梯田地集流补灌措施对玉米产量的影响

在对王家沟流域梯田系统雨水径流资源量化分析的基础上,针对两种耕作方式和5种集流形式设置了10种试验处理和1种对照处理,以此来研究梯田地集流补灌增产效果。结果表明,集流补灌措施能优化雨水资源配置,大幅度提高梯田地作物产量;耕作方式间、补灌形式间及其二者的交互作用都存在显著差异,其中垄作覆膜以1∶7集流形式为最好,丰产沟覆膜以周边补灌形式最好。     

山地果园集流节水保墒栽培技术

在山地果园应用现代材料和传统修筑技术相结合设置的旱井集流设施将汛期超渗产流蓄贮，然后采用“叶面追肥”、“穴贮肥水”、“微型灌溉”等节水技术以及塑膜，秸秆，青草覆盖的保墒技术。结果表明：这３种技术结合使用不但可满足果树生长期喷药，叶面追肥及旱季应急浇灌用水，而且可尽快促进果树树体生长，提早结果年限，增加果树产量。     

甘肃中部地区雨水蓄集利用与农村经济发展

通过对雨水蓄集利用机理，降水特征及雨水利用状况分析，结合本区开展“１２１”雨水集流情况，论述了雨水蓄集利用技术对该区农村不仅解决了３００万人的饮水问题，而且成为农业经济新的生长点。     

温室集雨与集雨水高效利用研究

在半干旱偏旱区设置了清除土表杂草、红沙覆盖、废膜覆盖和日光温室棚面4种不同的集流面处理,结合日光温室秋冬茬黄瓜、番茄不同灌水量试验,通过水的转化效率探讨不同集流面的使用价值和提高水转化效益的适宜灌水量.结果表明:温室棚面的年产流率最高为85.4%,其次为废膜集流面45.4%,清除土表杂草集流面的年产流率仅有8.2%.从单方水集流费用看,清除土表杂草>红沙集流面>废膜集流面>日光温室棚面,平均集流费用为2.18元/m3,单座温室棚面(450 m2)集流面加上温室间隔区废膜集雨(600 m2),集雨水总量可达到197 m3,能够满足温室一茬黄瓜和一茬番茄的需水量.     

晋西山地果园集流节水保墒栽培技术研究

通过山地果园集流节水保墒栽培技术定位观测试验表明：山地果园采用集流设施将汛期超渗产流蓄贮,既可减少果园水土流失,又能满足果树旱季用水,从而提高果树生产水平;采用穴贮肥水,叶面追肥,膜孔滴灌等节水措施,可以更有效地利用天然降水,加快秸秆沤制速度,提高土壤有机质含量;采用塑膜覆盖,覆草等措施可有效减少地面蒸发,调节地表温度,增加土壤有机质,该套用水模式具有简便,实用,经济效益高的特点。     

甘肃省集雨节水生产模式研究

针对干旱半干旱地区人畜饮水困难和生产用水问题,对雨水集蓄利用技术中不同降雨量地区集流面的集流效率、工程规模和不同类型蓄水窖工程的结构设计和造价进行了分析计算,对不同降雨量地区的不同生产模式和不同用(灌)水量与产出的经济效益进行了试验研究,为干旱半干旱地区发展集雨节灌和庭院经济提供了科学依据。     

黄土高原半干旱区农村集流蓄水的庭院模式研究

本文通过定性分析,提出解决黄土高原半干旱区人畜饮水困难问题的最佳途径是利用天然的降水资源,并以集流效率测算、数学公式推导、成本效益分析等方法证明了这种途径的合理性;最后,以适于不同降水地段集流蓄水的庭院模式(包括数学模型和庭院平面布局图)示范性地使问题得到解决。     

山地旱农区集蓄径流节水综合技术体系研究

在分析太行山区资源、环境特征的基础上,提出了太行山区水资源的开发利用战略。对沟道潜流的“截、蓄、滴”一体化开发利用技术和集蓄径流节水综合技术体系进行了重点总结。根据太行山区的实际情况,提出了6种技术模式。     

半干旱退化山区灌草立体配置与水分调控研究

半干旱退化山区干旱与水土流失并存,降雨量时空分配不均,且水热不同步(在春夏,植物常因缺水而枯死),致使生态环境建设中恢复植被的难度大。为此,采用工程整地措施与灌草立体配置模式,发展集流灌草植被。集蓄土壤水分,随着时间的延续土壤水分可不断得到补充和调节,促进灌草植被的快速恢复,实现林业经济的可持续发展。     

