理水调洪论文_齐实,王云琦,孙阁,朱金兆,肖玉保

导读:本文包含了理水调洪论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:库区,植被,群落,模型,水文,植物群落,森林。

理水调洪论文文献综述

齐实,王云琦,孙阁,朱金兆,肖玉保[1](2006)在《叁峡库区森林小流域森林理水调洪功能模拟研究》一文中研究指出为给叁峡库区理水调洪型植被建设提供方法和依据,该文以四面山响水溪森林小流域为研究对象,采用美国地质调查局(USGS)主持开发的MMS(模块化模型系统),构建适合于叁峡库区的分布式暴雨水文模型PRMS_Storm,模拟暴雨产流过程.结果表明:①PRMS_Storm用来模拟响水溪森林流域暴雨产流过程满足国家乙级洪水预报标准,可用来发布洪水预报;②综合不同森林群落水文功能评价结果,提出流域3种森林群落配置情景:针阔混交林型(情景1)、阔叶混交林型(情景2)、综合配置型(针阔混交林、常绿阔叶林和灌木林)(情景3);③对各森林群落配置情景的模拟表明,各配置情景都可使地表径流减少20%以上,壤中流增加16%以上;与流域植被现状相比,各配置情景,分别可削减洪峰20.8%、9.6%和18.9%;最大降雨峰值>0.8 mm/min的降雨过程削减洪峰的作用非常明显,尤其对短历时降雨洪峰的削减作用更明显;针阔混交林型理水调洪作用最优,是最优的理水调洪配置情景,其次是综合配置型,阔叶混交林型较差.但是,从所研究的响水溪流域实际情况出发,综合配置更符合实际,是最佳理水调洪型群落配置.(本文来源于《北京林业大学学报》期刊2006年05期)

王云琦[2](2006)在《叁峡库区森林理水调洪机理及空间配置研究》一文中研究指出本论文结合国家“十五”科技攻关课题“长江叁峡库区水源涵养型植被建设技术研究与示范(2001BA510-02)”,进行了叁峡库区森林理水调洪机理及空间配置研究,以期为叁峡库区乃至整个长江流域理水调洪型植被建设提供科学依据。 论文从坡面尺度进行了典型森林群落理水调洪机理的研究。采用统计、分形理论、非线性预测、弹性分析、边际分析、主成分分析、聚类分析、灰色关联等,对典型森林群落的林冠层、枯落物层和土壤层的水文机理进行定量研究,通过实测11场暴雨条件下坡面产流数据,对各森林群落产流特征进行了分析。随着暴雨量的增加,林冠的截留能力有所下降,最大截留率出现在暴雨量60mm左右。林地枯落物的持水作用主要表现在降雨前期的2h以内,特别是在前30min以内。林地土壤都具有调蓄该地区最大日降水的能力;在土壤水分入渗最快的前5min内,入渗速率主要受A层土壤结构影响;在5~30min内,主要受AB层孔隙组成和B层土壤结构的影响;在趋于平稳的30~180min内,主要受C层土壤结构影响。林地土壤最佳抗蚀性指标为团聚度。抗冲系数与土层厚度关系最密切。机械组成和微团组成对抗剪强度指标内摩擦角φ影响最大,对粘聚力c值影响最大的是机械组成。在暴雨条件下,林地坡面地表产流量与暴雨量、地表产流历时与暴雨历时线性正相关,地表径流峰值和地下径流峰值不受暴雨过程控制,土壤层强大的洪水调蓄作用使地下径流对暴雨的响应明显低于地表径流。 采用层次分析法(AHP)构建了森林群落理水调洪功能层次结构模型,应用综合评分法对各森林群落理水调洪功能进行了静态评价,结果为:灌木林>针阔混交林,常绿阔叶林>楠竹林>农地(对照)。通过实测暴雨坡面产流和地下产流过程进行动态评价,结果表明:在相同暴雨条件下,楠竹林地表径深分别为混交林的2.7倍,为灌木林的3.7倍,为农地的4.5倍,为阔叶林的5.7倍。混交林和阔叶林的地下径流深比其它土地利用类型大一个数量级,为其它土地利用类型的8~10倍。楠竹林坡面径流峰值约为混交林和灌木林的2倍,为阔叶林和农地的3倍。阔叶林和混交林地下径流峰值比楠竹林大2个数量级,比灌木林和农地大1个数量级,即常绿阔叶林调蓄洪水能力最强,楠竹林最差。 以MMS(模块化模型系统)为基础,应用ArcGIS等手段,结合定位观测和实(本文来源于《北京林业大学》期刊2006-05-01)

