水土保持研究杂志

震后极端降雨下流域产沙及物质运移规律模拟——以四川省洪溪河流域为例

关键词: 产沙  极端降雨  流域  侵蚀  堆积  

汶川地震引发的滑坡产生了大量松散物质,在极端降雨事件驱动下进入下游河道,导致河床淤升,河道变宽,给沿河道地势较低的居民区形成了新的洪涝风险。基于四川洪溪河流域2013年极端降雨数据,从无强降雨事件情景开始逐渐加大降雨强度及频次生成6个不同降雨情景。运用凯撒二维水动力地表景观演变模型(CAESAR-lisflood)模拟不同降雨情景下流域产沙以...

雨强和坡度对铁尾矿砂坡面复垦前后产流产沙的影响

关键词: 模拟降雨  铁尾矿砂  复垦坡面  产流产沙  

运用人工模拟降雨技术,研究铁尾矿砂裸坡及复垦坡面在雨强和坡度共同作用下的产流产沙特征。结果表明:(1)坡面产流及产沙受各因子影响程度均为:雨强 >坡度 >基质类型。(2)就铁尾矿砂裸坡而言,雨强对坡面产流影响显著,坡面产流随着雨强和坡度的增大均呈现递增趋势,随着雨强的增大,其作为坡面产流主导因素的作用突显,会出现掩盖坡度对坡面产流影响...

基于水库沉积物特征及WaTEM/SEDEM模型的贵州喀斯特小流域土壤侵蚀时空变化

关键词: 地理学  侵蚀模数  沉积物  贵州喀斯特  

全面认识长时间尺度的贵州喀斯特地区土壤侵蚀时空变化对土壤侵蚀治理具有重要意义。以贵州松官流域为研究对象,使用土壤侵蚀分布式模型WaTEM/SEDEM分6个阶段模拟了过去1986-2015年的土壤侵蚀变化,并将其与松官水库沉积物揭示的侵蚀强度进行了对比。结果表明:利用WaTEM/SEDEM模型模拟得到的产沙量与实测值相近,显示模型在喀斯特地区具有较好的适...

施加NPD对黄土坡面径流流速和侵蚀产沙的影响

关键词: npd  径流流速  撒施  喷施  减沙效应  

天然聚合衍生物(NPD)是一种新型的高分子聚合物,是坡面土壤侵蚀化学调控措施所采用的一种新型材料,通过室内人工模拟降雨试验,以裸坡为对照,研究了不同NPD施加措施(撒施和喷施)及不同施加量(1.0,3.0,5.0g/m^2)条件下径流流速特征以及对侵蚀产沙的影响。结果表明:(1)施加NPD的坡面径流流速随降雨历时的变化与裸坡一致,均呈先增大后逐渐趋于稳定的...

前期含水量对喀斯特山地石灰土坡面产流产沙的影响

关键词: 前期含水量  喀斯特  石灰土  产流产沙  

为了探讨前期含水量对喀斯特山区坡耕地坡面产流产沙过程及机制的影响,以该区域广泛分布的石灰土为研究对象,通过人工模拟降雨的试验方法,系统研究了干态、稍湿态和湿态石灰土坡面产流产沙过程。结果表明:(1)坡面初始产流时间随土壤前期含水量的增加而减少,初始产流时间与土壤前期含水量呈线性负相关关系。(2)在0~25min期间,径流量呈逐渐增大的...

基于风蚀模型的宁夏土壤风蚀特征及影响因素

关键词: 土壤风蚀  时空变化  影响因素分析  宁夏  

为了阐明宁夏土壤风蚀情况,基于第一次全国水力普查中推荐的风蚀经验模型,通过野外土壤采样及风洞试验修正模型参数,运用遥感、地理信息系统技术,对2000-2015年土壤风蚀强度时空变化特征进行分析,运用变异系数法确定各影响因子权重,明确影响风蚀的主要因子。结果表明:空间分布上,微度、轻度风蚀的区域分布在石嘴山市西部,银川市西部和东部,吴忠...

