流域土地利用/覆被变化的水文效应及洪水响应 被引量：39

1

作者 万荣荣 杨桂山 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 2004年第3期258-264,共7页

干旱与洪涝灾害已成为全球关心的重大问题.土地利用/覆被变化影响雨水的截留、下渗、蒸发等水文要素及其产汇流过程,并进而影响流域出口断面的流量过程,加大流域洪涝灾害发生的频率和强度.深入研究土地利用/覆被变化对洪涝灾害的影响,... 干旱与洪涝灾害已成为全球关心的重大问题.土地利用/覆被变化影响雨水的截留、下渗、蒸发等水文要素及其产汇流过程,并进而影响流域出口断面的流量过程,加大流域洪涝灾害发生的频率和强度.深入研究土地利用/覆被变化对洪涝灾害的影响,对于社会经济可持续发展具重要意义.通过分析和总结已进行的有关流域土地利用/覆被变化的水文效应及洪水响应研究工作进展,讨论了其研究内容、方法及现有工作的不足之处. 展开更多

关键词 土地利用 覆被变化 水文效应 洪水响应 干旱 洪涝灾害 可持续发展

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流域土地利用/覆被变化的洪水响应——以太湖上游西苕溪流域为例 被引量：21

2

作者 万荣荣 杨桂山 李恒鹏 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期10-15,共6页

土地利用/覆被变化是影响流域洪涝灾害的重要因素。基于太湖流域在全国的重要性及太湖流域土地利用/覆被变化洪水效应研究的迫切性,选择太湖上游西苕溪流域为研究对象,利用分布式水文模型HEC-HMS模拟了5种土地利用情景下的2次典型洪水过... 土地利用/覆被变化是影响流域洪涝灾害的重要因素。基于太湖流域在全国的重要性及太湖流域土地利用/覆被变化洪水效应研究的迫切性,选择太湖上游西苕溪流域为研究对象,利用分布式水文模型HEC-HMS模拟了5种土地利用情景下的2次典型洪水过程,定量分析了单一土地利用/覆被对洪水过程的影响程度。结果表明,对于同场降雨,5种土地利用类型的洪水总量和洪峰流量大小顺序为:林地<疏林灌丛<草地<耕地<建设用地;涨水历时长短顺序为:林地>疏林灌丛>草地>耕地>建设用地;峰现时间出现最早的是建设用地,其次是耕地、草地、疏林灌丛地和林地。建设用地对暴雨洪水过程影响最为显著,不仅使得最大洪峰流量和洪水总量增大,汇流时间变短,还大大改变了洪峰形态,使流域原有的坦化洪水波形的能力降低。城市化会严重加剧流域暴雨洪水,而森林则有利于缓和流域暴雨洪水过程。 展开更多

关键词 土地利用/覆被变化 洪水响应 水文模型 情景模拟 西苕溪流域

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紫荆关流域下垫面变化对洪水的影响 被引量：18

3

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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珠江三角洲洪水孕灾环境变化及其洪水响应 被引量：9

4

作者 彭涛 陈晓宏 +1 位作者 刘霞 汪丽娜 《水文》 CSCD 北大核心 2008年第5期57-60,共4页

通过分析珠江三角洲最近几十年的气候、下垫面及人类活动资料,揭示了三角洲洪水孕灾环境的深刻变化。主要表现为三角洲气温明显上升,降水变率增大,河系简化,河床普遍下切、变窄,滩涂面积减少,口门延伸,地表不透水面积增大等。结合最近... 通过分析珠江三角洲最近几十年的气候、下垫面及人类活动资料,揭示了三角洲洪水孕灾环境的深刻变化。主要表现为三角洲气温明显上升,降水变率增大,河系简化,河床普遍下切、变窄,滩涂面积减少,口门延伸,地表不透水面积增大等。结合最近几次大洪水的水文情势,综合分析了三角洲洪水对孕灾环境变化的复合响应。 展开更多

关键词 气候变化 下垫面变化 人类活动 洪水响应 珠江三角洲

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白盆珠水库流域下垫面变化的洪水响应研究 被引量：8

5

作者 陈瑜 黄锋华 孔次芬 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2011年第8期1-4,10,共5页