张金柱[3](2005)在《长江叁峡库区低功能理水调洪型植被群落特征与定向恢复技术》一文中研究指出当今我国及世界面临土地退化与荒漠化、森林面积锐减、温室效应与气候变化、臭氧层破坏、水污染与大气污染、城市生态失调等一系列生态环境问题,急需对退化生态系统进行恢复与重建。我国长江叁峡水利枢纽工程上马后,长江叁峡库区植被建设与恢复更显得迫切。本研究采用定位试验与调查相结合、定量分析与理论分析相结合的方法,以重庆市江津四面山采育场为试验区,对长江叁峡库区植被群落类型、更新改造技术、定向恢复技术进行研究。以系统性、独立性、可比性、真实性、实用性原则确定了长江叁峡库区植被群落理水调洪功能评价指标体系。由此确定的理水调洪功能评价指标体系分为3个层次,即林冠层、枯落物层、土壤层,共9个指标。采用层次分析法对此指标体系进行了分析,结果表明,具有满意一致性。用此指标体系,采用综合评分法,对长江叁峡库区几种典型的植被群落类型进行评价,结果为,各植物群落的理水调洪功能量化指标为7.3~1.1,排列顺序依次为:楠竹林>杉木、马尾松、阔叶树林>石栎林>杉木、马尾松、阔叶林>柳杉、楠竹林=香樟林>马尾松、阔叶林>杉木林>板栗林>檫木林>柳杉林>荒草地。长江叁峡库区植被群落类型属亚热带常绿阔叶林,为亚热带湿润季风气候下的产物。常绿阔叶林外貌上林冠较平整,以绿色为主,群落层次结构可分为乔木层、灌木层和草本层。通常,乔木层有1~2层,上层林冠一般高20m左右,很少超过30m。据长江叁峡库区四面山采育场水平和垂直地理分布特征以及植物群落建群种的数量、影响程度,将区域内植被群落划分为20个基本类型。采用最小距离方法逐步聚类分析,对理水调洪型植被群落分为高功能理水调洪型、一般功能理水调洪型、低功能理水调洪型、功能退化型4个等级。典型相关分析结果表明,枯落物量与林分密度、郁闭度典型相关系数较大。枯落物吸水过程以y=alnx+b拟合,相关显着,相关系数R~2在0.85以上,方差分析结果相关显着。长江叁峡库区植被群落林冠截留量与树种组成、林冠结构、林龄、郁闭度、林分密度等林分条件关系密切,并依赖降雨量、降雨强度、降雨历时、气温、风速等气象条件不同而变化。几种典型植被群落林冠截留量为1.1~9.3t/hm~2,差异显着,以柳杉林最高其次为杉、马、阔混交林,香樟林林冠截留量最低。不同林分的蓄水能力大小在1937.12~454.53t/hm~2,荒草地和纯林土壤非毛管孔隙度较低,蓄水能力较差,而马尾松阔叶混交林、楠竹林、阔叶混交林孔隙度较高,蓄水能力也较高。其具体排列顺序为:杉木、马尾松、阔叶林地>楠竹林地>马尾松、阔叶林地>柳杉、楠竹林地>杉木林地>香樟林地>檫木林地>石栎林地>板栗林地>柳杉林地>荒草地。土壤入渗过程以幂函数形式:f=at~(-b)拟合最好,与考斯加柯夫模型相似。阔叶林和阔叶混交林坡面糙率高,对减轻地表(本文来源于《北京林业大学》期刊2005-05-01)

