东北黑土区北部典型小流域融雪径流及发生条件分析

为了研究黑土区小流域尺度融雪径流及发生条件,利用2005—2015年黑龙江省鹤山农场鹤北小流域把口站春季融雪径流资料和气象站日气温、降雪资料,建立融雪初日的有效积温公式,采用回归方法分析春季融雪径流深与降雪量和秋季降雨量的关系,有效积温与降雪量的关系,并探讨本研究区融雪径流发生的条件。结果表明:1)研究区内小流域春季融雪径流初日多发生于3月下旬至4月上旬,近10年平均融雪径流深为11.9 mm,发生融雪径流的年份,冬半年累积降雪量增加1 mm使春季融雪径流深增加0.9 mm;2)小流域春季融雪径流深(D)可以用冬半年降雪量(P s)和8—10月降雨量(P r)拟合,其关系为D=0.91P s+0.034P r-21.02,冬半年累积降雪量和8—10月降雨量满足D>0时,才发生融雪径流;3)在累积降雪量达到融雪径流发生的前提条件下,融雪径流发生初日前期稳定通过界限温度-2.8℃的积温T A(℃·d)与冬半年累积降雪量(P s)的回归关系为:T A=18.29 ln(P s)-10.78。研究结果可为该区小流域融雪径流快速预报及农业生产提供科学依据。

典型黑土区坡耕地次产流径流曲线数计算方法

径流曲线数模型原理清晰简单、对参数和输入变量要求低,在地表径流预测中已得到广泛应用。为了提高该模型预报典型黑土区地表径流的精度,利用黑龙江省嫩江市鹤北小流域7个坡面径流小区共138场降雨-产流资料,通过量化次降雨过程中雨量在时间上集中分布程度,分析其对地表产流影响,提出次产流径流曲线数CNt的计算方法。CNt/CN与降雨过程中最大时段Xmin内的降雨量和次雨量比值(PX/P)之间呈极显著正相关;当10≤X≤40时,两者相关程度更高。(P10/P)是对本区CNt影响最显著的降雨过程特征因子。可通过建立(CNt/CN)与(P10/P)之间的函数关系计算CNt,并提出该方程在不同耕作方式下的参数取值。使用径流曲线数模型时,若采用本文提出的计算方法,将CNt作为模型参数计算地表径流量,可显著提高模型在本区的预报精度。