黑龙江省东部森林中雪的水文效益的初步研究

为了定量研究雪的水文过程．采用冬季野外直接观测法，研究森林对降雪、截雪、积雪、融雪的影响及森林融雪径流的特点。结果表明，森林的截雪率与林冠郁闭度关系密切．针叶林的截雪率是落叶林的２～３倍；人工红松林内积雪厚度最小，融雪持续的时间最长，而落叶杂木林内积雪厚度最大、融雪持续的时间较短，针阔混交林则介于二者之间；天然次生林的融雪径流占年径流量的２１．７％，河道径流主要以降雨径流补给为主、占年轻流量的７０％以上，森林融雪径流的大小主要取决于林内积雪量的大小；融雪径流一般从４月初开始到５月底结束，在４月下旬达到最高峰；降雪有助于森林养分的积累。

三峡库区端坊溪小流域的森林水文效益

三峡库区的森林水文作用 ,对于长江三峡水利枢纽工程的安全运行和效益发挥具有重要意义 ,对于改善和维持三峡库区的生态环境具有重要作用。根据 1992— 2 0 0 0年实测降雨、径流等观测资料 ,分析了三峡库区端坊溪小流域森林的林冠截留作用、林地枯落物的水文作用及森林覆盖率与土壤容重、土壤孔隙和小流域径流的关系。结果表明 :三峡库区端坊溪小流域不同树种枝条基部直径与枝叶质量呈线性正相关 ,不同树种枝叶容水量与枝叶质量呈线性正相关 ,不同森林类型在场降雨中 ,林冠截留量为 0 38～ 8 78mm ,截留率为 10 2 7%～ 4 9 4 8% ,林冠截留量与降雨量呈幂函数关系 ;随着森林覆盖率的增加 ,林地的土壤容重减少 ,总孔隙度增加 ;主要森林类型中 ,针阔混交林林地枯落物的饱和持水量最大 ,端坊溪小流域枯落物层截留量可达到降水量的 2 8%～ 6 3% ;小流域径流量与同期降水量呈线性正相关。端坊溪小流域森林覆盖率每增加 1% ,小流域汛期径流深减少 6 95mm。

山地森林-干旱河谷交错带不同植被枯落物水文效益研究

对岷江上游山地森林-干旱河谷交错带的6种植被类型枯落物的水源调蓄功能及特征进行了研究,结果表明:6种植被类型按枯落物贮量大小排序为青冈次生林(46.20 t/hm2)>杨柳阔叶林(23.46 t/hm2)>针阔混交林(20.51t/hm2)>岷江柏幼林(16.02 t/hm2)>次生灌丛(11.17 t/hm2)>荒草坡(9.23 t/hm2),按枯落物层最大持水量、最大拦蓄量和有效拦蓄量大小排序均是青冈次生林>杨柳阔叶林>针阔混交林>岷江柏幼林>次生灌丛>荒草坡;在整个持水过程中,前2 h内各林分枯落物层吸水作用较强。

广西龙桥林区不同植被类型水文效益的研究

1985～1987年,在广西龙桥林区,对杉木、马尾松人工纯林和柠檬桉与马尾松人工混交林,以及天然灌木草本群落4种不同植被类型对降水的截留、地表径流及调蓄功能等水文效益进行测定,结果表明,对降水的截留效果以马尾松林为最好,混交林次之,杉木林较差,在同一植被类型的不同层次,以乔木层的截留量占绝对优势;对减少地表径流和延缓洪峰的效果,以层次结构较为复杂的混交林最佳。在同一植被类型内部结构特征的诸因子中,活地被物层的总盖度和草本层的生物量,是影响地表径流的主导因子:植被土壤对降水的调蓄功能,以混交林为最好。其他3种植被类型差异不大。说明在山地防护林建设中,营造针阔叶混交林,使其形成复层林,并保护好灌木草本层和死地被物层,对增强森林的调蓄能力具有重要的意义。

长三角地区典型海绵设施水文效益试验研究

开展不同海绵设施在中国长三角气候模式下的水文效益研究,对增强城市应对内涝能力从而提高城市对变化环境的适应性具有重要科学意义。选择国家首批海绵试点城市镇江海绵基地4种典型海绵设施作为研究案例,采用径流系数、削减率、削峰率及洪峰流量等指标,评估场次降雨与海绵设施出流相关性,分析海绵设施在不同降水量级和降雨雨型下的水文性能,以及运行时间对海绵设施水文效益的影响。结果表明:①透水铺装类海绵设施的降雨—径流关系呈单一式;而绿植类则表现为分段式,即在场次降水量超过一定临界暴雨量之后关系线发生转折,其中平均径流系数增加了8.4~38.5倍,平均削峰率和削减率分别减少了50.4%和44.6%。②暴雨条件下不同海绵设施的产流能力和洪峰流量最大,对径流总量消减能力及洪峰流量削减能力最弱,且从暴雨到大雨变化规律比大雨到中雨变化规律更显著。③海绵设施的水文性能受到降雨雨型、平均降雨强度和最大单位降雨强度等因子多重复合影响。除雨水花园外,其他海绵设施的径流系数对上述影响因子变化最为敏感,洪峰流量次之,削减率第3,削峰率的敏感性显著低于前面三者。④车行透水砖运行1 a后,其产流能力与洪峰流量分别显著增加1.7~2.1倍和1.9~2.5倍;径流控制能力显著减弱,其中消减能力降低了16%。