基于主成分-聚类分析的崩岗侵蚀强度评价

关键词: 小流域  崩岗  侵蚀强度评价  主成分分析  聚类分析  

为了研究湖北省通城县杨垄小流域崩岗群的崩岗侵蚀强度,提高评估的可靠性,使用RTK测量崩岗,获取崩岗面积、主沟坡降、内部平均坡度等11个参数,将其作为崩岗侵蚀强度分析的评价因子,通过主成分分析提取了崩岗侵蚀强度参数的4个主成分因子,得出选择的16个崩岗侵蚀强度。结果表明:杨垄小流域不同崩岗侵蚀强度分为3类:2号,5号,10号,11号为高度侵蚀;8...

不同土地利用方式峰丛坡地土壤入渗特征及其模拟

关键词: 入渗  土地利用  入渗特征  模型拟合  峰丛坡地  

喀斯特峰丛坡地的水土过程基础研究相对短缺,阻碍了相关土壤水文机理认识和适合该区模型的构建。为探明峰丛坡地上土壤入渗性能及变化过程,提出适合峰丛坡地的土壤入渗模型,通过室内一维垂直入渗试验,研究了峰丛坡地上不同土地利用方式土壤的初渗率、稳渗率及平均入渗率,并利用Horton,Philip,Kostiakov及经验通用模型拟合其入渗过程并进行评价。...

降雨侵蚀过程中红壤坡耕地地表汇流网络特征

关键词: 微地貌  激光扫描  汇流网络  坡面水蚀  分形维数  

为研究降雨侵蚀过程中南方红壤区坡耕地地表汇流网络特征,应用亚毫米级高精度激光扫描和计算机数字图像处理相结合的方法在野外原位研究了南方几个典型母质发育的红壤模拟降雨条件下坡面汇流网络特征变化过程。结果表明:(1)在降雨侵蚀过程中,汇流密度和径流频度整体呈增加趋势,尤其是在第一场降雨过程中最为明显;(2)在第二、三场降雨侵蚀过程中...

滇中亚高山典型森林林下植被碳氮储量及其分配格局

关键词: 碳氮储量  分配格局  林下植被  滇中亚高山  

通过标准地调查和生物量实测相结合的方法,对滇中亚高山5种典型森林华山松(HSS)、云南松(YNS)、滇油杉(DYS)、高山栎(GSL)和常绿阔叶林(CL)林下植被(灌木层、草本层和凋落物层)各组分生物量、碳氮储量及其分配格局进行了研究。结果表明:(1)在5种森林群落中,林下灌木、草本和凋落物生物量变幅为1.47~11.19t/hm^2,0.01~0.63t/hm^2,7.85~46.73t/hm^...

鄱阳湖湿地不同植物群落土壤养分和土壤酶活性垂直分布特征

关键词: 鄱阳湖  湿地  土壤养分  土壤酶活性  

2001-2015年青藏高原草地碳源/汇时空变化及其与气候因子的关系

关键词: 青藏高原  草地  净生态系统生产力  净初级生产力  

净生态系统生产力(NEP)是估算区域植被碳源/汇的重要指标。以青藏高原为研究区,基于光能利用率模型,利用遥感数据、气象数据和基础地理数据测算了2001-2015年草地生态系统净初级生产力(NPP),同时,应用土壤呼吸模型估算了逐月平均土壤呼吸量(Rs),进而估算青藏高原草地净生态系统生产力(NEP)。研究揭示了2001-2015年青藏高原草地生态系统NPP,NEP时...

基于GIS技术的佳木斯地区农田开垦对表层土壤有机碳储量的影响

关键词: gis  土壤有机碳  农田  半变异函数  

基于GIS技术,利用1980年和2010年佳木斯表层(0-30cm)土壤有机碳数据,研究不同农田开垦方式对表层土壤有机碳储量和空间分布的影响。结果表明:30年来佳木斯地区表层土壤有机碳储量呈现减少趋势,从1980年土壤有机碳库350.68TgC减少到2010年的299.58TgC,主要减少分布在东北地区和南部地区。30年来耕地面积增加了6790.44km^2,农田开垦(沼泽湿地、林...