基于栅格分布式水文模型并结合G IS技术,进行东江流域白盆珠水库子流域下垫面变化的洪水响应分析。根据该流域现状土地利用情景分析方法构建9种流域下垫面情景,选取大、中、小3场典型洪水过程,定量分析下垫面变化造成的洪水响应。结果表... 基于栅格分布式水文模型并结合G IS技术,进行东江流域白盆珠水库子流域下垫面变化的洪水响应分析。根据该流域现状土地利用情景分析方法构建9种流域下垫面情景,选取大、中、小3场典型洪水过程,定量分析下垫面变化造成的洪水响应。结果表明:林地及其空间分布在截留降雨、消减洪峰和延缓洪峰滞时方面效果明显,故保护林地,特别是沿河道及流域上游的林地,对流域防洪减灾有重要意义;城市化有增加产流和加快汇流的作用,对流域防洪非常不利;水利工程有效地控制流域内支流洪水,对流域防洪有积极的意义;下垫面的变化对小洪水的影响大于大洪水。深入研究白盆珠水库流域下垫面变化引起的洪水响应将对流域防洪减灾有重要意义。 展开更多

关键词 白盆珠水库流域 分布式水文模型 下垫面变化 情景分析 洪水响应

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太湖流域平原河网降雨时程分布变化的洪水响应 被引量：8

6

作者 胡子琛 刘曙光 +1 位作者 钟桂辉 魏乾坤 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第11期46-51,56,共7页

近年来太湖流域平原河网地区洪涝灾害频发,居民的人身及财产安全受到了严重危害。降雨是导致本区域洪水的主要因素,其中最具代表性的降雨类型为梅雨和台风暴雨,由于二者时程分布特性有较大差异,其致洪机理也有所不同。以探究降雨时程分... 近年来太湖流域平原河网地区洪涝灾害频发,居民的人身及财产安全受到了严重危害。降雨是导致本区域洪水的主要因素,其中最具代表性的降雨类型为梅雨和台风暴雨,由于二者时程分布特性有较大差异,其致洪机理也有所不同。以探究降雨时程分布对洪水过程的影响为目的,以太湖流域武澄锡虞水利分区为研究对象,采用MIKE 11与MIKE 21构建一、二维耦合水动力模型,利用实况洪水过程对模型进行率定验证,采用该模型对研究区域进行不同设计工况的模拟,讨论了次雨量、降雨历时以及降雨时程分布变化对太湖流域平原河网地区洪水过程的影响。结果表明:降雨时程分布对平原河网河道洪水过程有显著影响,其中长历时降雨对雨峰位置的后移较为敏感,短历时暴雨则受到降雨时间变差系数变化的影响较大,而次雨量变化则对二者都有显著影响。 展开更多

关键词 太湖流域 平原感潮河网 降雨时程分布 洪水响应 水动力模拟

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基于HEC-HMS的黄土高塬沟壑区流域城市化对洪水情势的影响 被引量：1

7

作者 钟芳倩 霍艾迪 +3 位作者 赵志欣 陈建 杨璐莹 王星 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第2期67-72,79,共7页

黄土高塬沟壑区城市化过程中下垫面硬化会影响暴雨水文情势,增大洪水模拟预报难度。为实现对流域城市洪水灾害的预警,基于HEC-HMS水文模型,分别率定砚瓦川流域城市化前后不同时期土地利用条件下的产汇流参数,开展极端暴雨洪水情景设计,... 黄土高塬沟壑区城市化过程中下垫面硬化会影响暴雨水文情势,增大洪水模拟预报难度。为实现对流域城市洪水灾害的预警,基于HEC-HMS水文模型,分别率定砚瓦川流域城市化前后不同时期土地利用条件下的产汇流参数,开展极端暴雨洪水情景设计,揭示流域城市化对不同重现期洪水的水文效应。结果表明:建立的HEC-HMS降雨-径流模型适用于黄土高塬沟壑区洪水预报,其模拟综合合格率为81.25%,平均Nash效率系数为0.82;流域城市化对重现期短的洪水要素变化影响较大,且洪量变化幅度大于洪峰变化幅度,100 a一遇洪水的洪峰和洪量的增幅分别为4.54%和6.40%,5 a一遇洪水的洪峰和洪量的增幅分别为7.06%和9.49%;各子流域设计洪水对流域城市化的响应分布具有空间差异性,以西北部地区响应为最强,其次为南部地区,东北部地区最弱。 展开更多

关键词 HEC-HMS模型 流域城市化 洪水响应 砚瓦川流域 黄土高塬沟壑区

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晋江西溪流域土地利用覆被变化及其洪水响应分析 被引量：6

8

作者 林木生 陈兴伟 陈莹 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2011年第1期80-83,共4页