近50年来渭河干流中段径流变化特征研究

利用渭河干流咸阳站1960—2009年径流及降水数据,采用Kendall秩相关系数、R/S分析法、M-K突变检验法等数理统计方法,分析了渭河干流中游四季径流变化趋势及突变特征,得出结果：(1) 渭河干流中游四季径流均呈极显著递减趋势,尤其是秋季径流减少最为明显,并且未来流量变化与现在保持相同的态势,即有持续递减的特征;(2) 渭河干流中游段年均流量的集中期主要分布在8月中旬左右,年降水量集中期主要分布在7月底左右,径流从降水开始经过停蓄、漫流、河槽集流,然后汇流至下游河道大概需要32 d左右的时间,径流对降水的滞后期在不断延长,50年来渭河干流中游径流系数呈下降趋势;(3) 采用M-K突变检验法和滑动t检验法得出年均流量的突变时间点 为1987年,春季与秋季突变时间一致,夏季突变时间与年均突变时间较为接近。     

GIS在分布式水文模型中的应用——以北京雁栖河流域为例

在GIS支持下,由北京雁栖河流域数字高程模型DEM自动生成子流域单元,每个子流域单元的降雨径流过程利用一个水箱模型来模拟,该水箱模型用一个两参数的非线性分布函数来模拟上土壤层的蓄水容量空间分布特征,计算每个子流域单元TOPMODEL模型地形指数ln(a/tanβ)的空间累积分布曲线,并对其作无量纲化处理,通过地形指数ln(a/tanβ)的空间累积分布曲线的无量纲化曲线的最佳曲线拟合确定每个子流域单元土壤蓄水容量空间变异性参数,这使得模型中的土壤蓄水容量空间变异性参数成为一个有确定物理意义的参数,也使得所建立的模型更加具有物理基础。结果表明:无论从模型的率定期还是从模型的验证期来看,模型计算的径流与实测的日径流过程线都呈现出很好的一致性和吻合性,这说明本文建立的模型对雁栖河流域的日径流量的分布式模拟是有效的。     

梭梭固沙林水分平衡研究：Ⅲ.梭梭柴径流集水固沙林的水分状况

对利用人工坡降和自然坡降两种径流集水方法营造的梭梭固沙林，进行了土壤水分状况和林木生长状况的研究。结果表明，两种集水方法所形成的径流量，均占林地水分平衡收入项的８９％，也是支出项蒸散量的主要基础，现１４．７％和４．９８％的盖度过小，再加大盖度也不会出现供不应求的水分失衡现象。指出径流集水营造固沙林是天山北麓生态、经济两效俱佳的成功措施，但在实施前，应选择好下伏沙土的平坦地，确保径流集水的渗润效应。     

集雨与日光温室番茄集雨水高效利用研究

在半干旱偏旱区的黄土高原坡地上设置了自然状态、各种不同材料与不同处理方式的10种集雨面,结合日光温室秋冬茬番茄栽培,采用滴灌方式,开展集雨水不同灌水量试验。通过水的转化效率探讨不同集雨面的使用价值和提高温室水转化效益的适宜灌水量。探讨了不同集水措施的效益。     

扎龙湿地对乌裕尔河流域水文特征的响应

流域的地表径流是河滨湿地的主要补给水源,对于其生态系统的演变起决定性的作用。本文对乌裕尔河流域的水文特征及其变化趋势进行了详细的分析,并阐述了这种水文特征对扎龙湿地景观、水质、生物及生态功能方面的影响,在此基础上,提出了维持湿地健康的管理对策。     

小流域人类活动的时空分异的景观格局特征——以纸坊沟流域为例

纸坊沟流域位于黄土高原典型的丘陵沟壑区,是黄土高原小流域综合治理的示范区。从上世纪30年代以来,纸坊沟流域经历了从急剧破坏到缓慢恢复、基本保持和快速恢复的四个阶段,其中每一个阶段的人类活动都有其鲜明的特色。为了量化人类活动的程度和人类活动对土壤侵蚀的影响,本文将纸坊沟流域的土地利用类型归并为两类:加剧侵蚀的斑块和减缓侵蚀的斑块,并根据流域的海拔高度,给流域内每个土地利用斑块分别赋予位置属性。然后根据人类活动与土壤侵蚀的关系提取了5个景观格局指标,分别计算各指标自上世纪30年代以来的变化情况,并划分变化阶段,分析各阶段的景观格局变化情况后,本文得出以下结论:1)人类活动变化最剧烈最频繁的区域在坡下(即流域内海拔高度介于1100—1150m之间的区域);2)流域破坏性开发体现在斑块破碎化,而流域治理体现在斑块连通度增加;3)在流域治理过程中,流域景观格局变化特征体现在:减缓侵蚀的斑块被合并,加剧侵蚀的斑块部分被合并,部分被转化为减缓侵蚀的斑块。     

