一、雨强、径流和有效水资源(论文文献综述)
马艳[1](2020)在《天鹅湖流域农业灰水足迹研究》文中指出水资源是几乎参与人类所有活动的不可缺少的自然资源。随着人类社会经济的不断发展,全球用水量在不断增长,水量短缺和水质污染状况日益加剧,人类活动的水资源压力与日俱增。在所有的水资源消耗中,农业用水占全球水资源消耗量的绝大部分。据统计,全球农业用水占人类活动总用水量70%以上。人类活动在消耗水资源的同时也会对水资源造成一定程度地污染。尤其是近些年,人类农业生产活动为了追求高产往往向农田中施入大量的化肥和农药,农田中未被作物吸收利用的化肥和农药就会随降雨径流汇入水体造成水环境的污染。研究区地处江汉平原,是典型的农耕区,基本没有工业生产,江汉平原特有的梅雨季节正逢作物生长的关键时期,大量集中降雨会产生大量的农田径流,因此,农业生产是造成流域水环境的污染的主要因素之一。流域内有两个国家级保护区,白鳍豚自然保护区和麋鹿自然保护区,流域水环境的安全对江豚和麋鹿的生存起着非常重要的作用。因此,有必要选择科学的方法来评估流域的农田径流污染和流域水环境状况。水足迹理论中的灰水足迹为水环境污染状况提供了一种可量化的有效评价指标。本研究以水足迹理论作为理论基础,结合田间试验,研究了流域两种主要农作物(水稻和棉花)在不同水肥管理模式下灰水足迹的差异;借助RS和GIS技术对整个流域两种主要作物生产总灰水足迹进行分析和表征;对流域两个集水区的水环境状况进行了为期一年的逐月监测和分析;从流域集水区的角度基于DHSVM水文模型模拟多年降雨和径流数据,研究流域多年径流灰水足迹的变化趋势,并对不同典型特征水文年灰水足迹差异进行了对比分析。主要结论如下:(1)通过水稻种植田间试验,选择两种不同的水处理方式:常规处理(F1)和优化处理(F2),三种不同的施肥模式:常规施肥(P1)、尿素和掺混肥组合(P2)、优化施肥(P3),共有六种水肥管理组合模式,分别是F1+P1,F1+P2,F1+P3,F2+P1,F2+P2,F2+P3。试验分析统计结果,六种组合模式下核算出的灰水足迹分别为:309m3/t、225m3/t、224m3/t、200m3/t、158m3/t、154m3/t。6种组合模式相比较F2+P3模式较F1+P1模式灰水足迹减少了51.2%。和全球水足迹数据库中湖北省水稻生产平均灰水足迹215m3/t相比,传统水肥管理模式下研究区水稻生产灰水足迹要高于湖北省平均50%左右,而F2+P3模式灰水足迹要小于湖北省平均。如果条件允许选择合适的水肥管理模式可以大大减少水稻生产的灰水足迹。(2)通过棉花种植田间实验,选择四种不同的施肥模式,常规施肥(T1)、80%减量施肥(T2)、60%减量施肥(T3)和不施肥(CK)。四种施肥处理,TN的淋失率在6.4%~7.7%,TP的淋失率在1.6%~2.1%之间。不施肥会显着影响棉花的产量。三种施肥处理核算的灰水足迹分别是642m3/t、531m3/t、499m3/t,其中农民常规施肥和80%减氮施肥产量无显着差异,而80%减氮施肥模式可以减少灰水足迹17%左右。和全球水足迹数据库中湖北省棉花生产平均灰水足迹588 m3/t相比,研究区常规施肥略高于湖北省平均,高出8.4%,而20%减氮施肥可以使研究区棉花生产在不显着影响产量的情况下灰水足迹比湖北省平均降低15.1%。(3)通过RS影像分类提取和GIS统计分析得出研究区2014年棉花和中稻种植面积分别为2.69万亩和1.09万亩(即1739.79公顷和726.03公顷),2015年棉花和中稻的种植面积分别为2.44万亩和1.56万亩(即1625.76公顷和1039.41公顷)。常规种植模式下2014,2015天鹅湖流域水稻种植总的灰水足迹分别为185*104m3和265*104m3,而采用优化的水肥管理模式(F2+P3)灰水足迹分别为97*104m3和138*104m3,分别降低了47%,可以显着降低流域水稻生产灰水足迹。常规施肥模式下,流域棉花生产总灰水足迹2014和2015年分别为392*104m3和366*104m3,而采用20%减氮施肥模式(80%常规)在不显着影响产量的情况下灰水足迹降低了15%左右。(4)天鹅湖流域由蛟子河和天鹅洲两个集水区组成,两个集水区的水环境质量状况各不相同。全年监测数据显示蛟子河集水区水质介于我国地表水环境质量标准Ⅱ~Ⅳ类水平,全年平均NH4+-N和CODMn含量符合地表水环境质量Ⅲ类水标准,TN含量符合Ⅳ类水标准,TP含量符合Ⅱ类水标准。全年监测数据显示天鹅洲故道总体水质介于Ⅱ~Ⅳ类之间,全年平均NH4+-N和CODMn含量符合地表水环境质量中的Ⅱ类水标准,TN和TP含量符合Ⅱ类水标准,流域水环境总体状况良好。(5)流域多年径流灰水足迹整体呈上升趋势,多年平均灰水足迹为4478.3×104m3,灰水足迹最大的年份为2010年,灰水足迹为7500.6×104m3,灰水足迹最小的年份为2005年,灰水足迹为1784.9×104m3。对于不同典型水文年(丰水年、平水年、干旱年)而言,三个不同季节(春夏秋)中,夏季灰水足迹最大。另一方面,三个季节都是平水年灰水足迹最多,夏季达到2225.9×104m3,春季达到1190.1×104m3,秋季达到764×104m3。总的来说,典型特征水文年和灰水足迹相关性不明显,丰水年不一定灰水足迹最大,反之,干旱年也不一定灰水足迹最少。(6)流域径流污染程度指数定义为单位时间该流域灰水足迹量与流域径流量之比,通过以上相关数据分析,该流域的污染程度指数不超过20%,整体情况较好。本文基于水足迹理论中的灰水足迹从流域的主要农业生产和流域集水区径流两个方面初步研究了流域的水环境状况。该研究对流域水环境管理、流域水环境的可持续发展,保护白鳍豚和麋鹿的生境安全都具一定的参考作用。
孙佳美[2](2018)在《覆被坡面的水文、侵蚀及生源要素过程研究》文中提出土壤侵蚀是目前世界主要的环境问题之一,也是自然恶化的重要诱因,同时会造成土地退化、植被破坏、泥沙淤积、面源污染等多种生态问题。坡面是发生土壤侵蚀的基本单元,该过程包括降雨击溅、径流和细沟冲刷引起的土壤分离、泥沙输移和沉积等子过程。适宜的坡面水土保持措施能够有效防止坡面水土流失,从而有效的减弱土壤侵蚀程度。本研究以华北土石山区典型土壤类型褐土土壤侵蚀过程为研究对象,采用人工降雨的方法,模拟不同覆盖坡面在不同实验条件组合下的土壤侵蚀过程,并观测侵蚀过程坡面径流、泥沙和生源要素的运移特征,从而分析不同类型覆被对土壤侵蚀的影响。在径流泥沙输出过程分析结果基础上,尝试研究径流水动力学特性对土壤侵蚀的影响机理,并研究土壤颗粒启动作用力与产沙强度的耦合机制,最后进行坡面侵蚀过程的是模型模拟与验证,耦合主要坡面土壤侵蚀预测模型,为土壤侵蚀的影响因素及防治水土流失提供理论基础。对华北土石山区乃至全国范围内的覆被坡面的土壤侵蚀防控具有重要理论意义和应用价值。主要研究结果为:(1)径流产生时间与坡度、降雨强度和地被物覆盖度均呈指数相关关系(T=a αb Rc Cd;T为产流时间,α为坡度,R为降雨强度,C为覆盖度),枯落物延缓径流产生最有效,其次为黑麦草覆盖,最后为砾石覆盖。降雨强度对坡面起始产流时间起决定作用。对比六种植被覆盖枯落物,酸枣枯落物延迟产流作用最强,其次为侧柏枯落物和油松枯落物,再次为荆条枯落物和构树枯落物,最差的是栓皮栎枯落物。坡面覆盖能够有效增加土壤入渗量,从而减少径流量。相比于裸坡,枯落物、砾石和黑麦草覆盖分别能减少坡面产流量34.13%、43.45%、36.91%。