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紫荆关流域下垫面变化对洪水的影响 被引量:18
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作者 李建柱 冯平 《地理研究》 CSCD 北大核心 2011年第5期921-930,共10页
选择大清河水系的紫荆关流域为研究区,分析了其下垫面变化趋势,根据大清河水系的水文气象特点,建立了考虑下垫面变化的超渗-蓄满耦合产汇流模型,并利用实测暴雨洪水资料进行了参数率定和模型验证。利用该模型研究了流域洪水对下垫面变... 选择大清河水系的紫荆关流域为研究区,分析了其下垫面变化趋势,根据大清河水系的水文气象特点,建立了考虑下垫面变化的超渗-蓄满耦合产汇流模型,并利用实测暴雨洪水资料进行了参数率定和模型验证。利用该模型研究了流域洪水对下垫面变化的响应。结果表明:下垫面变化导致洪峰和洪量变小,其对大洪水影响小,对中小洪水影响较大。对于10年一遇以上洪水,由于下垫面的变化,洪峰和洪量平均分别减少1.3%和4.9%,小于5年一遇洪水洪峰和洪量分别减少5.8%和12.5%。通过不同下垫面因素变化条件下的模拟,认为土地利用类型之间的相互转变对洪水的影响较小,而土壤蓄水容量的增加是引起洪水明显减小的主要原因。 展开更多
关键词 下垫面 土地利用 土壤蓄水容量 产汇流模型 洪水响应
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流域土壤有效厚度水平衡验证及其对陆面水碳通量模拟的影响
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作者 黄日超 陈喜 +3 位作者 孙一萌 高满 程勤波 张永生 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期807-816,共10页
由于土壤特性和植被分布具有区域性,不同流域土壤有效厚度存在差异,进而影响土壤蓄水容量和陆面水碳等通量的时空分布。以湿润地区的东江流域,湿润、半湿润地区的淮河流域以及半湿润、半干旱地区的泾河流域为研究对象,采用LPJ动态植被模... 由于土壤特性和植被分布具有区域性,不同流域土壤有效厚度存在差异,进而影响土壤蓄水容量和陆面水碳等通量的时空分布。以湿润地区的东江流域,湿润、半湿润地区的淮河流域以及半湿润、半干旱地区的泾河流域为研究对象,采用LPJ动态植被模型,以水量平衡为目标率定土壤有效厚度,分析不同气候区典型流域土壤有效厚度以及土壤蓄水容量和陆面水碳通量(径流量R,实际蒸散发量ET和净初级生产力NPP)变化。结果表明:东江、淮河、泾河流域的土壤有效厚度分别为70 cm、90 cm和140 cm,土壤有效厚度和蓄水容量随着气候干旱程度增加而增加;土壤有效厚度的修正有效减低该模型水平衡误差,对陆面水碳通量模拟结果的影响程度与区域气候条件有关,湿润地区多年平均径流深和实际蒸散发修正前后变化显著,半湿润、半干旱地区NPP变化显著。研究成果为提高LPJ模型在不同气候区应用可靠性提供参考依据。 展开更多
关键词 土壤有效厚度 土壤蓄水容量 实际蒸散发 净初级生产力 动态植被模型
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基于地形指数的混合产流关键土壤变量空间离散方法及其空间尺度效应
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作者 王维 刘佳 +2 位作者 王洋 胡春歧 李传哲 《水文》 CSCD 北大核心 2021年第4期13-20,共8页
下垫面作为产流过程发生的载体,其空间异质性表达会极大的制约流域水文模型的模拟效果。河北雨洪模型作为我国北方半湿润半干旱地区混合产流的代表性流域水文模型,对关键土壤变量的处理方法(即以土壤蓄水容量和下渗能力分布曲线概化流... 下垫面作为产流过程发生的载体,其空间异质性表达会极大的制约流域水文模型的模拟效果。河北雨洪模型作为我国北方半湿润半干旱地区混合产流的代表性流域水文模型,对关键土壤变量的处理方法(即以土壤蓄水容量和下渗能力分布曲线概化流域分布的空间异质性),使其难以发展为基于网格的概念性分布式模型。研究基于TOPMODEL中的地形指数概念,提出了一种实现土壤蓄水容量与下渗能力在空间网格上的离散方法,并进一步探讨在中小流域不同空间网格尺度下的洪水模拟表现。结果表明,采用该混合产流结构可以较好的再现历史典型洪水,但随着空间分辨率的降低,关键土壤变量的空间离散效果及最终的径流模拟结果可能会存在失真情况,需要依据流域面积进一步确定分布式模型的最佳空间尺度。研究为概念性水文模型产流结构移植以及混合产流关键土壤变量的空间合理表达提供了新的思路。 展开更多
