径流深和侵蚀量与集水面积、坡度及降雨量关系研究

[目的]分析径流深、侵蚀量与集水面积、坡度等影响因子间定量关系,为土壤侵蚀物理模型构建及参数率定提供参考。[方法]基于不同下垫面措施野外径流小区天然降雨实测资料,构建了年降雨径流深、侵蚀量多参数非线性估算模型。[结果]降雨产流阈值随集水面积、坡度呈先减后增、先增后减的变化趋势。年径流深(Y_(1))和年土壤流失量(Y_(2))随面积呈先增后减变化趋势;Y_(1)随坡度呈先减小后迅速增加变化趋势,Y_(2)随坡度呈持续递增变化规律;Y_(1)和Y_(2)随年降雨量持续增加。当坡面面积为130 m^(2)时,Y_(1)和Y_(2)均达最大值;当坡度为13.5°时,Y_(1)达最小值。Y_(1)多参数非线性回归估算模型精度较好,70%数据点相对误差分布在±30%内。[结论]集水面积、坡度和年降雨量三者交互作用对年降雨径流深和侵蚀量影响作用最大;对于年降雨径流深和侵蚀量而言,均存在临界集水面积和临界坡度值。

免耕对土壤团聚体特征以及有机碳储量的影响

以实施7年的中国科学院禹城综合试验站冬小麦夏玉米轮作免耕长期定位试验场为对象,研究免耕条件下土壤水稳性团聚体和有机碳储量的变化,为进一步评价免耕措施对黄淮海平原土壤结构和质量的影响提供科学依据。设置免耕（NT）、免耕秸秆不还田（NTRR）、常规耕作（CT）3种处理,分析土壤表层（0-20 cm）及深层（20-60 cm）水稳性团聚体分布特征、土壤有机碳以及团聚体有机碳的变化和相互关系。研究结果表明：由于减少了对土壤的破坏以及增加了秸秆还田和有机肥的施用,与常规耕作相比,NT和NTRR可提高表层土壤有机碳含量和储量、水稳性团聚体平均重量直径（MWD）和几何平均直径（GMD）,以及大团聚体有机碳的含量和储量。其中,秸秆覆盖比施用有机肥对表层土壤有机碳储量和0.25-2 mm团聚体有机碳储量的提高具有更显著的作用。与表层不同,深层土壤有机碳和大团聚体有机碳的含量和储量表现为NT〈NTRR〈CT,说明与CT相比,NT和NTRR不利于深层土壤有机碳的积累,与秸秆覆盖相比,施用有机肥对深层有机碳的积累更有利。从整个剖面（0-60 cm）来看,NT和NTRR处理土壤总有机碳储量低于CT。各处理土壤总有机碳与0.25-2 mm水稳性团聚体有机碳关系最为密切,说明该粒级团聚体有机碳能够指示土壤总有机碳的变化。

森林生态系统碳估测方法及展望

森林生态系统是陆地生态系统重要组成部分,拥有陆地表面最大的碳库,其消长变化对全球碳循环有着深远影响。在当今温室效应日益显著,极端气候出现日益频繁的大背景下,精准估测森林生态系统碳储量、加强森林生态系统碳储量监测体系建设,对深入理解全球碳循环过程、预测全球气候变化有着极其重要的意义。以加强森林生态系统碳汇功能、实现“双碳”目标为切入点,系统阐述了森林生态系统固碳功能实现机理,分析比较了当前森林碳估测的几种主流方法,着重提出了构建中国森林碳储量监测体系的可行之策,以期为中国森林生态系统碳储量监测能力稳定提升提供理论参考,为“双碳”目标如期实现提供科学支撑。