滹沱河流域平原区人类活动强度的定量评价

人类活动强度的定量评价是分析人类活动对浅层地下水系统干扰的基础,也是有意识控制人类行为、涵养地下水的依据。文中以滹沱河流域平原区为研究区,针对人类活动对浅层地下水影响的特点,筛选人口、耕地面积、开采井数量、粮食产量、河道过水量和水渠引水量作为衡量人类活动强度的指标,采用指标加权和专家打分相结合的方法,对滹沱河流域平原区不同区位、不同年代的人类活动进行定量分析,得到如下结论:上游人类活动强度最大,为0.79,中游和下游地区较小,分别为0.38和0.45;在20世纪70、80、90年代和21世纪,研究区人类活动强度分别为0.35、0.46、0.67和0.71,也就是人类活动表现为不断发展、积累和增强的过程。     

高寒草地春季积雪融水和雨水混合补给径流模拟

利用积雪的能量平衡和修正的SCS径流方程来模拟高寒草地积雪融水和雨水混合补给径流,并利用此模型对新疆托木尔峰地区阿托依纳克草场集水区的日径流量进行模拟计算,结果通过Nash and Sutcliffe目标函数的检验,流域日径流量模拟取得较好的结果。     

黄河流域粗泥沙集中来源区径流及输沙特征分析

本研究以黄土高原粗泥沙集中来源区面积最大且连续的区域(即北起皇甫川流域南至佳芦河流域地区)为研究对象,以1960~1999年为研究时段,分析了该区内水沙变化特征。结果表明:降水变化的作用和人类活动的影响已交叉融合在一起,使得该区降雨量、径流量、输沙量呈现减少的趋势。在同一时段内,皇甫川流域的降雨损失量最大,而秃尾河流域的降雨损失量最小。40年间皇甫川和佳芦河流域的洪峰和沙峰出现的月份基本上吻合,而孤山川、窟野河和秃尾河流域的输沙量最大的月份同时或滞后于径流量最大的月份。孤山川流域的水沙异源,长时段序列又进一步掩盖了其水沙关系,使得该流域的水沙关系较差,其余4条流域的水沙关系较好,且呈正相关增长趋势。     

旱地春小麦集雨补灌增产机制初探

为查明集雨补灌对不同种植模式小麦的增产机理，于1998年在甘肃中部旱农区进行了田间试验。结果表明：少量灌水使沟播春小麦出苗率提高，小穗数及穗粒数增加；在植株生长的需水关键期补灌，小麦叶面积增大，叶绿素含量提高，地上部干物质及籽粒干物质积累量增加，有效小穗数及穗粒数增多，穗粒千重及千粒重增大，最终经济产量和生物产量提高。籽粒平均灌浆速率和最大灌浆速率提高是旱田补灌作物增产的主要机制。     

Understanding the impact of mountain landscapes on water balance in the upper Heihe River watershed in northwestern China

Estimating the impact of mountain landscape on hydrology or water balance is essential for the sustainable development strategies of water resources.Specifically,understanding how the change of each landscape influences hydrological components will greatly improve the predictability of hydrological responses to mountain landscape changes and thus can help the government make sounder decisions.In the paper,we used the VIC(Variable Infiltration Capacity)model to conduct hydrological modeling in the upper Heihe River watershed,along with a frozen-soil module and a glacier melting module to improve the simulation.The improved model performed satisfactorily.We concluded that there are differences in the runoff generation of mountain landscape both in space and time.About 50% of the total runoff at the catchment outlet were generated in mid-mountain zone(2,900-4,000 m asl),and water was mainly consumed in low mountain region(1,700-2,900 m asl)because of the higher requirements of trees and grasses.The runoff coefficient was 0.37 in the upper Heihe River watershed.Barren landscape produced the largest runoff yields(52.46% of the total runoff)in the upper Heihe River watershed,followed by grassland(34.15%),shrub(9.02%),glacier(3.57%),and forest(0.49%).In order to simulate the impact of landscape change on hydrological components,three landscape change scenarios were designed in the study.Scenario 1,2 and 3 were to convert all shady slope landscapes at 2,000-3,300 m,2,000-3,700 m,and 2,000-4,000 m asl respectively to forest lands,with forest coverage rate increased to 12.4%,28.5% and 42.0%,respectively.The runoff at the catchment outlet correspondingly declined by 3.5%,13.1% and 24.2% under the three scenarios.The forest landscape is very important in water conservation as it reduced the flood peak and increased the base flow.The mountains as "water towers" play important roles in water resources generation and the impact of mountain landscapes on hydrology is significant.