油松、侧柏、栓皮栎、构树、荆条和酸枣坡面的径流减少率分别为9.13%、9.54%、14.20%、13.56%、17.27%和 9.47%。(2)覆盖条件能够延缓坡面径流流速,改变径流水动力学特性,从而影响径流的输沙能力。枯落物、砾石和黑麦草覆盖能够减小流速17.7%、67.91%、27.17%。油松、侧柏、栓皮栎、构树、荆条和酸枣分别减小径流流速32.03%、40.11%、19.79%、47.76%、41.46%、57.44%。单宽流量是影响坡面径流的主要因素,随单宽流量增大坡面流量会显着增大。径流流速是决定径流雷诺数和弗劳德数的关键因子,各覆被能够显着减小雷诺数和弗劳德数,改变径流流态,减弱径流对土壤表面的扰动。覆盖度增大能够有效降低径流雷诺数和弗劳德数,而降雨强度和坡度的增大会提高径流雷诺数和弗劳德数,但坡度对其影响较小。坡面覆盖措施可以提高地表粗糙程度,增加地表对径流的阻力,枯落物、砾石和黑麦草覆盖条件下坡面曼宁糙率系数为裸地的2.85、1.67、6.04倍,油松、侧柏、栓皮栋、构树、荆条和酸枣覆盖能提高坡面阻力系数1.34、2.38、0.96、2.80、2.90、5.38倍。坡面产沙率(Dr)与曼宁糙率系数(f)呈对数负相关关系(Dr=-alnf+b)。(3)坡面径流剪切力和径流功率随覆盖度的增大而减小,而随降雨强度和坡度的增大则增大。枯落物覆盖坡面平均临界剪切力为0.8-1.3 N/m2,相同土壤条件的裸坡坡面临界剪切力为0.5 N/m2,枯落物覆盖增大临界剪切力62.5%~170.8%。砾石覆盖坡面平均临界剪切力为0.7-0.9N/m2,相比裸坡的增长35.4%~93.8%;油松、侧柏、栓皮栎、构树、荆条和酸枣覆盖分别增大临界剪切力79.2%,1.4%,0.4%,1.0%,0.1%,and 2.2%。临界剪切力是土壤抗侵蚀特性的重要特征,也是WEPP模型的敏感参数,该研究中的临界剪切力将作为WEPP模型运行的重要参数。该试验土壤条件下裸坡临界径流功率为0.0003 N/(m·s),枯落物覆盖坡面径流功率为0.0115-0.0190N/(m·s);砾石覆盖坡面临界功率为0.012-0.015N/(m·s),黑麦草覆盖坡面临界径流功率在0.0148~0.0312N/(m·s)。油松、侧柏、栓皮栎、构树、荆条和酸枣覆盖坡面临界径流功率分别为0.021、0.024、0.020、0.127、0.377、0.027 N/(m·s)。(4)地表覆被可以有效的减少径流的产生,并减弱径流的输沙能力,从而减少坡面土壤侵蚀量,发挥良好的水土保持作用。枯落物、砾石和黑麦草平均能减少径流含沙率53.74%、18.50%和30.14%,减少总产沙量79.66%、68.18%和58.00%。油松、侧柏、栓皮栎、构树、荆条和酸枣对坡面径流含沙率的减少率分别为 10.62%、8.07%、4.75%、2.23%、2.69%、7.48%,减少总产沙量 45.16%、49.23%、24.00%、76.76%、76.27%和48.97%。坡面产生泥沙粒径主要集中在2-50 μm范围内,坡面覆盖条件能显着改变泥沙颗粒特征,有效减少大颗粒泥沙的产生,随覆盖度增大的变化程度并且当覆盖在坡面下部时,其保护作用更强。(5)地被物覆盖措施对泥沙中的速效氮、速效磷和有机质无显着影响,速效钾的浓度随坡面覆盖度的增加可增至裸地对照组的144%~325%。裸坡坡面径流的TOC浓度随着降雨的进行逐渐增大,而有覆盖坡面径流的TOC浓度随降雨的进行逐渐减小;覆盖能增大径流中TOC浓度,随着覆盖度的增大,TOC浓度逐渐增大,而对径流中IC浓度无显着影响。泥沙中TOC浓度随着盖度的增大而增大,覆盖会增加TOC随着泥沙的流失率;并且当覆盖集中在坡面下部时,泥沙中TOC浓度较高。(6)RUSLE和USLE-M是通用土壤流失方程的改进模型,WEPP模型是基于过程的土壤侵蚀预测模型。对本研究中的森林植被覆盖坡面土壤侵蚀过程分别用RUSLE、USLE-M、WEPP进行预测,结果表明在各个树种覆盖条件下,USLE-M模型的效率系数在均在靠前的位置,在油松和酸枣覆盖坡面,其模拟效果为最佳,在其余四种覆盖条件下,其模拟效果排在第二,USLE-M模型在EI30的基础上加入了径流因子的影响,因此其模拟能力更加合理。其次为WEPP模型,其在侧柏和构树覆盖坡面,模拟效果为最佳。WEPP模型对森林覆盖坡面径流过程模拟较为准确,但WEPP模型的径流结果来运行USLE-M会减弱其模拟能力,Nash-sutcliffe效率系数降低。三个模型的模拟效果比较说明,在具有对应的径流资料时,USLE-M具有更好的模拟效果。最后对RUSLE模型的森林覆被因子和WEPP模型的截留参数进行了修正,油松、侧柏、栓皮栎、构树、荆条和酸枣的覆盖C值分别为0.38、0.25、0.52、0.10、0.15、0.26,从而提高了模型的适用性。本研究根据实际测量的截留数据对WEPP模型的截留模型进行了改进,通过对改进后WEPP进行验证结果表明改进后的WEPP模型能够很好的模拟森林植被覆盖坡面侵蚀过程,Ens效率系数均有显着的提高。
樊才睿[3](2017)在《不同放牧制度草甸草原生态水文特性研究》文中认为呼伦贝尔草原是全世界范围内最大的天然草原,草地水草肥美,与大兴安岭共同构筑了我国北方的生态屏障。但是近年来,随着社会经济持续快速发展,草原上超载放牧现象严重,草原上牲畜-植被-水之间的问题一直困扰着草原的生态环境的和谐发展。本文以呼伦贝尔草原不同放牧草场为研究对象,结合野外测试和模型模拟,调查不同放牧制度草场生态特性及土壤剖面特征,选定相应草场试验场,测定不同放牧制度草场利用方式对植被、土壤、生态环境的影响,通过在试验场模拟降雨试验、土壤蒸发试验、蒸发入渗试验,测定相应的土壤流失量、营养元素流失量、植被截留量和土壤蒸发量等参数。利用有效混合深度模型、改进王彦辉模型、作物系数模型与飞利浦入渗模型等对不同放牧草地的土壤水文状况进行模拟,采用模糊数学法对草地土壤健康状况进行了评价。探讨草地在不同放牧制度影响下土壤水文循环及其生态效应的变化规律,为草地资源的可持续发展提供依据。主要结论如下:(1)三种放牧草场0-80cm深土壤的物理、化学、生物特性差异显着(P<0.05),三种放牧草场土壤物理性质变化无明显规律。土壤中氮磷钾等元素含量变化差异较大,总体显示随深度的增加逐渐增大。多酚氧化酶、蔗糖酶、脲酶活性退化程度变化趋势基本一致,均随土壤深度的增加而逐渐减小,且休牧草场<轮牧草场<自由放牧草场。(2)三种放牧草场土壤入渗率为休牧草场>轮牧草场>自由放牧草场,有压入渗速率高于无压入渗速率,无压入渗和有压入渗均符合幂函数拟合关系。利用Horton模型、Philip模型、Kostiakov模型模拟不同放牧制度草地土壤入渗过程,其中Horton模型模拟效果最好,Kostiakov模型效果最差。休牧草场土壤蒸发量为0.884mm/day,轮牧草场土壤蒸发量为0.817 mm/day和自由放牧草场土壤蒸发量为0.794 mm/day。土壤含水率与土壤蒸发量相关系数最高为0.503-0.558,参考作物模型计算不同放牧制度草地土壤蒸发量,三种放牧草场土壤蒸发量的计算值和实测值基本变化趋势吻合,自由放牧草场相关系数为0.95,纳什系数为0.76,轮牧草场相关系数为0.92,纳什系数为0.71,休牧草场相关系数为0.91,纳什系数为0.63。