免耕对华北地区潮土碳库特征的影响

以实施7年的中国科学院禹城综合试验站冬小麦-夏玉米轮作免耕长期定位试验场为对象,系统研究免耕条件下土壤总碳(TC)、有机碳(SOC)、无机碳(SIC)的变化,为进一步评价免耕措施对华北地区潮土碳库的影响提供数据支持。研究设置免耕秸秆覆盖(NTRC)、免耕施用有机肥(NTRR)、常规耕作(CT)3种处理,分析表层(0-20cm)及深层(20-60cm)土壤TC、SOC及SIC的变化特征和影响因素。主要结果为:NTRC和NTRR能够增加0-20cm土层TC含量及储量,但降低20-60cm土层TC含量及储量,0-60cm总碳储量表现为NTRC>CT>NTRR;与CT相比,NTRC能够显著增加0-20cm而降低20-60cm土层SOC含量及储量,NTRR增加了0-5cm土层SOC含量及储量,在5-60cm则呈降低趋势,0-60cm土层SOC储量表现为CT>NTRC>NTRR;NTRC增加了0-60cm土层SIC储量,而NTRR则影响较小。TC与SOC呈显著正相关(P<0.05),而与SIC呈显著负相关(P<0.05),说明总碳的变化趋势与SOC一致,与SIC相反。

用JSP构建网站实现校园信息服务

以JSP为引擎,Oracle为后台数据库服务器构建了信息交互网站,将传统校园信息服务网络化、系统化,提 高了校园信息服务的质量,实现了学生、教师和学生家长之间的信息交流.经实际运行,证明该系统具有很好的实 用性,解决了目前校园信息化服务中存在的许多弊端.

电子化的社会医保核对/自查系统的设计与实现

旨在解决近期出台的医疗保险制度实行中存在的某些问题,使其运作过程更加规范化、透明化,减少患者、医疗单位、保险机构三方的损失,引入以Windows2000为操作系统平台,PWS为服务器和以ASP为脚本运行的动态交互数据库共同构建的系统.同时,将医保部门与各医院以网站群的形式一体化,确保三方利益得到保障.

赣县区水土保持遥感监管成果定量评价方法

水土保持工作进入高质量发展新阶段,围绕人为水土流失监管新需求,探索遥感监管成果定量评价新方法,支撑监管工作机制“月清、季核、年评估”落地。采用分组分析、指标对比分析等研究方法,通过统计和计算区域监管的合规性、项目监管的落实措施情况占比以及综合分析,获得分期、分项和整体监管成果定量评价结果和等级,精准确定监管工作较薄弱的期次和问题类型,为工作机制中“年评估”提供技术支撑。结果表明:①赣县区2020-2022年区域监管成果等级全部为“优”,定量评价结果分别为100%、100%、82%;②赣县区2020-2022年项目监管成果等级分别为“优”“优”“良”,定量评价结果分别为92%、81%、70%;③赣县区3年监管成果总体评价等级“优”,评价结果为88%。截至2022年底,赣县区区域监管成果完成情况优于项目监管,水行政主管部门应持续加强生产建设项目事中事后监管,督促建设单位切实履行防治水土流失的责任和义务。

“放管服”改革背景下水土保持方案质量抽查浅析

水土保持方案编制资质的取消,因编制单位技术力量差异而导致水土保持方案质量参差不齐。“放管服”背景下,水利部及各级水行政主管部门组织开展的水土保持方案质量抽查是保证方案质量的重要措施。基于工作实践,通过梳理生产建设项目水土保持方案质量抽查工作成果,检查生产建设项目水土保持方案审批承诺事项落实情况,以6个“是否存在”为重点开展问题分类分析,并提出针对性建议,可为生产建设项目水土保持方案编制、审批及日常监督管理提供参考。