杨海龙[4](2004)在《叁峡库区小流域森林植被理水调洪规律的研究》一文中研究指出长江叁峡工程目前是世界上最大的水利工程之一,关于叁峡工程对环境影响的问题,国家一直十分重视,早在上个世纪50年代叁峡工程动议伊始,以及后来在叁峡工程设计的不同阶段和方案论证过程中都进行了广泛的讨论,并相应地开展了一系列研究和专门论证分析。本文以叁峡库区响水溪小流域为例,在分析其生态环境因子特征的基础上,从森林植被群落理水调洪机理的研究着手,提出其评价指标体系,并筛选出适合本地区的高效理水调洪植被群落。在小流域和集水区水平上,构建森林水文模型(PRMS),探讨了不同尺度上森林植被对洪水的影响作用。以期为“退耕还林工程”和“天然林保护”工程中确定植被高效空间配置技术提供理论基础。主要研究成果如下: 根据野外12块标准样地调查、试验及坡面径流小区的观测数据,研究了主要类型植被林冠层、灌草层、枯落物层和土壤层的水文功能,不同植被类型的林冠对不同雨量级的降雨截持能力存在差异,相同一次降雨过程中表现为:阔叶林的林冠截留率>针阔混交林>楠竹林>灌丛。枯落物的最大持水量变动范围在25.19~59.75t/hm~2之间,枯落物最大持水率变动范围在283%~479%之间。不同标准地的贮水力受土壤分层的厚度、非毛管孔隙度大小影响较大,在1713.3~349.4t/hm~2之间;土壤初渗速率在13.7~43.7mm/min之间,稳渗速率在0.6~6.3mm/min之间;土壤入渗速率回归方程表现为乘幂形式,回归系数R在0.83~0.99之间,方程拟合效果较好;测定的地表糙率系数n值介于0.0142~0.2575之间。 根据水平和垂直地理分布特征以及植物群落建群种的数量、影响程度,将流域内植被群落划分20种类型,按照海拔梯度,把这些植被群落类型做成海拔梯度分布图谱。并运用层次分析法,建立了植物群落理水调洪功能层次结构模型及指标评价体系,结合专家打分和综合评分法对各植物群落的理水调洪功能进行综合评价,量化指标介于7.3~1.1之间。结合植物群落生活型的海拔梯度分布规律,在海拔1000m以上的范围内,各植物群落的理水调洪功能表现为:杉木、马尾松、阔叶混交林>石栎林>尖杉、马尾松阔叶混交林>马尾松阔叶混交林>杉木林>尖杉林>柳杉林;在海拔1000m以下的范围内,楠竹林>杉木、马尾松、阔叶混交林>板栗林>檫木林>荒草地。 在搜集整理重庆市各县市降雨资料的基础上,分析了其降雨过程特点:降雨存在年际、年内分布不均,最大年降雨量可达1400~2000mm,而最小年降雨量仅为650~800mm;月降雨量40mm~120mm出现的频率较高,而300mm以上的月降雨量出现的频率越来越低;夏秋季降雨量变化类型主要有单峰型、双峰型、叁峰型3种,四面山响水溪小流域以双峰型为主;各地夜雨总量约占年总雨量的60~70%;降雨在空间分布上不均,在一定高度内,随着海拔的升高,降雨量呈现上升的趋势,摘要降雨量耳!00公尺的递增率为43.3mm;发生暴雨的机率较高,集中出现在6一8月份,)50mm的暴雨雨日数年平均为2.6天,年最大为5天;洪涝灾害频次与暴雨发生的频次呈现一定的正相关关系。 PRMS模型在该地区应用的确定性系数达到77.8%,通过构建的水文模型,探讨了在小流域和集水区尺度上森林植被变化(森林覆盖率、空间配置)对洪水的影响作用。研究表明:在集水区尺度上,最佳理水调洪森林覆盖率分别为40%左右。选择海拔分布不同但理水调洪功能较好的两种植物群落进行空间植被配置,相同降雨情况下,响水溪和笋子沟洪峰流量分别减弱22.7%和11.7%。(本文来源于《北京林业大学》期刊2004-05-20)