太行山低质低效林改造后的水文效益

在示范林内选取了几种有代表性的森林植被类型 ,即分别代表太行山的主要乡土树种油松、辽东栎 ,及经改造形成的主要混交林类型松栎混交林和油落桦混交林。用标准木法和样方法分别测定了林分单位面积各森林植被层的生物量及总生物量 ,用浸水法测定了各森林植被层的日最大持水量。

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。

黄前库区经济林土壤水文效益研究

以刺槐林和自然灌丛为对照,研究了黄前库区流域主要经济林类型土壤的水文生态效益。分析了不同类型土壤的物理性状、持水性能、降雨后土壤中水分的变化动态及土壤连续持水的能力等指标,总体评价库区经济林土壤的水文生态效益介于刺槐林和自然灌丛之间,说明库区植被的建设中,在避免自然植被破坏的前提下,可以将灌丛改造成为经济林,以增加经济产出。

低效防护林改造的水文效益

通过对华蓥山低效防护林改造试验研究及水文效益观测分析得出：低效防护林改造的水文效益明显。实施改造5年后，各种改造方式的土壤有效水贮存能力较无林地提高14．0％～38．0％；在年降雨量消耗分配中，土壤贮水量占55．5％，地表径流仅占1．8％，渗透径流占8.7％，壤中径流占23．7％；全林年径流系数为0．3415，比北碚水文站测得的多年平均径流系数减少12.48％，丰水期径流系数比北蔬站减少22．52％，而非丰水期则增加20．35％，故低效防护林改造具有很高的贮水、减洪和调节河川径流量的效益。

城市山体公园分级调控策略水文效益研究

因地制宜的山体公园水文分级调控能够有效地从源头到末端控制和利用雨水径流。选取南京市官窑山公园为研究对象,通过构建水文分级调控策略(S1~S4)和水文模型,评估了不同重现期场降水和典型年降水情景下的分级调控水文效益。研究发现,场降水情景下,水文性能随着分级调控策略层级的提升而提升,其中分级截流和调蓄策略(S4)的提升最为显著;分级调蓄策略(S3)表现略优于分级截流策略(S2);末端调控策略(S1)表现最差。从分级调控设施对水文性能的影响角度分析,增加分级调蓄容积为最优选择;而在调蓄容积一定的情况下,分级设置截流设施对水文性能的提升(S2-S1)优于分级调蓄设施(S3-S2)。2015—2020年典型年降水情景下的总体表现与场降水情景一致,控制率和控制效益均随着策略层级的增加而提升;但在极端暴雨和连续降水事件频发的年份,控制率和控制效益明显下降。这要求水文效益的评估应综合考虑不同重现期场降水和长周期典型年降水的影响,尤其应关注连续降水事件的影响。基于山体公园4种水文分级调控策略的水文效益评估结果,以期为类似的城市山体海绵公园、山体雨洪调控,以及水景观规划设计与研究提供决策依据和研究思路。

黑土区主要林木植被水文效益研究

林木植被具有显著的水文生态效益。通过对黑土区主要林木植被的截持降雨、枯落物蓄滞地表径流、土壤入渗，进行了定量研究，得出不同林木植被水文效益的差异性。

毛竹等森林类型水文·水保生态效益的研究

经 5年定位研究 ,发现毛竹林水保能力较强 ,其月均地表径流量 0 .0 982m3 ,是杉木林的 77% ,马尾松林的 35% ;输沙量0 .1 831kg,是杉木的 42 .8% ,马尾松的 2 3 .6% ;影响地表径流量的主要因子是降雨量和降雨强度。毛竹林平均林冠截留率为32 .58% ,树干茎流率为 5.91 % ;杉木林平均林冠截留率为 40 .7% ,树干茎流率为 1 .1 % ;马尾松林平均林冠截留率为 2 1 .9% ,树干茎流率为 2 .2 % ;影响截留量。