(3)休牧、轮牧、自由放牧草场通过水浸泡法测得的截留量分别为0.675mm、0.413mm、0.287mm,降雨模拟实验测得的截留量分别为1.110mm、0.734mm、0.497mm。三种放牧草场整体植被截留量与植被覆盖度和叶面积、降雨量相关性较好,截留量与降雨量呈对数相关关系,与降雨强度间的关系呈抛物线。利用植被的盖度、株高、生物量、叶面积指数与截留量间的关系,建立整体植被截留非线性回归模型,模型的模拟效果较好,相关系数可以达到0.89以上。在非线性回归模型的基础上改进王彦辉模型,对整体植被截留量进行模拟,模拟效果较好相关系数均达到0.9以上。(4)三种放牧草场在相同降雨强度下产流量和产砂量均显示为自由放牧草场>轮牧草场>休牧草场。降雨强度对不同放牧草场的泥沙流失量影响明显,并且随降雨强度的增加,流失土壤中粘性粒及粉性粒所占比例上升。三种放牧草场总氮流失量为高雨强时自由放牧草场流失最多,轮牧草场次之,休牧草场流失最少,中低雨强时轮放草场与自由放牧草场流失量相近,休牧草场流失最少。三种放牧草场总磷流失量为自由放牧草场最多,休牧草场次之,轮牧草场最少。混合深度模型模拟三种放牧制度草场氮磷流失过程,不完全混合模型的模拟结果优越于完全混合模型,氮流失过程模拟精度小于5%,磷模拟精度小于10%。(5)从土壤物理、化学、生物特性和草地生态水文特性出发对草地进行健康评价,得出休牧草场处于健康状态,轮牧草场处于亚健康状态或健康状态,自由放牧草场处于不健康状态。
樊才睿[4](2014)在《呼伦湖流域不同放牧制度下降雨试验模拟与植被截留研究》文中研究说明呼伦湖是我国的第五大淡水湖泊,其流域面积广阔在内蒙古居于首位,与大兴安岭共同构建起了我国北方的生态屏障,保护生态安全。草原生态植被的变化对整个流域的生态水文过程产生影响,摸清植被对水文过程的影响,需要确定指标变化的原因及植被变化后水文过程的差异。本文以呼伦湖流域为研究区域,通过确定不同放牧制度下草场范围,在各放牧制度下开展野外观测试验,对试验区域内的植被生长状况及其降雨截留过程进行观测。利用野外观测及室内测试数据,对植被截留、降雨、土壤水文特征进行分析探讨。研究结果表明:1.三种放牧草场0-80cm深土壤的物理特性及化学特性等指标差异性显着(P<0.05),同一草场不同深度的土壤差异一般显着,孔隙度、含水率基本趋势随深度的增加而降低,化学指标性质的垂直分布规律较为明显,基本都是随深度的增加而减小,pH规律的相反。2.三种放牧草场降雨试验模拟,相同降雨强度、相同坡度下降雨径流量及含沙量的关系为休牧>轮牧>自由放牧,而降雨前后土壤水分增加量为休牧>自由放牧>轮牧。三种放牧草场主要流失的土壤类型:休牧为砂壤土、轮牧为砂壤土及粉壤土各半,自由放牧为粉壤土。3.在休牧、轮牧、自由放牧三种制度下,水浸泡法测定的截留量分别是0.468mm、0.320mm、0.271mm。降雨模拟实验法测得的结果分别是0.957mm、0.613mm、0.431mm。休牧、轮牧、自由放牧草场叶面积指数、盖度、容重、生物量等指标差异显着(p<0.05),且单株植被高度、鲜重对截留量影响显着呈线性正相关关系。4.由Landsat5TM影像提取的NDVI指数确定三种放牧制度草场面积,在不考虑降雨不均匀性的前提下,结合植被盖度与截留量关系,对全流域的降雨截留进行估算。一次全流域范围降雨量大于等于30mmm的降雨,休牧、轮牧、自由放牧草场的截留量分别约为4.995×105m3、3.283×106m3、2.679×106m3。总截留量约为6.462x106m3。
陈伟伟[5](2013)在《城区雨水利用技术研究与示范》文中研究指明城市化进程的加快使得城区下垫面发生变化,不透水面积增加,使得地面径流量增多,径流时间缩短,洪峰流量增大,产生洪涝灾害的几率提高;而且,降雨绝大部分以地面径流形式排走,回补地下水量较少。由此带来了雨水径流污染加重、地下水位下降、城区生态环境恶化等问题,严重制约了城市的可持续发展。因此,城区雨水资源的利用研究可为缓解水资源供需矛盾、涵养地下水、减轻城区雨洪负荷、调节气候、减轻城区雨水径流导致的面源污染、改善城市生态环境等具有重要的学术意义和实用价值。论文以黄科院灌溉中心办公区域、节水试验基地作为城区试验区域,以雨水资源化为研究目标,通过试验研究,计算分析了研究区的雨水可利用量,提出了雨水利用技术与途径,并进行了工程示范,取得了如下研究结果:(1)设计了城区雨水径流水文水质特征试验,分析了不同场次的降雨~径流过程,获得了试验区屋面、遮雨棚、路面等不同下垫面的径流系数分别为0.94、0.96和0.80;(2)研究了径流水质随降雨历时、降雨量的变化规律以及水质指标特征值和指标之间的相关性,以固体悬浮物SS、化学需氧量COD之间的相关性最好,二者协同效应明显;(3)根据新乡市区降雨特性,确定了新乡市城区雨水利用潜力计算方法,并以办公区域和试验基地作为实例进行分析,其多年平均雨水可利用量为1850m3。(4)建设了以办公楼屋面为汇水区的雨水利用示范工程,该工程采用屋面雨水径流外收集方式,由雨落管、PVC管材、地面开敞式蓄水池、灌溉系统、溢流口、补水系统等设施组成,蓄水池设计重现期5年,设计暴雨历时30min,设计暴雨强度193.41L/(s·hm2),设计流量27.54L/s,容积46.5m3,收集管网比降0.01,糙率系数0.009,管材规格Φ160mm。示范工程年可收集雨水量为502.52m3。研究成果可为北方流域缺水城市的雨水利用提供参考依据。
马海霞[6](2012)在《定西黄土丘陵沟壑区水土流失研究进展》文中研究说明对安家沟、九华沟和高泉沟小流域水土流失研究进行综述,了解了该区水土流失状况、研究动态及对该区水土流失治理进行了展望。并提出生态清洁型小流域是小流域治理的主要发展方向。经济社会发展和生态环境建设对水土保持技术的新的需求,是未来小流域治理的主要方向。生态清洁型小流域是水土保持技术外延的拓展、内涵的拓深,是生态水土保持具体的应用技术。
陈曦[7](2012)在《间隔覆盖条件下降雨入渗及水分运动与分布规律》文中提出干旱半干旱区水资源贫乏,大部分地区的年平均降水量在300mm-550mm,降水变率大,时空分布不均。天然降雨利用率低、土壤无效蒸发量大、水土流失严重是制约黄土高原地区农业可持续发展的主要问题。坡耕地是黄土高原水土流失的策源地,也是该地区农业用地的主体,坡耕地面积分别占全区耕地面积和旱耕地面积的46.7%和59.8%,而由坡耕地水土流失造成的土地生产力下降、作物减产等问题是不容忽视的。本研究针对干旱半干旱地区坡耕地存在的主要问题,采用间隔覆盖法,利用室内人工模拟降雨试验,对裸露状态下塿土与黄绵土在不同雨强、坡度及覆盖面积比条件下的土壤水分入性能和土壤水分空间分布状况进行研究,旨在为间隔覆盖法的推广使用提供实验和理论支持。通过室内试验和野外试验得到以下结论:1土壤水分入渗性能(1)一维垂直积水入渗情况下,累积入渗量和入渗率的动态变化过程均可用Philip入渗模型进行模拟;雨强对土壤的降雨入渗性能有较大影响。无覆盖人工降雨条件下,雨强越大,土壤的初期入渗率较高,且入渗率降低很快。累积入渗量表现为小雨强处理高于大雨强处理;间隔覆盖情况下,雨强对入渗率的影响规律与无覆盖降雨情况相同。相同实验条件下,与无覆盖情况相比,由于有径流的叠加利用,间隔覆盖法的土壤初期入渗率较高;坡度对入渗的影响表现出一定程度的不确定性;不同面积比处理的累积入渗量和入渗率均随着覆盖区面积增大而增大,且有覆盖处理均明显高于无覆盖处理;(2)不同土壤相同实验条件下的入渗率与累积入渗量比较,黄绵土的入渗率与累积入渗量均高于塿土。