我国水土保持监测技术和方法的现状与发展方向

我国水土保持监测的空间尺度体系、内容和指标体系、数据采集、传输和管理等技术与方法体系已基本形成,监测设施与设备正向装备化快速发展。在全面分析我国水土保持监测设施设备研究、开发与应用现状的基础上,提出了推进监测新技术和新方法研发应用的建议。现代空间技术、光电技术和信息技术已深刻、全面地融入到水土保持监测中,促进了配备成套监测装备的研发与应用并极大地提高了监测的技术手段、数据采集效率和信息精准程度。为加速推进监测新设施、新设备的研发与应用,须集中人才、资金和物力等资源进行进一步调查研究,确定研发重点,做好联合攻关,建立试验示范基地,并引导和鼓励全国水土保持监测网络的监测点升级改造,全面推进监测技术现代化。

基于层次分析法的几种崩岗崩壁治理模式评价研究

在南方红壤区崩岗易发区域选取典型崩岗崩壁为研究对象,基于层次分析法开展崩岗崩壁治理模式优选研究,为区域开展崩岗崩壁治理提供科学参考。研究设置细沟喷播植草/灌(RSP)、小台阶细沟喷播植草/灌(SSR)、小台阶三维网喷播植草/灌(SST)、三维网喷播植草/灌(TDM)、土工格网喷播植草/灌(GGP)、穴植草/灌(HPG)、细沟喷播植灌木(RPS)、细沟喷播植牧草(RPG)和对照(CON)等9种处理。通过观测崩壁土壤含水量、崩壁稳定系数、植被覆盖度、侵蚀量和径流量等指标,系统分析不同治理模式对崩岗崩壁复绿、稳定的作用。结果表明,TDM处理为最优崩壁治理技术模式,在相关区域可适当推广应用。

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%。

南方红壤区植被覆盖因子估算模型构建与验证

研究红壤区植被覆盖因子变化规律、构建植被覆盖因子计算模型可为该区域水土流失防治及动态监测提供科学依据。该研究基于广东省五华县水土保持试验推广站200余场降雨试验观测数据,分析了影响水土流失的各关键因子与次降雨土壤侵蚀模数(Individual Rainfall Event Soil Erosion Modulus,ISEM)间定量关系,基于中国土壤流失方程计算了系列次降雨事件不同植被覆盖度对应植被覆盖因子值,构建了植被覆盖因子值与植被覆盖度间数学模型,从点、面2个尺度对模型计算精度进行了验证。结果表明:1)ISEM随植被覆盖度增加而降低;ISEM与雨前土壤表层含水率间存在显著正相关对数关系;ISEM随坡度增加呈先增后减的变化规律;ISEM随次降雨量、次降雨侵蚀力和次降雨径流深呈显著正相关线性变化关系。2)构建了植被覆盖因子值与植被覆盖度间二阶指数衰减模型,该模型决定系数和纳什系数分别达0.947和0.876。点尺度验证结果表明90%样本模型计算值与观测值相对误差均小于0.30;面尺度验证结果表明,70%~80%的植被覆盖因子计算值相对误差不超过0.1。总体而言,该模型计算精度较为理想,但由于研究对象典型的时空尺度特征,仍需要更多观测数据对该模型进行完善和验证。研究成果可为深入理解红壤区土壤侵蚀规律、水土流失动态监测提供有益参考。

南方红壤区坡面次降雨产流产沙特征

研究坡面次降雨土壤入渗及产流产沙特征,对于坡地水土流失防治及水土资源管理利用具有重要意义。基于广东省五华县水土保持试验推广站野外径流场2014年的观测数据,研究不同下垫面条件下坡面入渗及产流产沙特征。次降雨入渗量与地表植被盖度间存在显著相关关系（P〈0.05,R=0.95）。入渗量随降雨强度增加,呈先增后减的变化趋势,存在入渗量达最大值的临界降雨强度;人工林及灌草地临界降雨强度为19.9~27.8 mm/h,均高于自然撂荒地。次降雨径流深和土壤流失量与地表植被盖度间,存在显著负相关关系（P〈0.05）,相关系数超过0.9。土壤侵蚀率随径流系数呈幂函数增加趋势,径流中泥沙浓度随径流系数、降雨侵蚀力呈对数函数增加趋势,土壤流失量随降雨侵蚀力及次降雨径流深均呈线性递增趋势。次降雨径流深20 mm为土壤流失量变化拐点,径流深超过20 mm后,土壤流失量随径流深递增速率较快。