不同坡位植被生长状况与土壤养分空间分布特征

关键词: 地形  坡位  植被群落  土壤养分  黄土高原  

地形和土壤是影响植被群落的重要因素,植被生长状况与土壤养分含量随地形而变化。以吴起县枣庄沟小流域为研究区,采用样方法对不同坡位草地植被群落进行了植被调查,采集0-20cm的表层土壤测定土壤有机质、全氮、全磷含量,研究不同坡位上植被群落与土壤养分变化关系,以期了解黄土高原丘陵沟壑区地形对植被恢复的影响机制,为当地生态恢复提供科学依...

全福庄小流域不同土地利用类型地表水氮浓度动态特征

关键词: 元阳梯田  四素同构  氮浓度  动态变化  

为定量研究元阳梯田“四素同构”生态系统不同土地利用类型地表水氮浓度的动态变化特征,以元阳县全福庄小流域为研究对象,于2016年11月—2017年10月,连续定位观测林地、村庄、梯田、河流4种土地利用类型地表水中总氮(TN)、硝态氮(NO-3^-N)和氨态氮(NH^+4-N)浓度的动态变化,分析了各形态氮浓度的时空分布及其季节性变化。结果表明:(1)4种土地利用...

基于GWR模型的河北省土壤水分空间分异研究

关键词: 土壤水分  影响因子  gwr模型  空间异质  河北省  

为研究环境因素对土壤水分空间分异的影响,利用2013-2017年SMOSLevel-3土壤水分数据,选取降水、DEM、坡度、植被、地表温度为影响土壤水分的环境因子,对河北省土壤水分进行了空间自相关分析,建立了河北省土壤含水量与影响因子之间的地理加权模型,将GWR模型与一般线性回归模型对比,分析了影响因子在空间上对土壤水分作用的异质特征。结果表明:河...

不同降水年型黄土高原半干旱撂荒草地水分收支特征

关键词: 土壤水分  水分收支  涡度相关  黄土高原  撂荒草地  

以黄土高原六道沟流域半干旱撂荒草地为研究对象,根据2014-2017年连续观测得到的降水量(P)、蒸散量(ET)、土壤贮水量(S)和植被组成等数据,研究了不同降水年型下撂荒草地的水分收支特征。结果显示:(1)观测前期平水年下0-50cm土层土壤贮水量呈现缓慢下降趋势,以第三年的一场暴雨(109.60mm/d)为分界,后期土壤贮水量总体增加,但波动幅度大增,受蒸散...

不同间伐强度下桥山麻栎林土壤渗透特性

关键词: 土壤渗透性  麻栎林  间伐强度  根长密度  

为了探讨不同抚育间伐强度下麻栎(Quercus acutissima)林土壤水分渗透规律及影响因素,以桥山林区麻栎天然次生林地土壤为研究对象,对不同间伐强度(对照,10%,20%,30%)近自然经营抚育间伐5年后麻栎林的土壤入渗、土壤基本物理性质和土壤根系进行了研究。结果表明:在0-10cm土层中土壤渗透性能表现为间伐30% >间伐20% >间伐10% >对照;林地土壤总孔隙...

浙江省典型森林类型枯落物及林下土壤水文特性

关键词: 蓄积量  枯落物  水文特性  浙江省  

选择浙江省5种典型林型(杉木林、毛竹林、阔叶林、针阔混交林、马尾松林)枯落物及林下土壤作为研究对象,布设30m×30m标准样地,枯落物水文效应测定采用浸泡法,土壤层水文效应测定采用环刀法。结果表明:不同林分类型枯落物蓄积量大小介于10.14~25.07t/hm^2,排列顺序分别为针阔混交林 >阔叶林 >马尾松林 >杉木林 >毛竹林;最大持水量大小介于21.82~3...