这一情况说明,土质的差异也是影响土壤入渗性能的重要因素之一。(3)利用产流积水法计算入渗区坡面的降雨入渗率,并对坡面点入渗率动态进行模拟。模型计算值与实测数据计算值基本相同,但与水量平衡法计算值在整个降雨历时内差距均较大,差距存在的原因还有待于进一步分析研究。2间隔覆盖条件下水分运动与分布规律(1)两种土壤的径流推进速度均随降雨强度和面积比的增大而加快;径流推进范围内,降雨入渗量的变化表现出随着面积比增大而减小的规律,且面积比越大,入渗量变化越平缓;不同坡度条件下,不同处理的径流推进速度没有表现出明显规律。不同土质相比较,塿土的径流推进速度大于黄绵土,径流推进范围内的降雨入渗量则小于黄绵土。(2)湿润锋在土槽前端边缘及入渗区与覆盖区交界点入渗深度较大。降雨强度和面积比越大,塿土和黄绵土的湿润锋入渗深度和湿润区面积越小,坡度对二者的影响表现不明显。相同条件下,黄绵土的湿润区面积和湿润锋入渗深度均大于塿土。两种土壤的湿润区面积和土壤的累积入渗量均呈现出良好的幂函数关系,可以由湿润区面积进一步推算土体蓄水量。(3)不同降雨强度下,塿土和黄绵土的湿润锋分布均匀系数最大值出现在降雨强度为60mm/h时,最小值在降雨强度为25mm/h时,且各处理黄绵土的湿润锋分布均匀系数均小于塿土;不同面积比下,无覆盖时塿土和黄绵土湿润锋均匀系数最大,且黄绵土的湿润锋分布均匀系数大于塿土,其余处理的湿润锋分布均匀系数则是塿土大于黄绵土。3间隔覆盖法的野外试验间隔覆盖条件下,在种植小区内,覆盖区土壤表层含水率较高,覆盖区与植物生长区交界处的土壤含水率增加,使得坡面上部土壤蓄水增加,有利于坡面上部植物的生长发育。另外,间隔覆盖法通过雨水的叠加利用,也增加了无覆盖区的土壤含水率。
魏孜[8](2011)在《村镇庭院降雨径流水质与污染特征的研究》文中研究指明水资源短缺是全球性的问题,雨水作为一种经济有效的水资源正在逐步推广。作为一个农业大国,我国农村水资源的缺乏问题相较于城市水资源更甚,对村镇降雨径流的水质和径流特征分析也已成为不可忽视的研究方向。在大量查阅国内外文献及应用实例的基础上,选取北京两个典型村镇的庭院为研究对象,监测2009年-2010年2个雨季的10场降雨事件的屋面和庭院径流的水质、污染物浓度等,分析测试了庭院内屋面降雨径流和庭院地表降雨径流的主要污染物种类、浓度范围、颗粒物粒度分布和各种污染物指标的相关性规律。结合基础数据计算屋面和庭院降雨的污染物事件平均浓度和污染负荷,同时研究屋面和庭院降雨径流的初期冲刷效应,提出屋面及庭院降雨径流的回用方式。结果表明,屋面雨水水质符合生活杂用水、景观水体的补充水的水质标准。SS是屋面降雨径流的主要污染物。屋面径流的TP、TN、SS、COD的EMC均值为0.057mg/L、4.195mg/L、49.124mg/L、28.517mg/L。村镇屋面降雨径流污染存在明显的初期冲刷效应。占总径流量30%的初期降雨径流运移了69.7%的悬浮颗粒物。庭院雨水的水质较差,无法满足生活杂用水等的水质标准。SS在庭院降雨径流中也是主要的污染物。全硬化面庭院径流的TP、TN、SS、COD的EMC均值分别为21.53mg/L、38.289mg/L、8.353mg/L、1.141mg/L,半硬化面庭院径流的TP、TN、SS、COD的EMC均值为49.02 mg/L、154.983 mg/L、6.831 mg/L、0.704 mg/L。全硬化面庭院的SS和COD浓度低于半硬化面庭院。庭院径流存在初期冲刷,但半硬化庭院的初期效应并不明显。村镇屋面雨水可以通过单体庭院的屋面收集系统存储雨水,经过简单沉淀处理即可作为冲厕、绿化以及回用于景观水体等。全硬化面的庭院降雨径流可以通过管道收集储蓄,简单沉淀处理即可作为中水使用。半硬化面的庭院降雨径流可以排入沟渠与路面降雨径流一起补充景观用水
邸瑞琦,白美兰[9](2010)在《内蒙古自治区自然降水亏缺状况分析》文中研究指明文章根据内蒙古地区的自然降水分布特点,分析了内蒙古自治区水分亏缺的原因,得出了降水总量偏少、雨强大、有效水资源量少、风多风大、太阳辐射强、蒸发量大、水分耗损率快是内蒙古自治区水分亏缺的主要原因的结论。
牛俊[10](2009)在《基于GIS的黄土高原小流域降雨径流调控利用潜力计算及评价》文中研究指明降雨径流调控利用是同步缓解黄土高原干旱缺水与水土流失的有效手段。研究降雨径流调控利用潜力对于黄土高原降雨径流合理利用的宏观决策与规划设计具有重要意义。本文以黄土高原典型小流域为例,以可调控利用的降雨地表径流为研究对象,采用已有基础资料收集整理、野外模拟降雨试验、室内数值分析相结合的方法,对小流域降雨径流调控利用潜力进行研究,取得以下主要研究成果:1.通过野外模拟降雨试验,获得了天然草地及地表施用高分子聚合物(聚丙烯酸钠)后的坡面产流产沙规律。试验结果表明,草地坡面平均产流强度与雨强呈正相关关系,与裸地相比,草地具有明显的减流减沙效果。聚丙烯酸钠施用量介于0~2.42 g/m2时,可延长坡面起流时间,施用量为1.21 g/m2时,延缓起流效果最明显;施用量介于0~3.31g/m2时,可减小坡面产流强度,施用量为1.65g/m2时的减流效果最明显;施用聚丙烯酸钠可减少坡面产沙量,其施用量与减沙效果呈正相关关系;地表施用聚丙烯酸钠后,对坡面产流产沙过程影响不大,对产流产沙强度峰值影响显着。2.在分析黄土高原小流域降雨径流调控利用特征及内涵的基础上,提出了小流域降雨径流调控利用潜力计算模型。依据野外模拟降雨试验及前人研究成果,选取影响坡面产流的植被盖度、耕作及整地方式、坡度等重要因素,通过综合分析,确定出黄土区典型小流域坡耕地、林地、草地、道路四种下垫面类型的降雨径流调控利用潜力计算参数。3.以ArcGIS9.0为技术平台,完成了小流域不同下垫面措施、不同降水频率条件下的降雨径流调控利用潜力分析、预测与评价。结果表明:在现有下垫面措施条件下,50%、75%、95%降水保证率下的降雨径流调控利用潜力分别为31914m3、27254m3和21627m3,现状降雨径流资源开发利用规模远小于其潜力值。小流域内坡耕地全部改为枣园后,降雨径流调控利用潜力相应地发生变化,枣树栽植初期、3年及5年后的下垫面措施下,保证率50%时的降雨径流调控利用潜力分别为28589m3、26182m3、25561m3,75%保证率下为25175m3、23120m3、22589m3,95%保证率下为20894m3、19263m3、18843m3。其中,50%和75%保证率下,流域内地表径流调控利用潜力完全满足枣园补充灌溉量,且有部分水量盈余,95%保证率时缺水较严重,枣树栽植初期、3年及5年后的山地枣园补灌用水量亏缺度分别为32.50%、37.77%和39.12%。
二、雨强、径流和有效水资源(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、雨强、径流和有效水资源(论文提纲范文)
(1)天鹅湖流域农业灰水足迹研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究综述 |
1.2.1 水足迹理论国外研究现状 |
1.2.2 水足迹理论国内研究现状 |
1.2.3 农业生产灰水足迹理论国内外研究现状 |
1.2.4 RS和GIS在水足迹研究中的现状 |
