西安市城市主干道路面径流污染特征研究

在西安市城市主干道南二环路建立路面径流原位采样站,利用自制流量等比例采样装置,全程收集2009年3月～2010年2月的32场降雨产生的路面径流,测试径流SS、COD、溶解性COD、NH3-N、Pb、溶解性Pb、Zn和溶解性Zn的事件平均浓度(EMC),研究路面径流污染强度、污染物赋存状态、相关关系、浓度影响因素以及季节变化规律.结果表明,城市主干道路面径流污染物EMC变异大且污染严重,SS、COD、溶解性COD、NH3-N、Pb、Zn、溶解性Zn的EMC中值分别为1543,574,129,1.86,0.042,0.219,0.111mg/L,变异系数0.41～0.8,其中SS、COD的EMC中值远大于《污水综合排放标准》三级标准,是主要污染物.路面径流中Pb主要以颗粒态存在,而47.4%的Zn、25.1%的COD呈溶解态.径流中颗粒物是许多其他污染物的载体,COD、Pb、Zn均与SS在显著性水平0.01时显著相关,相关系数分别为0.845,0.807和0.903.表征降雨特征的各因子中,降雨量、最大降雨强度与污染物浓度呈负相关,降雨历时与除NH3-N之外的其他污染物呈负相关,相关性依次为降雨量>最大降雨强度>降雨历时,前期晴天时间与溶解性Zn和溶解性COD浓度正相关,但与其它污染指标不相关.方差分析结果表明,SS、COD和NH3-N浓度随季节明显变化,而溶解态COD、重金属Pb、Zn和溶解态Zn的浓度季节差异不大.

苏南马尾松林分冠层水文过程对降雨的响应特征

【目的】探究不同雨量级、雨强下马尾松林冠截留、树干径流、穿透雨变化的特征与联系,为苏南丘陵区马尾松林的可持续经营管理提供科学依据。【方法】2012年9月到2013年8月,选取34年生马尾松林,使用RG3-M翻斗式自记雨量计、自制树干径流收集装置、集水槽收集降雨、树干径流、穿透雨数据,定位监测马尾松林外降雨、林冠截留量、树干径流、穿透雨,建立并验证Gash模型的适用性。【结果】(1)降雨主要集中在5—8月,林冠截留量、树干径流量、穿透雨量对降雨量有良好的响应,树干径流率和穿透雨率随着降雨强度和降雨等级的增加呈现上升趋势,截留率呈现下降趋势。(2)马尾松林冠截留率最大值出现在最小雨量(<1.0 mm)和<1.0 mm/h雨强范围内,树干径流率最大值出现在中等雨量(≥50 mm)和1.5~2.0 mm/h雨强范围内,穿透雨量最大值出现在最大雨量级(≥50.0 mm)和1.5~2.0 mm/h雨强范围内,结果显示马尾松林林冠水文过程对降雨有较好的响应,降雨强度是影响马尾松林内水文过程的关键因子。(3)通过Gash模型定量分析降雨再分配规律,经过推导和计算相关参数,得到的模拟值与实测值有较好的一致性。【结论】马尾松林林冠部分和树干的持水能力分别为1.21、0.1 mm,形成树干径流的最小降雨量为4.86 mm。本研究可以为马尾松林的截留过程提供较明确和科学的参考。

热研7-33-97橡胶人工林水文过程中的养分特征

对中国热带农业科学院试验场3队和4队的16龄和22龄的热研7-33-97橡胶人工林水文过程中养分N、P、K进行了研究。结果显示:降雨过程中N、P、K养分都有盈余。但在季节性变化中P在3、4月份有亏损;大气降雨和穿透雨是降雨养分输入的主要形式,分别占总养分输入量的42.84%和52.69%,树干径流占4.47%;树龄大穿透雨养分输入较小,坡度大的地表径流输出的养分多。