黄土丘陵半干旱区人工沙棘林水文特性及效益

沙棘是黄土丘陵半干旱区的主要生态-经济型树种,在生态环境建设中有重要作用。利用野外长期观测资料,系统分析了该区人工沙棘林的水文作用。结果表明:7～10a沙棘林冠平均年截留率为8 5%,林冠截留率(I)与郁闭度(C)关系式为I=-1 59+0 018C1 439。5～10a沙棘林枯枝落叶层单次降雨可截留0 89mm降水。林地土壤入渗速率大于荒坡,其稳渗速率为1 5mm/min。林地土壤水分随季节变化明显,5月末0～500cm土层平均含水率为生长季最低,10月末最高。0～100cm土层是沙棘利用水分的主要层次,100cm土层是沙棘抵御持续干旱的主要层次。和荒坡比较,2～3a沙棘幼林减少产流的作用较小,产流量占荒坡的90 8%～99 5%,从4a起,产流量迅速减少,占荒坡的35 5%,10a沙棘林地的产流量为2 74t/hm2,仅占荒坡的5 3%。林地产流量(RS)与降雨量(P)和最大30min雨强(I30)密切相关,关系式为RS=0 094P0 603I300 610。

不同母岩山地栾树生长及水文效益的试验研究

不同母岩山地栾树生长及水文效益的试验研究杨吉华张光灿（山东农业大学泰安２７１０１８）蒋德平张衍福李雪东（山东水利厅）张景云马熙钦张洪存（费县水利局）山东省山地丘陵面积较大，水土流失严重，为探讨不同树种在石质山地上的生长适应性及水土保持效益，我们于１９...

长江中游栓皮栎林水文生态效益研究

1998～ 1999年实测了河南境内长江中游栓皮栎林的林外降水、林内降水、树干径流以及下层植被和枯落物对降水的影响 ,并建立了相关的计算模型。结果表明 :观测期内栓皮栎林冠层能截留降水 2 0 .77% ,并将 4.85 %的降水转化为树干径流 ,枯落物的最大持水量为 13.40 t/ hm2 ,林外降水和林内降水、树干径流之间为线性关系 。

张家界市漩水林场毛竹林水文生态效益初步研究 Ⅰ 生态效益计量

连续 4a的定量研究结果表明 ,在同一母岩、同一土壤类型上的 6种植被 ,以毛竹林地土壤非毛管孔隙度最大 ;土壤蓄水能力毛竹林比柏木林大 30 % ,比柳杉林大 5 2 % ,比杉木林大 6 4% ,比灌木林大 71% ,比草灌荒山大 118% ,最大蓄水量毛竹林达 130 4t·hm- 2 ,比荒山每公顷多蓄水 70 7.2 t;渗透率也以毛竹林最大 ;毛竹林下枯落物最大吸水率为 330 .5 % ,最大吸水量达 2 9.1t· hm- 2 .毛竹是一个比较理想的水源涵养林树种 .

千岛湖常绿阔叶林水文生态效益的研究

198 6～ 1993年连续 8a,设置三角量水堰 ,对千岛湖常绿阔叶林的水文动态进行了定位观测。结果表明 :在年降水量 140 9.9mm与年蒸发量 90 7.8mm的气候条件下 ,以苦槠、石栎为建群树种组成的 10 .8hm2常绿阔叶林 ,小流域年均水流量平均每公顷达 4 0 79m3 ,折合降水量为4 0 7.9mm,占全年降水量的 2 8.9%。常绿阔叶林小流域 ,在多雨季节日水流量为 10 8～ 15 8m3 ,少雨季节为 6 8～ 86 m3 ,干旱季节少于 4 0 m3 ,最少的一天水流量为 7.9m3 。常绿阔叶林细水长流、终年不断 ,水源涵养功能显著 。

张家界市漩水林场毛竹林水文生态效益初步研究 Ⅱ 生态效益的经济评价

用环境消耗评价法研究的毛竹林水源涵养值为 478.99圆·hm- 2 ,比同一立地条件类型的柏木林大 75 .12 % ,比柳杉林大 16 4.31% ,比杉木林 2 78.6 4% ,比灌木林大 32 5 .6 9% ,它是我国亚热带地区很有发展前途的水源涵养林树种 .

准格尔旗黄土丘陵区人工林水文生态效益评价研究

就黄土丘陵区主要植被类型人工油松成熟林、人工油松中龄林、人工油松幼龄林、人工沙棘林、人工柠条林、天然草坡的枯落物容水特征和林地土壤水分物理性质进行了测定，并以坡耕地作对照。结果表明：人工油松成熟林的枯落物吸水量为22．6t／hm2，是中龄林和幼龄林的5～9倍，是灌木林的2．4～3倍，是天然草地的10倍多。0～40cm土层土壤最大持水能力油松成林、油松幼林、浦松中龄林、人工沙棘林、人工柠条林、天然草地、农耕地依次为2260．05、1935．6、1935．6、1820．1、1597．65、1666．05、1600．2t／hm2；油松成林、油松幼林、油松中龄林、人工沙棘林、天然草地0—40cm土层土壤最大持水能力分别比对照农耕地提高659．85、335．4、335．4、219．9、65．85t／hm2。在土壤总孔隙度、毛管孔隙度、毛管最大持水量、土壤最大持水能力等水土保持及水源涵养功能指标诸方面，人工油松林均优于灌木林和天然草地。