1.3 研究目标和内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 研究方法和技术路线 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 技术路线 |
1.4.3 创新点 |
1.5 本章小结 |
第2章 研究区概况、研究数据来源和方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 数据来源 |
2.2.1 统计数据 |
2.2.2 实验数据和调研数据 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 作物生产灰水足迹计算方法 |
2.3.2 3S研究方法 |
2.3.3 基于模型的研究方法 |
2.4 本章小结 |
第3章 研究区主要作物生产灰水足迹研究 |
3.1 水稻灰水足迹研究 |
3.1.1 材料与方法 |
3.1.2 测定项目与分析方法 |
3.1.3 结果与分析 |
3.1.4 结论 |
3.2 棉花灰水足迹研究 |
3.2.1 材料与方法 |
3.2.2 结果与分析 |
3.2.3 结论 |
3.3 本章小结 |
第4章 基于RS的流域主要作物生产灰水足迹研究 |
4.1 遥感数据的获取及其预处理 |
4.1.1 遥感数据的获取 |
4.1.2 其他数据的获取 |
4.1.3 数据预处理 |
4.2 遥感影像分类原理及方法 |
4.2.1 分类原理 |
4.2.2 地物分类方法 |
4.2.3 精度验证方法 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 棉花和中稻提取结果空间分布 |
4.3.2 精度验证 |
4.4 流域主要作物生产总灰水足迹 |
4.5 本章小结 |
第5章 天鹅湖流域水环境监测与评价 |
5.1 蛟子河集水区水环境状况监测 |
5.1.1 取样、检测及分析方法 |
5.1.2 监测结果及分析 |
5.2 天鹅洲集水区水环境状况监测 |
5.2.1 取样、检测及分析方法 |
5.2.2 测试结果及分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 基于DHSVM模型的流域灰水足迹 |
6.1 模型介绍 |
6.2 数据准备及计算过程 |
6.3 结果及分析 |
6.4 天鹅湖流域灰水足迹 |
6.4.1 流域多年灰水足迹 |
6.4.2 流域不同水文年灰水足迹 |
6.4.3 流域主要泵站抽排径流灰水足迹 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论及展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 不足和展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
个人简介 |
(2)覆被坡面的水文、侵蚀及生源要素过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
1 国内外研究进展 |
1.1 森林覆被对土壤侵蚀的影响研究 |
1.1.1 森林覆被截留降水功能 |
1.1.2 森林覆被对土壤入渗的影响 |
1.1.3 森林覆被对土壤侵蚀的影响 |
1.2 地被物对土壤侵蚀的影响研究 |
1.2.1 枯落物覆被对坡面侵蚀过程的影响 |
1.2.2 砾石覆被对坡面侵蚀过程的影响 |
1.3 降雨因子与坡面土壤侵蚀 |
1.4 地形因子与坡面土壤侵蚀 |
1.5 坡面径流水动力学特性研究 |
1.5.1 坡面径流流态研究进展 |
1.5.2 坡面径流阻力特性研究进展 |
1.5.3 坡面侵蚀动力学机理研究进展 |
1.6 土壤侵蚀模型研究进展 |
1.6.1 降雨侵蚀经验模型 |
1.6.2 降雨侵蚀物理模型 |
1.7 存在问题与发展趋势 |
1.7.1 存在问题 |
1.7.2 发展趋势 |
2 研究内容与研究方法 |
2.1 研究目标 |
2.2 研究内容 |
2.3 实验设计 |
2.3.1 北京林业大学实验设计 |
2.3.2 美国国家土壤侵蚀实验室实验设计 |
2.4 技术路线 |
2.5 研究方法 |
2.5.1 实验前期准备 |
2.5.2 实验过程 |
2.5.3 数据分析 |
3 不同覆被条件下坡面径流过程 |
3.1 不同覆被条件对坡面产流时间的影响 |
3.1.1 地被物覆被坡面产流时间特征 |
3.1.2 植被覆被坡面产流时间特征 |
3.2 不同覆被条件对坡面入渗的影响 |
3.2.1 枯落物覆被坡面入渗特征 |
3.2.2 砾石覆被坡面入渗特征 |
3.2.3 黑麦草覆被坡面入渗特征 |
3.2.4 三种地被物入渗特征比较 |
3.3 不同覆被条件下坡面产流过程特征分析 |
3.3.1 地被物覆被坡面产流过程特征 |
3.3.2 植被覆被坡面产流特征 |
3.4 不同覆被条件下坡面累积产流量分析 |
3.4.1 地被物覆被坡面累积产流量 |
3.4.2 植被覆被坡面累积产流量 |
3.5 小结 |
4 不同覆被条件下坡面径流水动力学特性 |
4.1 不同覆被对坡面径流流速的影响 |
4.1.1 地被物覆被坡面径流流速特征 |
4.1.2 植被覆被坡面径流流速特征 |
4.2 不同覆被对坡面径流水深的影响 |
4.2.1 地被物覆被坡面径流水深特征 |
4.2.2 植被覆被坡面径流水深特征 |
4.3 不同覆被对坡面径流雷诺数的影响 |
4.3.1 地被物覆被坡面径流雷诺数特征 |
4.3.2 植被覆被坡面径流雷诺数特征 |
4.4 不同覆被对坡面径流弗劳德数的影响 |
4.4.1 地被物覆被坡面径流弗劳德数特征 |
4.4.2 植被覆被坡面径流弗劳德数特征 |
4.5 不同覆被对坡面粗糙度的影响 |
4.5.1 地被物覆被坡面粗糙度特性 |
4.5.2 植被覆被坡面粗糙度特性 |
4.6 小结 |
5 不同覆被条件下坡面侵蚀过程 |
5.1 不同覆被条件对坡面产沙过程分析 |
5.1.1 地被物覆被坡面产沙过程分析 |
5.1.2 植被覆盖坡面产沙过程分析 |
5.2 不同覆被条件下坡面产流与产沙过程的关系 |
5.2.1 地被物覆被下坡面产流与产沙过程 |
5.2.2 植被覆被下坡面产流与产沙过程 |
5.3 不同覆被条件下坡面累积产沙量分析 |
5.3.1 地被物坡面累积产沙量 |
5.3.2 植被坡面累积产沙量 |
5.4 不同覆被条件下坡面产沙粒径分析 |
5.4.1 枯落物覆被坡面产沙粒径分析 |
5.4.2 砾石覆被坡面产沙粒径分析 |
5.4.3 黑麦草覆被坡面产沙粒径分析 |
5.4.4 过滤网覆被坡面产沙粒径分析 |
5.4.5 四种地被物坡面产沙粒径比较 |
5.5 小结 |
6 覆被坡面土壤侵蚀机理研究 |
6.1 不同覆被坡面径流剪切力对土壤侵蚀的影响 |
6.1.1 地被物覆被坡面径流剪切力特征 |
6.1.2 植被覆被坡面径流剪切力特征 |
6.2 不同覆被坡面径流功率对土壤侵蚀的影响 |
6.2.1 地被物覆被坡面径流功率特征 |
6.2.2 植被覆被坡面径流功率特征 |
6.3 不同覆被坡面单位径流功率对土壤侵蚀的影响 |
6.3.1 地被物覆被坡面单位径流功率特征 |
6.3.2 植被覆被坡面单位径流功率特征 |
6.4 小结 |
7 不同覆被条件下坡面生源要素过程 |
7.1 不同覆被坡面C流失特征 |
7.1.1 过滤网覆被坡面C流失特征 |