刘益军[5](2003)在《叁峡库区坡地森林理水调洪功能研究与评价》一文中研究指出缙云山是叁峡工程库区亚热带常绿阔叶林保存最完整的区域,是研究和评价森林理水调洪功能理想的天然实验室。始建于1999年的重庆缙云山森林生态效益定位监测站,拥有全自动森林气象、水文观测设施,可实时监测森林生态变化过程。本论文是该站2001年6月—2003年7月的观测研究结果,得到有效原始数据8,619,840个,其中大暴雨4日,暴雨8日,大南23日,中雨43日,小雨293日。 大气降水经过森林环境后表现为森林及其土壤对降水的蓄调过程,把森林的这种调节作用称为理水调洪功能。这种功能具有时空性、生长性、可变性、复杂性、耦合性和可预测性,各层次的贡献大小和方式随森林群落的生长发育及降雨性质的变化而变化。 水蚀预测(WEPP)模型是一个较好的研究和评价森林理水调洪功能的虚拟平台,本文为模型提供了一种气候数据转换方法。人工神经网络(ANN)模型通过观测(学习、记忆)森林理水调洪过程中出现的非线性现象,发现规律(训练),具有较好的预测和评价能力,可作为森林理水调洪功能研究与评价的认知模型。 缙云山的树冠在雾及微雨时常常能形成树雨而增加林内降雨,林冠截留量y(mm)与降雨量x(mm)呈乘幂关系: y=0.6047x~(0.9001) R~2=0.8019 由林分郁闭度、林分平均胸径、林分平均高、林龄、林分平均枝下高、林分密度、冠幅、降雨量、雨强、风速、气温、空气湿度作为BP网络的输入量,林冠截留量作为输出量,构成12-6-1叁层BP网络的权值依次为:0.988053、-0.0358021、0.406472、-0.0675435、0.225698、0.412862、-0.00698586、-1、0.652695、1、-1、-1、-0.154032;对林冠截留影响的实际权重依次为0.0718、0.0772、0.0837、0.1600、0.0210、0.0008、0.1849、0.2406、0.0428、0.0523、0.0325、0.0325。 毛竹干流在降雨量大于0.3mm就能观测到,并有固定的流路,平均干流率为26.3%,单株最大流量在19.8L/h以上。干流量与降雨量呈4阶非线性多项式关系(R~2>0.9);与出竹年度的关系是Weibull(7.5,1991.9,4.8,1.4)。毛竹干流量在冠幅为1m~2以下时随冠幅增大而增大,大于1m~2以后则减少,到2.5m~2以后就基本保持不变。由冠幅、胸径、树高、枝下高、竹龄、降雨量与干流量构成的6-6-1 BP网络权值依次为:1.91161、1.88262、1.99452、-3.83706、-3.37618、-1.98549、-2.1501;实际权重是.088,0.186,0.197,0.170,0.103,0.256。 混交林(马尾松×大头茶)一年中产流达300天以上,最小侵蚀性日降雨量为12.76mm,地表平均径流系数为0.044,林冠最大截持降雨量为6.9mm,林内起始降雨量为0—4.3mm,林内降雨最早始于林外0.3h,延后8h结束。摘要 阔价t林(大头茶林)一年中产流达犯0天以上,最小侵蚀性日降雨量为13.22mm,地表平均径流系数为0.017,林冠最大截持降雨量为7.8~,林内起始降雨量为O一5.3mm,林内降雨最早始于林外0.5h,延后IOh结束。 毛竹林一年中产流达220天以上,最小侵蚀性日降雨量为n .4Omm,地表平均径流系数为0.036,林冠最大截持降雨量为4.smm,林内起始降雨量为0一3.3mm,林内降雨最早始于林外o.Zh,延后6h结束。 灌木林和坡耕地的最小侵蚀性日降雨量分别是12.76mm、10.76mm,平均径流系数分别是0.038、0028。 可用地表径流、壤中流、土壤入渗,以及冠层、枯落物、树干截留理水能力和森林及土壤水库对降雨径流的蓄调量等指标从不同的角度来评价森林的理水调洪能力。试验区坡地森林理水调洪功能强弱依次为:阔叶林、混交林、灌木林、毛竹林。(本文来源于《北京林业大学》期刊2003-11-10)