间作模式下玉米/大豆的根系特征及其与团聚体稳定性的关系

关键词: 坡耕地  间作  根系特征  团聚体稳定性  分形维数  

通过玉米单作、大豆单作和玉米大豆间作种植,利用WINRHIZ软件分析不同种植模式下0-10cm,10-20cm,20-30cm不同深度土层的作物根系的根系密度、根长、根表面积等根系特征指标,并采用湿筛法对各个土层团聚体稳定性进行分析,研究根系特征对团聚体稳定性的影响。结果表明:单间作条件下,玉米和大豆的根系密度、根长、根表面积、根长密度、根体积等随着...

基于SWAT模型的衢江流域土地利用变化径流模拟研究

关键词: 土地利用类型  swat模型  径流  水量平衡  

以衢江流域作为研究对象,收集流域植被、气候、土壤、水文和地图资料,基于ArcGIS10.3平台建立了衢江流域SWAT(Soiland Water Assessment Tool)模型。结果表明:率定期和验证期模拟月径流与实测值的相关系数(R2)大于0.83,纳什系数(Ens)大于0.69,模型可以较好地模拟衢江流域径流过程。2000-2015年衢江流域土地利用类型均以林地和农地为主,二者约占...

土地利用和气候变化对嘉陵江流域水文特征的影响

关键词: swat模型  土地利用  气候变化  嘉陵江  水文特征  

以嘉陵江流域为研究区,通过模型校准与验证得到适宜于该流域的SWAT模型,在综合考虑土地利用和气候变化特征的基础上构建多种情景模式,模拟了不同情景下的主要水文要素。结果表明:(1)1985-2005年,流域林地减少,城镇和农村居民用地增加;草地和工业用地在上游减少,中下游地区增加;耕地在上游增加,中下游地区减少。流域总体呈暖干化趋势,上游地区水...

不同植被修复年限对喀斯特地区飞机草入侵生境土壤蓄水能力的影响

关键词: 植被修复  飞机草  喀斯特地区  土壤物理性质  土壤蓄水能力  

飞机草是我国西南地区的主要外来有害入侵杂草,植被替代修复技术是控制飞机草入侵的主要方式之一,目前对于不同植被修复年限下的土壤蓄水能力变化鲜有研究。以“空间代替时间”的方法,分析了不同植被修复年限的生境中土壤物理性质和蓄水能力的变化,探讨不同植被修复年限对广西喀斯特地区飞机草入侵生境土壤蓄水能力的影响。结果表明:在喀斯特地...

西南岩溶区水土保持生态效应指标体系与定量评价

关键词: 西南岩溶区  水土保持生态效应  不同尺度  指标体系  定量评价  

西南岩溶区是我国水土流失重点治理区,但对于其治理的生态效应尚缺乏一套科学客观、简单可行的快速评价方法。通过将数据统计分析结果与专家经验判断相结合,构建了西南岩溶区不同尺度下水土保持生态效应评价指标体系,并提出了综合量化模型。实例研究表明:该评价方法兼顾科学性和实用性,能对西南岩溶区坡面、小流域和区域尺度的水土保持生态效应...

基于滑动Copula函数的新疆干旱内陆河流水文气象要素变异关系诊断

关键词: 变异诊断  copula函数  数据滑动  乌伦古河  

金沙江流域1957-2016年气温时空变化特征

关键词: 金沙江  气温  趋势变化  周期  空间分布  

利用累积距平法、Mann-Kendall检验、Kriging插值及小波分析等方法,选取金沙江流域39个气象站点1957-2016年的平均气温数据进行了研究分析。结果表明:金沙江流域年及四季平均气温均表现为上升的趋势,且均呈现显著的增加趋势;金沙江流域年及四季年代距平的最高值均出现在2010-2016年,年代距平最低值春季出现在1980s,年及夏秋冬季均出现在1970s;流...

