差异性和森林本身的异质性引起的。并提出今后森林水文生态效应的研究要结合水文过程的研究，对森林在水文循环中所起的作用和作用机理进行分析，建立具有不同下垫面特征的标准地尺度上的土壤——植被——所连续体模型，并与中尺度大气环流模式相嵌套，再分析流域、区域的森林水文生态效应。     

湖南四水流域适宜森林覆盖率指标研究

以湖南省湘江、资江、沅江和澧水四大流域为研究对象,探索在大尺度上森林覆盖率对水文效应的影响.通过编制水文特征值得分表和精度检验,确定了径流深(y1)、相对河况系数(y2)、河流含沙量(y3)、侵蚀模数(y4)4个水文因子和森林覆盖率(X1)、水利工程数量(X2)、流域形状系数(X3)、平均坡度(X4)、流域面积(X5)、年降雨量(X6)6个流域因子,并建立了它们之间的关系模型,并求出流域在其它因子一定时的该水文因子所要求的适宜森林覆盖率,综合考虑各水文因子在水文生态环境中的相对重要性并进行加权平均,确定流域内适宜森林覆盖率指标分别为:湘江49%,资江47%,沅江51%,澧水50%.     

森林水文数学模拟及分析

以安藤长期径流模型为基础,结合森林流域的林冠截持降水、森林土壤蓄水、土壤的饱和及超渗地表径流等特点建立起森林流域径流模型,模拟了林冠截持、林冠和地面的蒸散、渗透和地下水的涵养、直接径流及地下径流的生成等过程。同时将此模型用于比较3个小流域的水文特征并通过两个对比小流域水文特征的比较,分析了森林采伐后因植被变化而带来的水文效应。     

森林水文效应遥感计量分析的研究

本文是利用遥感技术进行流域的综合研究，试图寻找一种评价森林水文效应的方法，在建立水文效应计量模型的基础上，对湖南湘，资沅，澧四水流域的水文现状作出评价，并分析了生物措施和工程措施的关系，确定流域的适宜森林覆被率。结果表明：资水的水文环境质量较好，其次是湘江，沅江，澧江的水文环境质量较差。四水流域的适宜森林覆被率指标，湘江为０．４９，资水为０．４７，沅江为０．５０，澧水为０．５０。     

济南市南部山区三川流域水文生态效应分析

在GIS支持下,对三川流域3年的不同景观结构的水文生态效应进行了初步分析,研究表明不同景观要素的林冠截留量、枯枝落叶层厚度、土壤蓄水能力及土壤入渗率等存在差异,导致不同景观要素对水分的再分配和运移能力相差较大,三川流域3年不同的森林景观结构,致使该流域产生了不同的水文调节能力,1995年该流域的水文调节能力较强,而2004年的水文调节能力相对较弱,有林地的面积比例,尤其是阔叶林的面积比例在该流域3年的水文效应差异中起着重要作用。而在森林总面积相同的情况下,大斑块面积的森林更有利于水源涵养,在研究区进行小面积的造林,其水文调节功能并不理想,而大范围实施效果会更明显。     

森林植被变化的水文生态效应研究进展

从森林植被变化对水量、径流泥沙和水质的影响等方面介绍了国内外森林植被变化水文生态效应研究进展。从世界各国的研究来看,普遍的研究结论认为森林减少可以增加流域年产水量;森林植被可以较大幅度地减少径流泥沙含量;森林植被参与生物地球化学循环,可以有效地改善溪流水质状况。由于影响森林水文生态效益的环境异质性的普遍存在,森林植被变化水文生态效应影响程度在不同水文生态区差别很大,因此,要想将一个地区森林植被水文生态效应研究结果可靠地外推到其他地区其他流域,必须重视森林水文生态过程动力学机制的研究。     

应用卫星遥感技术研究平通河流域的森林水文效益

由于森林经营不合理、乱砍滥伐,引起水土流失、河水枯竭。森林水文研究,是合理进行森林经营的基础,正确评估流域的森林蓄水能力,对防旱、防洪抢险工作将具有很重要的作用。国内外,许多学者对森林水文进行了大量研究,取得了成果,但多数是采用常规的研究方法对小流域进行研究,未能充分考虑流域内自然地理因素,代表性较差,不适合对大流域的森林水文效益研究。目前,对大流域的森林水文研究,尚无成熟的方法。为此,我们在1990年至1991年应用卫星遥感技术对面积为1048.7平方公里的平通河流域森林水文进行研究,以探索出快速、准确、适合大流域森林水文效益评价的方法。     

应用地理信息系统综合研究森林水文作用

在地理信息系统（ＧＩＳ）ＡＲＣ／ＩＮＦＯ的基础上，建立了森林对水文地理信息系统（ＦＨＧＩＳ）。该系统包括流域自然地理环境和森林生态环境水文效应综合评价专家系统和流域水文模型建模专家系统。系统能对流域下垫面的变化对水文状态过程的影响做出分析，并能对水文过程做出预报，可为流域的综合治理提供科学的决策依据。     

森林水文作用动态过程模型及效应评价

本文以森林状态作为流域系统的主要特征，描述了森林水文作用的动态过程，推导出了流域系统水文动态平衡方程和水文作用方程，以及林冠持水过程、土壤渗透过程、地表径流形成过程、流域天然蓄水及释放过程和地下水输出等在时间和空间变化中的数学模型．为便于计算机数据处理，对上述连续过程模型进行了离散化处理．并进行了数字仿真，对不同时期的水文特征值和森林状态进行了比较和评价，得出了森林调节水文，涵养水源的定量结论．     