应用HEC-HMS模型模拟分析晋江西溪流域1985年-2006年土地利用/覆被变化对洪水过程的影响。结果表明:HEC-HMS模型对晋江西溪流域有较好的适用性,计算结果和安溪水文站实测数据有较好的拟合;1985年-2006年西溪流域园地和建设用地大面积增... 应用HEC-HMS模型模拟分析晋江西溪流域1985年-2006年土地利用/覆被变化对洪水过程的影响。结果表明:HEC-HMS模型对晋江西溪流域有较好的适用性,计算结果和安溪水文站实测数据有较好的拟合;1985年-2006年西溪流域园地和建设用地大面积增加,导致流域出口洪峰流量和洪量增加;此外,研究区土地利用/覆被变化及其洪水响应具有显著的空间差异性,以一都溪-双溪子流域响应最为显著。 展开更多

关键词 土地利用/覆被变化 洪水响应 HEC-HMS模型 晋江西溪流域

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秦淮河流域城镇化的洪水响应研究 被引量：6

9

作者 包瑾 李国芳 《水电能源科学》 北大核心 2020年第7期73-77,共5页

城镇化高速发展对下垫面、水文循环和洪水过程的影响越来越大。以城镇化程度高、速度快的秦淮河流域为例,其中秦淮河下游片、秦淮河中游片为重点研究区,以1986、1996、2002、2006、2010年5个城镇化发展阶段为代表,基于HEC-HMS水文模型... 城镇化高速发展对下垫面、水文循环和洪水过程的影响越来越大。以城镇化程度高、速度快的秦淮河流域为例,其中秦淮河下游片、秦淮河中游片为重点研究区,以1986、1996、2002、2006、2010年5个城镇化发展阶段为代表,基于HEC-HMS水文模型定量分析同等降水条件下城镇化对流域出口洪水过程的影响,模拟得出各种设计暴雨与不同城镇化发展阶段的下垫面相组合情景下的洪水过程。结果表明,在所有组合情景下,洪峰及洪量均随着不透水面积率的增加而增大;城镇化发展最快的秦淮河中游片产生的水文响应大于城镇化水平最高但并非速度最快的秦淮河下游片,且整个流域城镇化的洪水响应多半源于两个重点研究区的城镇化发展洪水响应。 展开更多

关键词 秦淮河流域 城镇化 下垫面 HEC-HMS 洪水响应

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流域森林覆被变化对多峰暴雨洪水过程的影响 被引量：4

10

作者 林峰 陈莹 +1 位作者 陈芬 陈兴伟 《中国水土保持科学》 CSCD 2010年第5期19-23,共5页

以晋江西溪流域为研究区,基于HEC-HMS水文模型,建立研究区暴雨洪水模型;通过对流域内的森林覆被变化的情景假定,并选取典型的多峰洪水过程,探讨森林覆被增加对不同频率多峰暴雨洪水过程的影响。结果表明:对于多峰暴雨洪水过程,森林覆被... 以晋江西溪流域为研究区,基于HEC-HMS水文模型,建立研究区暴雨洪水模型;通过对流域内的森林覆被变化的情景假定,并选取典型的多峰洪水过程,探讨森林覆被增加对不同频率多峰暴雨洪水过程的影响。结果表明:对于多峰暴雨洪水过程,森林覆被的增加会造成流域出口处的洪峰流量及洪量减小,且随着暴雨强度的增强,变化幅度呈现减小的趋势;同时,对多峰暴雨产生的不同洪峰的影响存在一定差异,随着降雨过程的持续增强,对洪峰的影响程度逐渐减弱。 展开更多

关键词 森林覆被 多峰洪水 洪水响应 西溪流域

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晋江西溪流域不同暴雨过程LUCC的洪水响应 被引量：2

11

作者 陈芬 陈兴伟 陈莹 《亚热带资源与环境学报》 2015年第4期63-68,共6页

以晋江西溪流域为研究区,构建晋江西溪流域暴雨次洪分布式模型,选择3场不同暴雨强度、雨型分布、历时的暴雨过程,模拟研究区在1988年和2006年土地利用/覆被情景下70年代3场次暴雨的洪水过程,分析其在1988—2006年土地利用/覆被变化(LUCC... 以晋江西溪流域为研究区,构建晋江西溪流域暴雨次洪分布式模型,选择3场不同暴雨强度、雨型分布、历时的暴雨过程,模拟研究区在1988年和2006年土地利用/覆被情景下70年代3场次暴雨的洪水过程,分析其在1988—2006年土地利用/覆被变化(LUCC)情景下的洪水响应。研究结果为:1988—2006年晋江西溪流域LUCC最明显的特征是林地、耕地减少而园地及建设用地增加;LUCC对流域出口流量过程的影响主要表现为洪量、洪峰流量增加,而对洪峰滞时及汇流时间的影响不显著;相同的LUCC对不同场次暴雨洪水过程的洪峰流量、洪量的影响程度不同,LUCC对流域出口流量过程的影响受暴雨强度、雨型分布、历时等因素的影响。 展开更多