基于SEBAL模型的疏勒河流域蒸散量时空动态

关键词: 蒸散量  sebal模型  时空变化  疏勒河流域  

蒸散发(Evapotrans piration,ET)是重要的生态水文过程,尤其是在干旱和半干旱地区,对环境变化起着至关重要的作用。以疏勒河流域为例,利用DEM,MODIS和气象数据,基于能量平衡原理的SEBAL(Surface Energy Balance Algorithms forLand)模型,运用ArcGIS软件在栅格尺度上反演出该流域的地表蒸散量,并探究其时空变化特征。结果显示:(1)疏勒河流域2000-...

锡林河流域1981-2016年干湿变化及其与温度的关系

关键词: 干湿事件  spi  趋势变化  相关关系  锡林河流域  

为了探清锡林河流域历年干湿变化情况,利用锡林河流域1981-2016年共36年的降水与气温的逐月数据,在全年尺度和季节尺度上分析了36年来的降水与气温的时间变化,并计算了各月不同时间尺度(SPI1,SPI3,SPI6,SPI12)下的标准化降水指数,分析了气温与SPI的相关性、不同时间尺度SPI的敏感性和干湿事件的年际变化,根据逐月SPI序列,在牧草生育期内分离出不...

顾及黄土滑坡的兰州市不同等级降雨时空变化特征

关键词: 黄土滑坡  降雨等级  滑动t检验  morlet小波变换  

降雨是诱发黄土滑坡的关键因子,不同等级的降雨及其时空分布特征影响和制约了降雨型黄土滑坡的发生和发展。利用兰州市1965-2015年逐日降水资料,采用Mann-Kendall突变性检验、滑动t检验、Morlet小波变换等方法分析了不同等级降雨事件的降雨量、降雨日数和贡献率,以得到其突变性、趋势性、周期性和空间分布特征,从而为突发性滑坡研究提供数据支持...

基于Copula函数的泾河流域水沙丰枯遭遇频率分析

关键词: copula函数  水沙关系  丰枯遭遇频率  泾河流域  

流域水沙关系变化是洪旱灾害防治、重大水利工程布局的重要理论基础,同时又对人们的生产、生活产生重大影响。根据泾河流域主要控制水文站的年径流量和年输沙量数据,采用P-Ⅲ型曲线分别拟合计算得到各水文站的径流量和输沙量序列的边缘分布函数,然后采用Copula函数建立了泾河流域水沙联合分布模型,计算泾河流域各水文站水沙丰枯遭遇频率。结果表...

吉林省蒸发量的时空分布特征

关键词: 气候变化  蒸发量变化趋势  高桥公式  吉林省  

利用吉林省1971-2010年的45个地面气象站逐日气象观测数据,应用累计距平、气候趋势系数、气候倾向率、高桥公式计算并分析吉林省年蒸发皿蒸发量和实际蒸发量的时空分布特征。结果表明:吉林省1971-2010年的蒸发皿蒸发量呈显著下降趋势,其中春季蒸发下降速率最大,在夏、秋、冬三季中存在上升的趋势,但不显著。空间上看,全省蒸发皿蒸发量呈东部减少...

1981-2017年山东汛期降水时空分布特征

关键词: q指数  空间分布  时间变化  变化趋势  山东省  

利用山东省22个基本(准)气象站1981-2017年汛期(6-9月)逐日降水数据,运用降水集中度指数Q,统计分析了山东汛期降水分布的时空变化特征,并分析了有效降水、强降水和极端降水等不同强度降水日数和降水量的分布特征和变化趋势。结果表明:鲁中山区至鲁东南一带汛期Q指数相对较小,降水相对均匀,山东半岛北部沿海和鲁西地区汛期Q指数相对较大,降水相对...

近60年无为县降水变化趋势研究

关键词: 降水量  变化趋势  线性倾向性估计  小波分析  相关分析  

为了揭示无为县降水的变化趋势和规律,服务于水资源管理、生态建设等方面,采用线性倾向性估计、Mann-Kendall突变检测、小波分析等方法,对无为县1957-2016年降水资料进行了分析。结果表明:无为县年、夏季和冬季的降水量呈上升趋势,春季和秋季的降水量呈下降趋势;年降水日数呈下降趋势,四季降水日数与其降水量保持相同的变化趋势;年和四季的平均...