不同下垫面径流小区次降雨对产流产沙的影响

[目的]揭示南方红壤区人工径流小区次降雨对径流泥沙作用规律,为区域水土保持工程实践与基础理论研究提供参考。[方法]基于云南摩布小流域3种下垫面(林地、农地、裸地)人工径流小区2013—2015年自然降雨观测资料,采用M-K趋势检验、灰色相关分析及双累积曲线等方法研究了次降雨量、径流量、泥沙量和入渗率的变化趋势及相关关系,以及降雨因子对径流泥沙的影响。[结果](1)2013—2015年摩布径流小区月降雨均呈先增加后减少的波动性变化趋势,3a降雨量无显著性变化趋势。(2)相同降雨量各下垫面径流小区产流差异显著(p<0.05),其中林地最小,农地次之,裸地最大;3种下垫面次降雨径流深增长速率大小规律与此相同。(3)次降雨产沙量与降雨量、径流量均存在密切相关关系,相关系数分别为0.67~0.82,0.69~0.85。径流小区产沙能力随雨强增大而增强。相同雨量下,林地产沙能力最小,而裸地累积产沙量增速最大。(4)3个径流小区的入渗率均随降雨量和雨强增大而增大,其中林地入渗率最大,平均入渗率为94.03%;裸地入渗率最小,平均入渗率为86.28%。[结论]与农地和裸地相比,林地不同程度提高了土壤入渗性能,降低了产流量和产沙量。

水土保持“天地一体化”项目监管技术体系构建与应用

为弥补传统生产建设项目跟踪检查和监督管理方式不足,满足新形势下监管工作中高要求、高效能和高精准的需求,急需探索新技术、新手段和新方式。主要探讨生产建设项目水土保持“天地一体化”项目监管技术体系及其在水土保持监督检查管理工作中的适用性,并以“大藤峡水利枢纽工程”为案例,详细阐明该监管技术体系在实际工作中的应用过程及效果。结果表明:1)经实践,应用高频次遥感普查技术、高精度遥感详查技术、无人机现场调查技术、监管系统和移动信息采集手持端等技术与设备形成的生产建设项目“天地一体化”项目监管技术体系,满足新形势下监管工作需求;2)应用项目监管技术体系,掌握了大藤峡水利枢纽工程的建设阶段、扰动面积、水土保持措施体系、弃渣场位置与防护以及历次监督检查整改落实情况等,为水行政主管部门开展监督检查提供了有效支撑;3)经测算,采用项目监管技术体系开展珠江流域2017—2018年生产建设项目水土保持监督检查工作,相比于传统方式平均每项目次节约经济成本55%,监管工作效率提高4倍,具有突出的经济效益和社会环境效益。

红壤区小流域次降雨产流产沙因素分析及模型构建

[目的]探索南方红壤区小流域降雨因子对产流产沙的影响及定量关系,为治理区域水土流失、优化水土资源利用提供参考。[方法]基于南方红壤区广东省五华县乌陂河和福建省长汀县朱溪河小流域3a自然降雨观测资料,采用回归及通径分析等因子分析法研究次降雨对径流泥沙的影响,构建次降雨径流泥沙计算模型。[结果](1)回归和通径分析结果基本一致:次降雨量、历时、最大30min雨强以及次降雨量与历时交互作用是次降雨径流的关键影响因子;次降雨量、雨强、最大30min雨强、降雨侵蚀力以及次降雨量与雨强交互作用是次降雨产沙模数关键影响因子。(2)多元线性回归模型可较为准确和定量地反映2个小流域次降雨各因子与径流泥沙动态变化关系。(3)利用Excel函数随机选取乌陂河流域25组数据和朱溪河流域23组数据验证模型,结果显示计算径流泥沙数据与实测数据的相关性非常显著(p<0.05),其中乌陂河产沙模数模型的相关性最为紧密,相关系数为0.950。[结论]多元线性回归模型是乌陂河和朱溪河流域主要降雨因子对径流泥沙定量影响的最佳模型。显著性检验结果表明,该模型达到了极显著水平。

