首页 理论教育 祁连山及山前绿洲荒漠区生态水文研究成果

祁连山及山前绿洲荒漠区生态水文研究成果

时间:2023-08-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:3.2.3苔藓枯落物、土壤水热、土壤特性及土壤蒸发关系分析土壤水分空间变化特征分析土壤水热对水源涵养功能的发挥影响较大,为了研究流域空间上的水源涵养功能变化规律,在祁连山大野口流域布设90个土壤水热监测探头,已取得100多万个数据,且利用变异系数、相关系数、回归模型等方法对土壤水热与深度、海拔、坡度、郁闭度等因子相互关系进行分析。

祁连山及山前绿洲荒漠区生态水文研究成果

3.2.1 降水、土壤水、河川径流关系分析

(1)河川径流水位与流速的关系分析

通过大野口流域雷达测流处水面比降、河川横断面面积、水力半径、流速仪实测流量、糙率和谢才系数等一系列测量和计算,可得出雷达监测水位与相应的河川径流量的函数关系式,并绘制出水位流量图。该部分研究可为中等流域尺度上进一步揭示水源涵养功能机理及其流域产流机制提供参考和科学依据,是实现未来水资源可持续开发利用的基础工作,其对认知特定区域水文过程的演变规律,保障内陆河流域水资源合理开发,维持河西地区农业可持续发展具有重要意义。

(2)降水、土壤水、河川径流关系分析

祁连山大野口流域降水、土壤水和河川径流的相互关系进行分析,可为掌握流域水文过程及河川径流形成机理提供理论支持。运用祁连山大野口流域18年人工和2年自动监测的38万多个数据,采用特征参数算法、相关和多元回归等方法进行分析。该部分研究将人工观测和自动监测数据同化分析,解决了流域生态水文过程研究中的数据短缺问题。

(3)河川径流与气温、降水的关系分析

通过整理和分析祁连山大野口流域气温、降水和流域河川径流长期监测数据资料,采用特征值参数计算、回归分析、线性倾向分析、百分比排位等方法对其数据进行处理和分析,研究气温、降水和流域河川径流的变化特征、变化趋势以及相互影响关系。该部分研究可为中等流域尺度上揭示影响河川径流主成因素提供参考和科学依据。

3.2.2 土壤温度、冻土冻融、河川径流关系分析

(1)季节性冻土冻融过程对空间因子变化的响应关系分析

在祁连山大野口流域内分不同海拔、坡度、坡向、林分等典型样地布置监测仪器,开展冻土冻融的空间变化特征分析,建立回归模型关系。探索水资源管理和利用过程中流域空间因子对季节性冻土冻融的影响,开展了二者之间的响应关系研究。

(2)河川径流与气温、冻土冻融的关系分析

通过整理和分析祁连山大野口流域气温、地温、冻土冻融、河川径流13年的监测资料,采用多元回归分析、多元统计、相关系统分析等,研究气温、日照、土壤温度、冻土冻融的变化特征,分析降水、冻土冻融与河川径流的关系,该部分对于探讨寒区旱区生态水文学的发展有重要意义。

(3)河川径流与气温、积雪消融的关系分析

采用降雪消融样地监测法、三角量水堰自记水位计和容积测定法,对祁连山大野口流域气温、日照、降雪、积雪消融及流域径流长期监测数据进行分析,研究气温、日照、降雪、积雪消融及流域径流的关系,该部分对将来开展祁连山人工增雨雪提供基础数据和参考。

3.2.3 苔藓枯落物、土壤水热、土壤特性及土壤蒸发关系分析(www.xing528.com)

(1)土壤水分空间变化特征分析

土壤水热对水源涵养功能的发挥影响较大,为了研究流域空间上的水源涵养功能变化规律,在祁连山大野口流域布设90个土壤水热监测探头,已取得100多万个数据,且利用变异系数相关系数、回归模型等方法对土壤水热与深度、海拔、坡度、郁闭度等因子相互关系进行分析。研究结论可为探索流域水资源管理及利用提供科学依据和参考资料。

(2)苔藓枯落物与土壤水热特征的关系分析

采用样地调查法及特征描述统计、相关系数等分析法,在祁连山大野口流域各支流建立有代表性的固定样地,对青海云杉林苔藓枯落物及其土壤水热特征进行分析,研究苔藓枯落物厚度与海拔、坡向、坡度,以及林分胸径、树高、冠长、冠幅、郁闭度、土壤各层含水率和温度等因子的相互关系。关于苔藓枯落物及其土壤水热特征的研究在寒区旱区更显重要。

(3)土壤特性与其水分蒸发的关系分析

利用相关系数、函数回归分析等方法,分析土壤孔隙度、非毛管孔隙度、土壤容重等参数与土壤蒸发的关系,旨在为流域水量平衡模式提供基础数据与参考。

3.2.4 林分结构、林冠截留、土壤水热关系分析

(1)青海云杉林分结构分析

在祁连山大野口流域各支流建立有代表性的固定样地,选取与林冠截留、树干茎流密切相关的胸径、树高、冠长、冠幅、郁闭度和盖度等生态因子以及海拔、坡度、坡向等环境因子进行调查取样,并对其相互关系采用特征描述统计、多度分析、相关系数分析等方法进行分析,旨在为下一步探索祁连山青海云杉林结构与水源涵养功能之间的耦合关系提供基础数据。

(2)青海云杉林分结构与林冠截留的关系分析

结合青海云杉林分结构研究和林冠截留调查数据分析,采用回归分析和相关系数分析等方法,研究林分空间结构因子及其林冠截留之间的关系,旨在为流域林分空间结构特征与水源涵养功能之间的机理研究提供基础数据。

(3)青海云杉林分结构与土壤水热特征的关系分析

结合青海云杉林分结构研究和土壤含水量、土壤温度调查数据分析,对青海云杉林分结构及其土壤水热特征的关系进行分析,旨在为探索林分结构及其土壤水源涵养功能,植被与土壤水资源承载力等研究提供基础数据和参考资料。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