7.1.2 不同盖度过滤网覆被坡面C流失特征 |
7.2 不同覆被坡面N流失特征 |
7.2.1 枯落物覆被坡面N流失特征 |
7.2.2 砾石覆被坡面N流失特征 |
7.2.3 过滤网覆被坡面N流失特征 |
7.3 不同覆被坡面P流失特征 |
7.3.1 枯落物覆被坡面P流失特征 |
7.3.2 砾石覆被坡面P流失特征 |
7.3.3 过滤网覆被坡面P流失特征 |
7.4 小结 |
8 坡面侵蚀过程模型的应用与改进 |
8.1 坡面侵蚀模型分类 |
8.1.1 坡面经验统计土壤侵蚀模型 |
8.1.2 坡面物理成因土壤侵蚀模型 |
8.2 主要侵蚀模型数学方法关联 |
8.3 RUSLE、USLE-M、WEPP坡面侵蚀模型过程 |
8.3.1 RUSLE模型的功能与模拟过程 |
8.3.2 USLE-M模型的功能与模拟过程 |
8.3.3 WEPP模型的功能与模拟过程 |
8.4 模型对覆被坡面土壤侵蚀的模拟验证 |
8.4.1 森林覆被坡面侵蚀过程模型验证 |
8.4.2 黑麦草覆被坡面侵蚀过程模拟研究 |
8.5 RUSLE、USLE-M、WEPP模型模拟能力比较 |
8.6 RUSLE和WEPP模型的改进 |
8.6.1 RUSLE模型中森林覆盖因子计算 |
8.6.2 WEPP模型森林覆被坡面水量平衡模块的改进 |
8.7 小结 |
9 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 创新点 |
9.3 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
获得成果目录 |
导师简介 |
致谢 |
(3)不同放牧制度草甸草原生态水文特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 存在问题 |
1.3 研究目的与意义 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究意义 |
1.4 国内外研究进展 |
1.4.1 草地健康评价研究进展 |
1.4.2 草地土壤水文特征研究进展 |
1.4.3 草地水土流失研究进展 |
1.4.4 植被冠层截留研究进展 |
1.5 研究内容及技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 创新点 |
1.5.3 技术路线 |
2 研究区域概况及研究方法 |
2.1 研究区基本概括 |
2.2 研究区气候特征 |
2.2.1 气温 |
2.2.2 降水 |
2.2.3 相对湿度 |
2.2.4 日照 |
2.2.5 风速 |
2.3 研究区水文特征 |
2.4 研究区人文经济概括 |
2.5 研究方法与数据采集 |
2.5.1 实验设计与样品采集 |
2.5.2 室内测定 |
3 草地土壤物理、化学、生物特性 |
3.1 不同放牧草场土壤物理特性 |
3.1.1 土壤水文特性指标 |
3.1.2 土壤结构特性 |
3.1.3 土壤空隙特性 |
3.2 不同放牧草场土壤化学特性 |
3.2.1 土壤非专一特性 |
3.2.2 土壤无机特性 |
3.2.3 土壤有机特性 |
3.3 不同放牧草场土壤生物特性 |
3.3.1 土壤生物特性 |
3.3.2 土壤生物特性变化 |
3.4 土壤因子间相关性 |
3.5 本章小结 |
4 草地土壤蒸发入渗 |
4.1 不同放牧草场土壤入渗过程 |
4.1.1 不同放牧草场有压入渗 |
4.1.2 不同放牧草场无压入渗 |
4.2 影响土壤入渗特征的因素 |
4.2.1 植被覆盖对入渗的影响 |
4.2.2 初始含水率对入渗的影响 |
4.2.3 空隙度对入渗的影响 |
4.2.4 土壤有机质对入渗的影响 |
4.3 土壤入渗过程模拟 |
4.3.1 土壤入渗模型 |
4.3.2 不同土壤入渗模型模拟研究 |
4.4 不同放牧制度土壤蒸发 |
4.4.1 不同放牧草场土壤蒸发特征 |
4.4.2 不同放牧草场土壤蒸发主要影响因素 |
4.5 土壤蒸发过程模拟 |
4.5.1 参考作物腾发量 |
4.5.2 土壤蒸发系数 |
4.5.3 土壤蒸发量模拟结果与检验 |
4.6 本章小结 |
5 草地植被截留量 |
5.1 不同放牧草地植被形态特征 |
5.1.1 典型植被的高度 |
5.1.2 典型植被的盖度 |
5.1.3 典型植被的密度 |
5.1.4 典型植被的多样性 |
5.2 不同放牧草地截留特征 |
5.2.1 不同放牧草地植被冠层特征 |
5.2.2 不同放牧草地植被冠层截留容量 |
5.2.3 不同放牧草场群落植被截留特征 |
5.2.4 植被冠层截留量与降雨特征、冠层特征关系 |
5.3 不同放牧草地植被截留模型构建 |
5.3.1 不同放牧草场优势植被截留模型的构建 |
5.3.2 不同放牧草场整体植被截留模拟 |
5.4 本章小结 |
6 草地水土及营养元素流失 |
6.1 不同放牧制度草地径流和泥沙流失特征 |
6.1.1 不同放牧制度草场地表径流特征 |
6.1.2 不同放牧制度草地产沙特征 |
6.1.3 产流量与产沙量关系 |
6.2 不同放牧制度草场氮流失特征 |
6.2.1 径流总氮流失过程 |
6.2.2 径流硝态氮及铵态氮流失过程 |
6.2.3 不同形态氮流失影响因素 |
6.3 不同放牧制度草场磷流失特征 |
6.3.1 径流总磷流失过程 |
6.3.2 径流中溶解态磷及颗粒态磷流失过程 |
6.3.3 不同形态磷流失影响因素 |
6.4 不同放牧制度草场氮磷流失模拟 |
6.4.1 混合深度模型 |
6.4.2 基于混合深度模型的磷流失模拟 |
6.4.3 基于混合深度模型的氮流失模拟 |
6.5 本章小结 |
7 不同放牧制度草地健康评价 |
7.1 模糊综合评价法 |
7.2 健康评价准则 |
7.3 基于理化生特性的健康评价 |
7.3.1 健康评价体系构建 |
7.3.2 草地健康评价 |
7.4 基于生态水文特性的健康评价 |
7.5 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(4)呼伦湖流域不同放牧制度下降雨试验模拟与植被截留研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与问题 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 出现问题 |
1.2 研究目的与意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 国内外研究进展 |
1.3.1 国内外生态水文过研究进展 |
1.3.2 国内外生态水文过程研究内容及进展 |
1.3.3 植被变化对水文过程影响 |
1.4 研究内容及区域研究现状 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 区域研究现状 |
1.5 技术路线及创新点 |
1.5.1 技术路线 |
1.5.2 创新点 |
2 研究区域概况 |
2.1 研究区域地理位置 |
2.2 研究区域气候特征 |
2.2.1 气温 |
2.2.2 降水 |
2.2.3 相对湿度 |
2.2.4 风速 |
2.2.5 日照 |
2.2.6 蒸发 |
2.3 研究区域水文特征 |