关键词 混合产流 空间离散 空间尺度效应 河北雨洪模型 概念性分布式 地形指数 土壤下渗能力 土壤蓄水容量
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一种新安江模型中土壤水蓄水容量空间分布的计算方法 被引量:7
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作者 孔凡哲 宋晓猛 《水文》 CSCD 北大核心 2011年第5期1-5,14,共6页
首先构建一个以自然子流域为计算单元的分布式水文模拟系统,每一个计算单元内,利用土壤水蓄水容量曲线表示张力水的空间分布,在单元之间,认为坡度大的单元土壤层厚度和蓄水容量小,同样的降雨先产流。通过建立计算单元蓄水容量与地形坡... 首先构建一个以自然子流域为计算单元的分布式水文模拟系统,每一个计算单元内,利用土壤水蓄水容量曲线表示张力水的空间分布,在单元之间,认为坡度大的单元土壤层厚度和蓄水容量小,同样的降雨先产流。通过建立计算单元蓄水容量与地形坡度间的关系,考虑了地形坡度对产流的影响。在淮河流域上游大坡岭流域的应用结果表明,所用方法得到了理想的模拟结果。 展开更多
关键词 新安江模型 土壤蓄水容量 空间分布
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基于山坡Pe'clet数推求土壤水蓄水容量 被引量:3
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作者 马易君 张行南 方园皓 《水电能源科学》 北大核心 2017年第9期22-24,36,共4页
山坡几何形状影响流域水流汇聚,土壤厚度则影响径流生成,在水文过程模拟中考虑山坡地貌因素十分必要。基于山坡单元,通过研究水文相似因子山坡Pe'clet数(Pe数)在不同流域空间分布的规律,发现山坡Pe数的累积分布曲线与流域蓄水容量... 山坡几何形状影响流域水流汇聚,土壤厚度则影响径流生成,在水文过程模拟中考虑山坡地貌因素十分必要。基于山坡单元,通过研究水文相似因子山坡Pe'clet数(Pe数)在不同流域空间分布的规律,发现山坡Pe数的累积分布曲线与流域蓄水容量曲线类似,由此确定两者之间的关系式。实例验证表明,利用山坡Pe数推求流域土壤水蓄水容量的方法可行。利用关系式反推新安江模型中的参数B,对比率定参数B的径流模拟结果与推求参数B的径流模拟结果表明,推求参数B的模拟结果整体较好,避免了新安江模型中参数B的率定,进一步验证了该方法的合理可行性。 展开更多
关键词 山坡地貌特征 山坡Pe’clet数 土壤蓄水容量 新安江模型
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退耕宜林区仁用杏林地土壤贮水特性分析
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作者 周学堂 段义字 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2007年第6期109-111,共3页
通过对平凉市退耕宜林区仁用杏林地、荒坡草地和农耕地三个地类土壤的孔隙分布及贮水特征等对照分析表明,仁用杏林地及荒草地土壤的蓄水容量较农耕地高,分别为农耕地的1.3和1.07倍,两者有效蓄水容量分别为农耕地的1.47和1.09倍;非毛管... 通过对平凉市退耕宜林区仁用杏林地、荒坡草地和农耕地三个地类土壤的孔隙分布及贮水特征等对照分析表明,仁用杏林地及荒草地土壤的蓄水容量较农耕地高,分别为农耕地的1.3和1.07倍,两者有效蓄水容量分别为农耕地的1.47和1.09倍;非毛管平均孔隙度为仁用杏林地(11.17%)〉农耕地(10.99%)〉荒草地(10.92%);仁用杏林地土壤水分的贮存能力最强,大于农耕地和荒草地,表明仁用杏在提高退耕地土壤入渗能力、减轻地表径流方面具有良好作用;仁用杏林地土壤水分的垂直变化梯度较大,从0~60cm土层含水量的11.6%骤减为60~100 cm的9.7%,上下土层的贮水量61 mm/40 cm和94 mm/60 cm,下层土壤湿度明显小于上层。 展开更多
关键词 退耕宜林区 仁用杏林地 土壤贮水 土壤有效蓄水容量
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