黃土高原典型流域坡面植被對水循環(huán)要素的影響研究
定 價:48 元
- 作者:呂錫芝,左仲國 編
- 出版時間:2020/5/1
- ISBN:9787550926424
- 出 版 社:黃河水利出版社
- 中圖法分類:P3
- 頁碼:112
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《黃土高原典型流域坡面植被對水循環(huán)要素的影響研究》以黃土高原典型流域林草生態(tài)系統(tǒng)為研究對象,通過野外觀測、控制試驗、統(tǒng)計分析、模型模擬等技術手段,揭示了降水在植被垂直層次傳輸和組分轉換的規(guī)律,定量評估了植被結構對降水輸入、輸出過程的影響;揭示了草地植被對坡面產(chǎn)流調(diào)控的機制,確定了產(chǎn)流過程變化下的草地植被覆蓋度臨界閾值;建立了植被結構參數(shù)單因子、多因子與水循環(huán)要素之間的響應關系模型;構建了考慮植被結構變化的動態(tài)水文過程模擬方案。為進一步豐富生態(tài)水文學理論提供了數(shù)據(jù)及技術支撐,為科學制定該區(qū)域的水資源與水土保持管理對策提供了理論支撐。
《黃土高原典型流域坡面植被對水循環(huán)要素的影響研究》可供從事水利、水土保持、水文水資源、生態(tài)與環(huán)境、地理等方面的科研工作者及高等院校師生閱讀使用,也可供河流管理與治理的工程技術人員參考閱讀。
水文循環(huán)是地球上最重要的物質(zhì)循環(huán)之一,水文循環(huán)過程涉及多圈層(大氣圈、水圈、巖石圈、土壤圈和生物圈)與多要素(降水、截留、下滲、徑流和蒸發(fā)),是一個處于普遍聯(lián)系中的復雜自然過程。植被作為生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,通過蒸騰耗水維持地表水、土壤水和大氣水之間的平衡,是自然界物質(zhì)轉化的中心環(huán)節(jié)和可見標志,也是地球系統(tǒng)中大氣圈、生物圈、水圈和土壤圈相互聯(lián)系的樞紐,在區(qū)域水生態(tài)平衡健康發(fā)展中起到至關重要的作用。
近年來,水資源短缺的問題已成為制約黃土高原地區(qū)經(jīng)濟和社會發(fā)展的瓶頸問題,同時也是限制干旱和半干旱地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)中植被分布和生物多樣性的關鍵因子。作為最大的陸地生態(tài)系統(tǒng),植被對水分循環(huán)的調(diào)節(jié)作用是巨大的,它影響著水量平衡的每個環(huán)節(jié)。在水資源匱乏的黃土高原地區(qū),植被維持自身生長就需要不斷地蒸騰耗水,而植被種類、數(shù)量和結構的不合理會造成黃土高原地區(qū)的水資源不能滿足植被的正常生長所需,這就導致了水資源的長年短缺并伴隨著生態(tài)環(huán)境逐年退化的惡性循環(huán)。
在植被與水文循環(huán)過程之間,具有復雜的響應關系和相互作用,關鍵影響過程和功能大小也有時空尺度變化和區(qū)域差異,而目前科學認識仍不統(tǒng)一。植被如何對黃土高原地區(qū)的水資源形成過程進行調(diào)控;其對水循環(huán)要素的影響量有多大;不同草地植被覆蓋度下,坡面產(chǎn)流過程發(fā)生變化的內(nèi)在原因到底是什么;當坡面產(chǎn)流過程發(fā)生突變時,臨界草地植被覆蓋度閾值又是多少。這些問題都嚴重制約著水土保持及水資源管理的科學決策。針對上述問題,本書開展了一系列研究,以期能為該地區(qū)的水資源綜合管理和水土保持生態(tài)建設工作提供一定的理論指導和技術支撐。
本書共分為8章,第1章介紹坡面植被對水循環(huán)過程的影響研究進展及研究區(qū)概況;第2章介紹坡面植被對降水輸入過程的影響;第3章介紹坡面植被蒸散發(fā)規(guī)律研究;第4章介紹森林植被對徑流過程的影響;第5章介紹草地植被對坡面徑流過程的影響;第6章介紹草地植被對坡面流水動力學參數(shù)的影響;第7章介紹草地植被覆蓋度調(diào)控徑流閾值分析;第8章介紹植被結構變化下的坡面水文過程模擬。
本書的編寫人員及編寫分工如下:呂錫芝編寫第1章、第6章的第1節(jié)、第7章的第1節(jié),約5萬字;紀惠強編寫第2章,約3萬字;賀俊斌編寫第3章,約3萬字;潘振宇編寫第4章,約3萬字;張海強編寫第5章及第6章的第2節(jié),約5萬字;陳戎欣編寫第7章的第2節(jié);王賀年編寫第8章。全書由呂錫芝、左仲國統(tǒng)稿。
本書在國家自然科學基金項目“黃丘區(qū)草被對坡面產(chǎn)流過程的調(diào)控機制及臨界研究”(41601301)、中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務項目“黃丘區(qū)典型流域植被對水循環(huán)典型要素的影響研究”(HKY-JBYW-2016-04)等科技計劃項目資助下完成。本書包含了作者在北京林業(yè)大學(2011~2013)攻讀博士學位,以及在黃河水利科學研究院工作期間(2013~2018)的部分研究成果。感謝博士導師余新曉先生,黃河水利科學研究院姚文藝教高、肖培青教高、楊春霞教高、孫娟高工等專家學者在不同階段給予的指導,也感謝參與此項目的所有科研人員的貢獻。
由于本人水平有限,書中不足之處在所難免,懇請讀者不吝賜教。
前言
第1章 緒論
1.1 坡面植被對水循環(huán)過程的影響研究進展
1.2 研究區(qū)概況
1.3 研究內(nèi)容與方法
第2章 坡面植被對降水輸入過程的影響
2.1 林冠層對降水輸入過程的影響
2.2 枯落物層水文特征
2.3 土壤層水文特征
2.4 植被結構參數(shù)對降水輸入的影響
第3章 坡面植被蒸散發(fā)規(guī)律研究
3.1 單木蒸騰特征
3.2 林分蒸騰特征
3.3 植被結構參數(shù)與蒸散發(fā)的關系
第4章 森林植被對徑流過程的影響
4.1 林地坡面徑流特征
4.2 坡面徑流過程特征
4.3 植被結構參數(shù)與地表徑流的關系
4.4 不同影響因子與坡面徑流的關系
第5章 草地植被對坡面徑流過程的影響
5.1 不同草地植被覆蓋度對坡面產(chǎn)流起始時間的影響
5.2 不同覆蓋度下坡面入滲速率的變化
5.3 徑流量的變化規(guī)律
第6章 草地植被對坡面流水動力學參數(shù)的影響
6.1 坡面流水動力學參數(shù)及計算方法
6.2 草地植被覆蓋下水動力學參數(shù)的變化
第7章 草地植被覆蓋度調(diào)控徑流閾值分析
7.1 徑流量-草地植被覆蓋度的分析
7.2 水動力學參數(shù)-草地植被覆蓋度的分析
第8章 植被結構變化下的坡面水文過程模擬
8.1 Brook90模型介紹
8.2 模型率定與檢驗
8.3 坡面生態(tài)水文過程模擬與分析
參考文獻