2.3.1 呼伦湖流域水系概况 |
2.3.2 主要河流水文特征 |
2.4 研究区域地貌特征 |
2.5 研究区域放牧特征 |
3 材料与方法 |
3.1 降雨模拟器制作 |
3.2 采样点布设 |
3.3 材料的采集与测定 |
3.3.1 土壤采集与测定 |
3.3.2 植被采集及其截留的测定 |
3.3.3 降雨试验样品的采集及指标测定 |
4 降雨实验模拟 |
4.1 土壤参数分析 |
4.1.1 土壤物理性质分析 |
4.1.2 土壤化学性质分析 |
4.1.3 土壤水分特性曲线 |
4.1.4 土壤水文特征参数 |
4.1.5 土壤粒径分析 |
4.2 径流分析 |
4.3 入渗分析 |
4.4 水土流失分析 |
5 截留量估算 |
5.1 植被冠层性质及吸附水量研究 |
5.2 植被高度与截留关系 |
5.2.1 单株植被株高对截留量的关系 |
5.2.2 整体植被株高与截留量的关系 |
5.3 植被鲜重与截留关系 |
5.3.1 单株植被鲜重与截留量关系 |
5.3.2 整体植被鲜重与截留量关系 |
5.4 建立植被截留多参数线性模型 |
5.4.1 四种植被截留量线性回归模型 |
5.4.2 不同放牧草场截留量线性回归模型 |
5.5 植被盖度与截留量关系 |
5.6 基于NDVI指数的呼伦湖流域草原降雨截留量估算 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(5)城区雨水利用技术研究与示范(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 国外研究进展 |
1.2.2 国内研究进展 |
1.3 存在问题 |
1.4 研究内容和技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 城区雨水径流水文水质特征试验研究 |
2.1 新乡市水文气象情况 |
2.2 城区雨水径流水文水质特征试验 |
2.2.1 试验场地布设 |
2.2.2 不同下垫面条件下雨水径流特性分析 |
2.2.3 不同下垫面径流水质特性分析 |
2.3 雨水利用潜力分析与计算 |
2.3.1 雨水利用潜力分析 |
2.3.2 雨水利用潜力实例 |
第三章 城区雨水利用技术与示范 |
3.1 城区雨水利用途径与形式 |
3.2 雨水利用工程设计方法 |
3.3 雨水利用示范 |
3.4 示范工程投资效益分析 |
第四章 结论与建议 |
4.1 主要结论 |
4.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)定西黄土丘陵沟壑区水土流失研究进展(论文提纲范文)
1 水土流失研究 |
1.1 安家沟流域水土流失研究进展 |
1.2 九华沟、高泉沟流域水土流失研究进展 |
2 小流域水土流失治理思考与展望 |
(7)间隔覆盖条件下降雨入渗及水分运动与分布规律(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 坡地减蒸、保水、保土措施研究现状 |
1.2.2 坡面降雨入渗研究进展 |
1.2.2.1 坡地降雨入渗率测定方法 |
1.2.2.2 坡地降雨入渗率计算方法 |
1.2.3 坡面水分时空分布动态研究 |
1.3 研究目的及意义 |
第二章 研究内容与方法 |
2.1 研究内容 |
2.1.1 室内实验 |
2.1.1.1 土柱实验 |
2.1.1.2 人工降雨实验 |
2.1.2 野外试验验证 |
2.2 实验材料与方法 |
2.2.1 室内实验 |
2.2.1.1 土壤入渗性能测定 |
2.2.1.2 间隔覆盖条件下降雨入渗动态变化及水分运动与分布规律 |
2.2.2 野外试验 |
2.2.3 实验方法及观测项目 |
2.2.3.1 土壤入渗性能测定 |
2.2.3.2 间隔覆盖条件下人工降雨实验 |
2.2.3.3 野外实验 |
第三章 土壤入渗性能的实验研究 |
3.1 一维垂直积水条件下土壤入渗性能 |
3.2 人工降雨条件下的土壤入渗性能研究 |
3.3 间隔覆盖条件下降雨入渗率的动态变化 |
3.3.1 塿土坡面降雨入渗规律研究 |
3.3.1.1 降雨强度对入渗的影响 |
3.3.1.2 坡度对入渗的影响 |
3.3.1.3 面积比对入渗的影响 |
3.3.2 黄绵土坡面降雨入渗规律研究 |
3.3.2.1 降雨强度对入渗的影响 |
3.3.2.2 坡度对入渗的影响 |
3.3.2.3 面积比对入渗的影响 |
3.3.3 两种土壤坡面降雨入渗比较研究 |
3.3.4 入渗率变化过程的动态模拟 |
3.3.4.1 产流积水法模型基本形式 |
3.3.4.2 模型应用效果 |
3.4 小结 |
第四章 间隔覆盖条件下水分运动与分布规律 |
4.1 入渗区坡面径流推进过程与规律 |
4.1.1 塿土坡面径流推进情况 |
4.1.2 黄绵土坡面径流推进情况 |
4.1.3 塿土和黄绵土径流推进情况比较 |
4.2 入渗区剖面湿润区面积随时间变化情况 |
4.2.1 塿土入渗区剖面湿润区面积随时间动态变化情况 |
4.2.1.1 不同降雨强度下的塿土入渗区湿润区面积动态 |
4.2.1.2 不同面积比下的塿土入渗区湿润区面积动态 |
4.2.1.3 不同坡度下的塿土入渗区湿润区面积动态 |
4.2.2 黄绵土入渗区湿润区面积动态变化情况 |
4.2.2.1 不同降雨强度下的黄绵土入渗区湿润区面积动态 |
4.2.2.2 不同面积比下的黄绵土入渗区湿润区面积动态 |
4.2.2.3 不同坡度下的黄绵土入渗区湿润区面积动态 |
4.2.3 塿土和黄绵土湿润区面积动态比较 |
4.2.4 湿润区面积和累积入渗量关系拟合 |
4.3 入渗区湿润锋空间分布情况 |
4.3.1 塿土入渗区湿润锋空间分布情况 |
4.3.1.1 不同降雨强度下的湿润锋分布情况 |
4.3.1.2 不同坡度下的湿润锋分布情况 |
4.3.1.3 不同面积比下塿土湿润锋分布情况 |
4.3.2 黄绵土入渗区湿润锋空间分布情况 |
4.3.2.1 不同降雨强度下的湿润锋分布情况 |
4.3.2.2 不同坡度下的湿润锋分布情况 |
4.3.2.3 不同面积比下黄绵土湿润锋分布情况 |
4.3.3 塿土与黄绵土入渗区坡面土壤水分分布比较 |
4.3.3.1 塿土和黄绵土不同处理的湿润锋空间分布 |
4.3.3.2 湿润锋分布均匀系数 |
4.4 小结 |
第五章 间隔覆盖情况下黑麦草田间土壤水分动态及分布 |
5.1 四处理土壤水分时间动态 |
5.2 不同处理土壤水分时间动态比较 |
5.2.1 无覆盖区不种植植物(T1)与无覆盖区种植植物(T2) |
5.2.2 无覆盖区不种植植物(T1)与有覆盖区不种植植物(T3) |
5.2.3 无覆盖区种植植物(T2)与有覆盖区种植植物(T4) |
5.2.4 有覆盖区不种植植物(T3)与有覆盖区种植植物(T4) |
5.3 四个处理土壤水分空间动态 |
5.3.1 无覆盖区不种植植物(T1) |
5.3.2 无覆盖区种植植物(T2) |
5.3.3 有覆盖区不种植植物(T3) |
5.3.4 有覆盖区种植植物(T4) |
5.4 不同处理土壤水分空间动态比较 |
5.4.1 无覆盖区不种植植物(T1)与有覆盖区不种植植物(T3) |
5.4.2 有覆盖区种植植物(T2)与有覆盖区种植植物(T4) |
5.5 间隔覆盖条件下黑麦草的生物量 |