苏南丘陵区毛竹林林冠水文特征

为探讨苏南丘陵区毛竹林林内冠层水文特征,准确揭示冠层水文动态变化规律。2013年1月到2014年12月连续两年对苏南丘陵区毛竹林(phyllostachy edulis)林内水文效应进行了定位监测,使用自制装置收集树干径流、集水槽收集穿透雨、雨量筒收集林外降雨。研究不同的降雨量等级、降雨强度等级下,树干径流、穿透雨和林冠截留随降雨特征变化规律,并建立了回归模型,通过降雨量、相对湿度、降雨强度、风向、空气温度、相对湿度、叶面积指数定量分析了影响林冠截留的主要因素。结果表明:研究期内苏南丘陵区毛竹林外累计降雨量为2 419.1 mm,林内累计穿透雨量、树干径流量、林冠截留量分别占同期降雨量的58.70%,6.14%,35.16%;降雨量与穿透雨量、树干径流量呈现极显著线性关系,与林冠截留量的线性相关性较显著;毛竹林生长旺季月平均叶面积指数不断增加的同时,各月林冠截留总量随之增加,月平均林冠截留率整体呈下降趋势。研究区毛竹林林冠部分和树干的持水能力分别为0.38 mm,0.1 mm,且降雨事件中形成树干径流的最小雨量为1.30 mm。通过相关性分析得到影响毛竹林林冠截留主要气象因子为降雨量和降雨强度。研究可为苏南丘陵区毛竹林降雨再分配特征研究提供科学的数据支撑,为毛竹林集约发展提供理论基础。

塔里木河干流1957—2010年径流变化及特征分析

运用非参数检验、Z指数法对塔里木河干流径流序列进行分析。结果表明:塔里木河干流各水文站年径流量均呈减少趋势,其区间耗水量也呈现减弱趋势;塔里木河干流20世纪80年代以平水期为主,20世纪90年代以平水和枯水期为主,2000—2010年以偏枯、极枯年份为主。就径流量年内分配来说,7—9月径流量占全年径流量的70.24%。研究结果对于流域生态环境保护、水资源的可持续利用提供了重要参考。

河西走廊疏勒河流域出山径流变化规律及趋势预测

依据甘肃省河西走廊疏勒河流域1956-2013年水文站实测及水文调查资料,对流域出山径流的年内、年际变化进行统计分析,并用坎德尔秩次相关法等检验流域径流变化趋势.结果表明：1956-2013年多年平均出山径流量为11.6679×108m^3;汛期集中在6-9月,各河流来水量占年来水量的35.9%-78.7%;地下水补给平均占径流量的40.46%;出山径流年际变化相对稳定,趋势表现为持续性上升的特点.未来2014-2018年疏勒河干流出山径流为偏丰,年平均径流量预计为13.01×108m^3.

辽河干流河道演变与维持河道稳定的输沙水量研究

在对辽河干流河道冲淤演变特性观测研究的基础上,对维持河道稳定的输沙水量进行了分析计算。研究成果表明,辽河河道输沙水量与来沙量大小成正比,上中游河段输沙水量为16.15亿m3,下游河段输沙水量为26.22亿m3,辽河干流下游河段多年平均输沙水量小于不淤(高效)输沙水量,说明现有的来水量不足以维持下游河道的冲淤平衡,要保证下游河道不发生持续性淤积,还需要采取其它措施增加输沙水量,以便维持下游河道的相对稳定。

红松人工林不同间伐强度对降雨再分配的影响

为研究间伐对红松人工林水源涵养功能的影响程度,该文以本溪县草河口地区70 年生不同间伐强度(对照区、中度区、极强区)的红松人工林为研究对象,研究不同间伐强度对红松人工林树干径流、穿透雨及林冠截留的影响,结果表明:红松人工林的穿透雨、树干径流以及林冠截留都会随降雨强度增加而增加,穿透雨量随间伐强度增加而增加,不同间伐强度的穿透雨率差异显著(p<0.05),树干径流率差异不显著。林冠截留量随间伐强度增加而减小,且不同间伐强度的林冠截留率差异显著(p<0.05)。

抚仙湖径流区4种典型森林凋落物水源涵养功能研究

以滇中抚仙湖径流区4种典型森林(云南松林、针阔混交林、阔叶林、竹林)为对象,初步探究了森林对降雨分配、林下凋落物及其持水特征等水源涵养功能。结果表明:观测期内,4种森林对降雨均有明显的再分配作用,其中林冠截留和树干径流占降雨量的30%~40%。云南松林林冠截留和树干径流率最低,其次为针阔混交林和阔叶林,而竹林最高。4种森林其林下凋落物量差异显著,大小顺序为竹林>阔叶林>针阔混交林>云南松林。凋落物最大持水量在270~390 g/m^2之间,最大持水率为196.2%~288.2%。竹林和阔叶林凋落物最大持水量差异不显著,但均显著高于针阔混交林和云南松林;而阔叶林凋落物最大持水率显著高于竹林。地表凋落物有效拦蓄量大小顺序为阔叶林>竹林>针阔混交林>云南松林。研究得出:作为抚仙湖重要水源地和集水区的森林,在一定的水土流失容许范围内,可适当控制和调节该地区森林的林分密度或郁闭度,以减少水分耗散,增加林内透雨量。总体上,研究中的4种森林均具有较强的水源涵养效益,云南松林稍差。