森林水文作用研究方法综述

在参考了国内外有关资料的基础上，提出了一系列森林水文作用的研究方法模式及其数学模型的推导，认为流域系统模型能最准确地模拟森林水文作用过程。并且提出流域系统模型，遥感技术和地理信息系统（ＧＩＳ）的建模和流域分析专家系统相结合是研究评价森林水文作用的最有效的方法。     

森林水文研究方法

森林水文研究方法，是以研究大气降水在森林流域中的水分循环为核心，提出系统的观测研究方法。包括：森林小流域的选择与布设，水量平衡场修建与观测，降水，下渗与渗透，蒸散发，土壤水分，森林流域径流，流域水文模型的模拟，水质测定等。本方法参考当代国内外现行的先进和实用的方法撰写而成，可供水文站，森林生态定位站应用和参考。     

应用遥感技术研究森林植被变化对河川径流的影响

本文应用遥感技术资料调查大流域不同年代的下垫面组成及其结构变化,结合流域历年实测的水文资料和对不同森林植被—土壤类型降雨截留、枯落物贮存、土壤孔隙贮水及土壤渗透性的测定,评价不同森林植被—土壤系统的涵水能力,研究森林植被覆盖率变化对河川径流的影响研究表明,河川径流总量受大气候的影响.流域森林植被的变化对河川径流的构成和年内分配有决定性作用,大流域森林的采伐和恢复对河川径流的影响是一个渐变的过程.     

林冠截留模型

林冠截留量在森林生态系统水文循环和水量平衡中占有重要的地位，是森林涵养水源、保持水土等水文生态效益的主要评价指标之一。文章在分析了林冠截留机理和以往林冠截留数量模型的基础上，首次提出林冠截留整体护展模型，为大范围的森林水文生态效益数量评价提供研究基础。     

森林对降雨径流的调蓄转换规律研究

本文通过分析森林不同层次对降雨径流的调节转换规律,建立相应模型,并依据不同足度下地面流的产汇流特点,建立流域森林水文模型。从四个流域的模拟结果看,森林对流域雨径流调节,转移和传递规律明显。     

森林水文研究综述

世界森林水文研究始于德国的克纳茨奇(1862年)对松林与气象要素的研究。虽然起步较晚,但是各国都开展了多方面的研究工作,尤其近年来发展较快。 森林水文研究因各国的情况不同而异。欧美各国在森林对水量平衡和水质的影响方面有较系统的研究,他们不仅着眼于定性研究,而且也很注重定量研究。在研究方法和手段上,也普遍采用了现代化的研究分析手段,注意了时间上的连续性和长期性。我国在本世纪20年代以后才陆续开展森林水文的定位研究,在单纯地研究森林对水分某个变量的影响、研究水量平衡和水分循环、研究典型区域的森林水文效应方面取得了大量的研究成果,但是以综合性原则为基础的多因子的森林水文效应定量分析少,以生态系统为中心,结合养分循环与水质方面的研究缺乏,按流域进行的综合研究分析还很薄弱。     

森林水文学研究现状及发展趋势

本文从森林水文学发展过程及森林水文效应评价入手 ,回顾了森林水文学研究简史 ,并从森林水文的研究方法、研究内容等几方面阐述了森林水文研究现状及其发展趋势。     

从第21届国际林联世界大会看全球“森林与水”研究进展

从森林的水文生态功能研究、林业生产经营活动对林地土壤侵蚀的影响研究、高新技术在森林水文学研究中的应用、森林生态系统的水文生态模型研究等4个方面论述了第21届国际林联世界大会关于“森林与水”的研究进展。从森林生态系统的观点出发,结合森林的结构和功能以及生产力和系统能量及物质循环的研究,揭示各种森林水文现象发生和发展的规律及其内在联系,依然是森林与水关系研究的基本思路,尤其是森林植被对集水区水量平衡和水土流失的影响及尺度转换、森林流域经营和生态系统管理、遥感和稳态同位素等新技术在森林水文学研究中的应用、现代森林水文学研究中的模型和模拟技术等,将是21世纪“森林与水”研究的前沿问题。     

流域湿地森林生态系统界定研究

为了明确流域湿地森林生态系统的边界范围,根据流域湿地森林生态系统定义和森林水文作用过程,选取土地覆盖类型、郁闭度、坡度、坡向作为分析指标,提出了流域湿地森林生态系统实体边界和水文功能边界的划分方法。以资江流域为案例,划分出了资江流域湿地森林生态系统实体边界和水文功能边界。研究结果能为流域湿地森林生态系统的经营管理提供科学依据。     

应用官司河分布式水文模型模拟流域降雨-径流过程

由于地理要素（地形、气候、土壤、植被等）的空间异质性,森林的生态服务功能,尤其是涵养水源和保持水土的功能,也存在着空间分异。本文根据森林水文过程和森林水文生态功能的形成机理,建立了通用性较强的官司河分布式水文模型。官司河模型根据流域内部地理要素的空间异质性把流域分成一系列的单元和作用层,以单元和作用层为基本单位,连续计算每个单元和作用层的水文过程和水文要素变化,包括降雨输入、冠层截留、枯落物层吸水、入渗、蒸散、壤中流、地表径流等,进而得到流域水文的时空变化。用此模型模拟了四川绵阳官司河流域的降雨－径流过程,计算结果与观测结果基本吻合。