5.6 小结 |
第六章 结论 |
6.1 主要结论 |
6.1.1 土壤水分入渗性能 |
6.1.2 间隔覆盖条件下水分运动与分布规律 |
6.1.3 间隔覆盖法的野外试验验证 |
6.2 有待于进一步研究的问题 |
6.3 创新点 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的科研成果情况 |
(8)村镇庭院降雨径流水质与污染特征的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 问题的提出 |
1.2 研究背景 |
1.2.1 降雨径流污染的概述 |
1.2.2 村镇降雨径流的概述 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 国内外降雨径流的研究现状 |
1.3.2 国外降雨径流利用的研究概况 |
1.3.3 国内降雨径流利用的研究概况 |
1.3.4 雨水利用技术现状 |
1.4 研究目的 |
1.5 研究意义 |
1.5.1 社会与环境效益 |
1.5.2 经济效益 |
1.6 研究内容和技术路线 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
2 研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 自然状况 |
2.1.2 经济发展状况 |
2.1.3 水资源开发利用状况 |
2.2 研究区自然降雨特征 |
2.2.1 年降雨量分析 |
2.2.2 月降雨量分析 |
2.3 采样点概况 |
2.3.1 采样区域概况 |
2.3.2 采样点布设 |
2.3.3 采样方法 |
2.3.4 分析指标及方法 |
3 屋而降雨径流污染特征研究 |
3.1 监测降雨特征 |
3.2 天然雨水全分析 |
3.3 屋面降雨径流水质概况 |
3.3.1 屋面雨水全分析 |
3.3.2 屋面降雨径流各污染物随降雨历时变化的规律 |
3.3.3 屋面降雨径流各污染物相关性分析 |
3.4 屋面降雨径流沉淀特性及颗粒分布 |
3.4.1 屋面降雨径流颗粒物粒度特性 |
3.4.2 屋面降雨径流沉淀特性 |
3.5 屋面降雨径流污染特征 |
3.5.1 屋面降雨径流平均浓度分析 |
3.5.2 屋面降雨径流污染负荷特征 |
3.5.3 屋面降雨径流初期冲刷效应 |
3.6 与城市屋面降雨径流水质的对比 |
3.7 本章小结 |
4 庭院降雨径流径流污染特征研究 |
4.1 庭院地表降雨径流水质概况 |
4.1.1 庭院地表降雨径流各污染物随降雨历时变化的规律 |
4.1.2 庭院地表降雨径流污染物浓度比较 |
4.1.3 庭院地表降雨径流各污染物相关性分析 |
4.2 庭院地表降雨径流沉淀特性及颗粒分布 |
4.2.1 庭院地表降雨径流颗粒物粒度特性 |
4.2.2 庭院地表降雨径流沉淀特性 |
4.3 庭院地表降雨径流污染特征 |
4.3.1 庭院地表降雨径流污染比较 |
4.3.2 庭院地表降雨径流平均浓度分析 |
4.3.3 庭院地表降雨径流初期冲刷效应 |
4.4 本章小结 |
5 庭院降雨径流收集利用的研究 |
5.1 屋面降雨径流回用模式的研究 |
5.1.1 屋面雨水的回用 |
5.1.2 屋面雨水的处理工艺 |
5.1.3 屋面雨水的回用方式 |
5.2 庭院地表雨水收集利用的方式 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(10)基于GIS的黄土高原小流域降雨径流调控利用潜力计算及评价(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 研究背景、目的及意义 |
1.1.1 背景 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 相关研究进展 |
1.2.1 黄土高原水土流失治理理论的发展 |
1.2.2 降雨径流调控利用研究进展 |
1.3 存在的问题 |
第二章 研究内容与方法 |
2.1 研究目标 |
2.2 研究内容 |
2.2.1 坡面产流产沙规律模拟试验研究 |
2.2.2 小流域降雨径流调控利用潜力计算及其参数分析 |
2.2.3 小流域降雨径流调控利用评价 |
2.3 研究方法与实施方案 |
2.3.1 研究方法 |
2.3.2 技术路线 |
2.3.3 实施方案 |
第三章 模拟降雨条件下不同下垫面产流产沙规律研究 |
3.1 草地产流产沙规律 |
3.1.1 产流强度 |
3.1.2 产沙强度 |
3.1.3 坡面产流过程模拟 |
3.2 施用SP对坡面产流产沙的影响 |
3.2.1 施用SP对初始产流时间的影响 |
3.2.2 施用SP对产流强度的影响 |
3.2.3 施用SP对产沙强度的影响 |
3.2.4 水沙动态过程 |
3.3 小结 |
第四章 黄土高原小流域降雨径流调控利用潜力计算模型及计算参数确定 |
4.1 黄土高原小流域降雨径流调控利用的特征及内涵 |
4.1.1 黄土高原小流域水文循环特征 |
4.1.2 黄土高原小流域降雨径流调控利用的内涵 |
4.2 黄土高原小流域降雨径流调控利用潜力的概念及计算模型 |
4.3 降雨径流调控利用潜力计算参数分析 |
4.3.1 具体下垫面类型降雨径流调控利用潜力计算参数的确定 |
4.3.2 降雨径流调控利用潜力计算参数的影响因素分析 |
4.3.3 降雨径流调控利用潜力计算参数取值 |
4.4 小结 |
第五章 基于GIS的小流域降雨径流调控利用潜力评价 |
5.1 基于GIS的小流域降雨径流调控利用潜力计算方法 |
5.2 下垫面分级分类 |
5.2.1 下垫面坡度分级 |
5.2.2 下垫面分类 |
5.2.3 坡度与地类叠加分析 |
5.3 小流域降雨径流调控利用潜力计算及评价 |
5.3.1 小流域降雨径流调控利用潜力计算 |
5.3.2 小流域降雨径流调控利用评价 |
5.4 小结 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、雨强、径流和有效水资源(论文参考文献)
- [1]天鹅湖流域农业灰水足迹研究[D]. 马艳. 长江大学, 2020(01)
- [2]覆被坡面的水文、侵蚀及生源要素过程研究[D]. 孙佳美. 北京林业大学, 2018
- [3]不同放牧制度草甸草原生态水文特性研究[D]. 樊才睿. 内蒙古农业大学, 2017(11)
- [4]呼伦湖流域不同放牧制度下降雨试验模拟与植被截留研究[D]. 樊才睿. 内蒙古农业大学, 2014(01)
- [5]城区雨水利用技术研究与示范[D]. 陈伟伟. 西北农林科技大学, 2013(05)
- [6]定西黄土丘陵沟壑区水土流失研究进展[J]. 马海霞. 草原与草坪, 2012(04)
- [7]间隔覆盖条件下降雨入渗及水分运动与分布规律[D]. 陈曦. 鲁东大学, 2012(09)
- [8]村镇庭院降雨径流水质与污染特征的研究[D]. 魏孜. 北京交通大学, 2011(09)
- [9]内蒙古自治区自然降水亏缺状况分析[J]. 邸瑞琦,白美兰. 内蒙古科技与经济, 2010(07)
- [10]基于GIS的黄土高原小流域降雨径流调控利用潜力计算及评价[D]. 牛俊. 西北农林科技大学, 2009(S1)