玛纳斯河流域NDVI时空变化及对气象因子的响应

关键词: 气象因子  响应  玛河流域  

基于MODIS-NDVI数据和同期的气象资料,运用趋势分析、R/S分析、偏相关分析等方法,在区域和像元两个尺度上研究玛纳斯河流域的植被空间变化特征。结合趋势分析结果和Hurst指数,研究玛纳斯河流域NDVI变化的可持续性特征,并从气温和降水量2个因素分析了NDVI对气象因子的响应。结果表明:(1)2000-2015年玛纳斯河流域NDVI变化呈微弱增长趋势,增长速率...

贺兰山东坡青海云杉林苔藓群落及环境之间的关系

关键词: 贺兰山东坡  青海云杉林  苔藓植物  物种组成  环境因子  

苔藓植物作为一种环境指示植物广泛应用于生态各领域。以贺兰山东坡青海云杉(Picea crassifolia)林下苔藓群落为研究对象,沿着东坡山体设置了15个样地,运用冗余分析(RDA)对苔藓物种重要值与环境因子进行了排序,以期揭示贺兰山苔藓植物群落结构与环境因子之间的关系。结果表明:15个样地485份标本都是地面生苔藓,共有14科19属36种,主要是丛藓科(Po...

初始含水率对三趾马红土失水收缩特性影响

关键词: 三趾马红土  脱湿  干缩变形  含水率  数字图像定量处理  

三趾马红土胀缩特性明显,其失水收缩开裂对天然斜坡和工程边坡稳定性影响显著。利用设计的试验监测装置,开展不同初始含水状态三趾马红土重塑样的干燥脱湿试验,并运用数字图像定量处理技术获得试样干缩变形的动态定量数据,得到以下结论:(1)三趾马红土试样失水曲线呈现明显的3个阶段:快速失水期、减速失水期和残余失水期,且失水曲线受初始含水率...

若尔盖湿地潜在蒸散时空动态特征及影响因子

关键词: 若尔盖湿地  潜在蒸散  趋势分析  时空变化  

TRMM卫星降水数据在怒江流域的适用性分析

关键词: 降水  trmm  3b43  version7  适用性分析  怒江流域  

利用怒江流域12个气象站点1998-2012年的实测降水数据,采用散点斜率法和相关系数法,在不同的时空尺度上分析了TRMM 3B43 V7卫星降水数据在怒江流域的适用性。研究表明:月尺度上,TRMM降水数据与站点实测降水数据的相关系数R值为0.81,两者之间相关性显著;季节尺度上,夏季降水的相关性(R=0.74)高于其余3个季节,冬季降水的相关性最差(R=0.63);站点尺...

基于信息熵的长江下游地区人居生态系统发展演化

关键词: 人居生态系统  信息熵  灰色关联度  发展演化  长江下游地区  

基于对人居生态系统结构复杂性的分析,结合耗散结构理论以及熵变理论,构建了长江下游地区人居生态系统演化评价指标体系;运用年份信息熵和指标信息熵两个模型分别对人居生态系统的演化方向以及健康协调程度进行了评价;最后运用灰关联模型对评价指标和城市综合、协调发展度间的关联性进行了分析,结合熵权大小识别出研究区未来发展的制约性因子,并...

香港温室气体排放及驱动因素分析

关键词: 温室气体排放  lmdi模型  脱钩指数  香港  

研究并总结香港温室气体排放特征和气候行动的有益经验,可为全国其他地区的减排行动提供科学依据。利用脱钩指数和LMDI因素分解模型分析了1992-2015年香港温室气体排放变化特征、结构特征和主要影响因素。结果表明:(1)研究期内香港温室气体排放和能源消费已初步实现达峰,峰值均出现在2014年;2015年碳强度比2005年降低了40.82%,已实现2030年目标;...