岩溶区与红壤区不同地类产流产沙特征分析

研究岩溶区和红壤区不同植物措施对坡面产流产沙的影响,揭示两区次降雨累积产流产沙变化规律,为区域坡面水土流失综合防治提供科学依据。基于西南岩溶区兴西湖小流域和南方红壤区山心小流域2015—2016年度观测数据,采用双累积曲线方法分析次降雨条件下不同雨强林地、草地、裸地的产流产沙变化规律,并基于多元线性回归分析方法研究降雨量对径流泥沙的定量影响。结果为:(1)岩溶区小流域裸地累积径流深分别是林地和草地处理的4. 1、2. 5倍,累积土壤流失量大小为:林地<草地<裸地;(2)红壤区小流域各级雨强径流量和土壤流失量均表现为:草地<林地<裸地,总径流深林地、裸地分别是草地小区的811%、3 229%,草地小区产沙量近乎为0;(3)岩溶区小流域累积产流量低于红壤区小流域,红壤区单位径流携沙能力是岩溶区的7. 22倍。岩溶区和红壤区林地、草地小区均具备较强的径流调蓄和保土减蚀功能,岩溶区林地措施最优而红壤区覆盖度较高的草地措施效果最好。

崩壁治理中几种稳定复绿技术对比研究

为探讨边坡治理常见工程技术与乡土植物不同组合措施对崩壁稳定复绿效果,筛选崩壁稳定复绿最优组合措施。采用崩壁人工径流小区定位观测试验,布置了9种不同组合措施:细沟喷播植草(灌)(RSS)、小台阶细沟喷播植草(灌)(SSR)、小台阶三维网喷播植草(灌)(SST)、三维网喷播植草(灌)(TDM)、土工格网喷播植草(灌)(GEG)、穴植草(灌)(HOP)、细沟喷播植灌木(RPS)、细沟喷播植牧草(RPG)和对照处理(CON)。乡土植物为百喜草(Paspalum notatum Alain ex Flüggé)、狗牙根(Cynodon dactylon(L.)Pers.)、山毛豆(Oxytropis hirta Bunge)与紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)。结果表明:(1)崩壁土壤含水量与前期累积降雨量间呈正相关线性关系;崩壁稳定系数随含水量呈先增后减变化趋势,其中处理TDM稳定系数最大,CON稳定系数最小且显著低于其余各处理(P=0.05)。(2)处理TDM和CON崩壁植被覆盖度分别为最大和最小,且显著高于和低于其余各处理(P=0.05)。(3)处理CON崩壁径流及侵蚀量均显著高于其余各处理(P=0.05);RPS和RPG处理崩壁径流侵蚀量小于CON处理,但大于其余各处理。(4)基于崩壁稳定系数、含水量、覆盖度、径流与侵蚀量数据,采用相对差距和评价法对9种组合措施进行了定量评价,处理TDM为崩壁稳定复绿最优组合措施。

珠江委水保站召开小流域与监测点监测技术交流及咨询研讨会

2013年3月26—28日，珠江委珠江流域水土保持监测中心站在广州市组织召开了小流域与监测点监测技术交流及咨询研讨会。广东、广西、海南、福建等四省（自治区）水土保持监测总站以及各省（自治区）典型小流域和监测点的监测单位负责人和技术骨干参加了会议。会议的目的是为规范珠江流域红壤丘陵区典型小流域和监测点的监测技术方法及监测数据报表填写，提高监测数据的准确性和合理性。