理水调洪论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本论文结合国家“十五”科技攻关课题“长江叁峡库区水源涵养型植被建设技术研究与示范(2001BA510-02)”,进行了叁峡库区森林理水调洪机理及空间配置研究,以期为叁峡库区乃至整个长江流域理水调洪型植被建设提供科学依据。 论文从坡面尺度进行了典型森林群落理水调洪机理的研究。采用统计、分形理论、非线性预测、弹性分析、边际分析、主成分分析、聚类分析、灰色关联等,对典型森林群落的林冠层、枯落物层和土壤层的水文机理进行定量研究,通过实测11场暴雨条件下坡面产流数据,对各森林群落产流特征进行了分析。随着暴雨量的增加,林冠的截留能力有所下降,最大截留率出现在暴雨量60mm左右。林地枯落物的持水作用主要表现在降雨前期的2h以内,特别是在前30min以内。林地土壤都具有调蓄该地区最大日降水的能力;在土壤水分入渗最快的前5min内,入渗速率主要受A层土壤结构影响;在5~30min内,主要受AB层孔隙组成和B层土壤结构的影响;在趋于平稳的30~180min内,主要受C层土壤结构影响。林地土壤最佳抗蚀性指标为团聚度。抗冲系数与土层厚度关系最密切。机械组成和微团组成对抗剪强度指标内摩擦角φ影响最大,对粘聚力c值影响最大的是机械组成。在暴雨条件下,林地坡面地表产流量与暴雨量、地表产流历时与暴雨历时线性正相关,地表径流峰值和地下径流峰值不受暴雨过程控制,土壤层强大的洪水调蓄作用使地下径流对暴雨的响应明显低于地表径流。 采用层次分析法(AHP)构建了森林群落理水调洪功能层次结构模型,应用综合评分法对各森林群落理水调洪功能进行了静态评价,结果为:灌木林>针阔混交林,常绿阔叶林>楠竹林>农地(对照)。通过实测暴雨坡面产流和地下产流过程进行动态评价,结果表明:在相同暴雨条件下,楠竹林地表径深分别为混交林的2.7倍,为灌木林的3.7倍,为农地的4.5倍,为阔叶林的5.7倍。混交林和阔叶林的地下径流深比其它土地利用类型大一个数量级,为其它土地利用类型的8~10倍。楠竹林坡面径流峰值约为混交林和灌木林的2倍,为阔叶林和农地的3倍。阔叶林和混交林地下径流峰值比楠竹林大2个数量级,比灌木林和农地大1个数量级,即常绿阔叶林调蓄洪水能力最强,楠竹林最差。 以MMS(模块化模型系统)为基础,应用ArcGIS等手段,结合定位观测和实

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

理水调洪论文参考文献

[1].齐实,王云琦,孙阁,朱金兆,肖玉保.叁峡库区森林小流域森林理水调洪功能模拟研究[J].北京林业大学学报.2006

[2].王云琦.叁峡库区森林理水调洪机理及空间配置研究[D].北京林业大学.2006

[3].张金柱.长江叁峡库区低功能理水调洪型植被群落特征与定向恢复技术[D].北京林业大学.2005

[4].杨海龙.叁峡库区小流域森林植被理水调洪规律的研究[D].北京林业大学.2004

[5].刘益军.叁峡库区坡地森林理水调洪功能研究与评价[D].北京林业大学.2003

论文知识图

森林水量平衡观测四面山植被群落类型随海拔高度分布图...大青山6种植被表层土壤入渗过程(0~10...化香林Fig.5.5pla伊ea砂aSl’eb.etZ触...不同造林模式下的土壤入渗速率过程稳...概述2007年度武汉市科学技术进步奖二等奖项...

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