关键词 HEC-HMS模型 LUCC 暴雨过程 洪水响应

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基于实测暴雨洪水资料的流域水土保持工程对洪水特征影响程度估算 被引量：2

12

作者 余萍 李建柱 刘阳 《干旱区资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2014年第7期90-95,共6页

流域水土保持措施改变了下垫面条件,从而导致洪水洪峰和洪量减小。根据冷口以上流域以工程为主的水土保持措施特点,提出了采用水土保持工程修建前后两场相似大暴雨产生的洪水过程来估算水土保持工程蓄水容量的方法,计算出冷口以上流域... 流域水土保持措施改变了下垫面条件,从而导致洪水洪峰和洪量减小。根据冷口以上流域以工程为主的水土保持措施特点,提出了采用水土保持工程修建前后两场相似大暴雨产生的洪水过程来估算水土保持工程蓄水容量的方法,计算出冷口以上流域水土保持工程蓄水容量约为7.8mm,并采用统计方法估算了水土保持工程措施集水面积约占全流域面积的73%。在此基础上,推求了冷口以上流域水土保持工程对历史洪水洪峰和洪量的影响程度。结果表明,水土保持工程对冷口以上流域历史洪水洪量的影响程度随洪水量级增加而减小,对洪峰的影响程度与暴雨的时程分配有关,对主雨峰靠前的洪峰影响程度大,对主雨峰靠后且前期有降雨的洪峰影响程度小。研究结果对于水土保持措施保水效益评价提供了参考。 展开更多

关键词 水土保持工程 蓄水容量 集水面积 洪水响应

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洪水过程对水土保持工程响应程度的分析 被引量：2

13

作者 李建柱 魏兆珍 刘阳 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2013年第5期137-140,共4页

为了估算水土保持措施对洪水过程的影响程度,采用系列对比分析法和水土保持蓄水容量法估算滦河流域下游冷口以上流域水土保持对选择的4组洪水的影响程度。结果表明,基于系列对比分析法,受降雨特征的影响,洪量和洪峰分别减小了11.3%～68... 为了估算水土保持措施对洪水过程的影响程度,采用系列对比分析法和水土保持蓄水容量法估算滦河流域下游冷口以上流域水土保持对选择的4组洪水的影响程度。结果表明,基于系列对比分析法,受降雨特征的影响,洪量和洪峰分别减小了11.3%～68.1%和-2.5%～64.4%;基于水土保持蓄水容量法,洪量和洪峰分别减小5.1%～16.6%和0%～57.3%。 展开更多

关键词 水土保持 洪水响应 系列对比分析法 水土保持工程蓄水容量法

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基于数值模拟的木拱廊桥洪水响应分析 被引量：2

14

作者 张璇 王柏生 《城市道桥与防洪》 2020年第5期243-248,M0025,共7页

近年来,木拱廊桥抗洪防灾方面的研究多基于水毁案例的经验总结来提出宏观维护策略,缺乏对于洪水荷载与廊桥结构受力的量化分析。因此,提出了基于计算流体动力学(CFD)与有限元方法的木拱廊桥抗洪安全性能分析方法,研究不同洪水频率下的... 近年来,木拱廊桥抗洪防灾方面的研究多基于水毁案例的经验总结来提出宏观维护策略,缺乏对于洪水荷载与廊桥结构受力的量化分析。因此,提出了基于计算流体动力学(CFD)与有限元方法的木拱廊桥抗洪安全性能分析方法,研究不同洪水频率下的荷载分布规律,并对桥体拱架的洪水响应及结构安全进行量化评估,为木拱廊桥预防洪水和安全监控提供参考依据。结果表明:受洪水荷载的作用,杆件上的水平力沿水深方向呈线性分布,竖向力呈均匀分布;主拱结构产生形变,迎水面向河内挤压,背水面向两岸拉伸,上部结构朝水流方向倾斜;主拱上背水面的端平苗受拉力作用,易脱开节点导致桥面塌落,基础的摩擦系数和土体抗剪性能决定了支座的稳定,是影响廊桥整体结构抗洪安全性能的关键因素。 展开更多

关键词 木拱廊桥 防洪减灾 数值模拟 洪水响应 计算流体力学 有限元结构分析

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基于Wetspa模型的流域植树造林的洪水响应 被引量：1

15

作者 舒晓娟 陈洋波 任启伟 《人民长江》 北大核心 2009年第24期6-8,共3页

利用基于G IS技术的分布式物理水文模型W etspa,选取广东省流溪河水库流域为例,根据该流域土地利用的现状以及未来土地利用发展的趋势和地区发展的限制,设定8种土地利用/植被覆盖情景,模拟了8种情景下的2次典型洪水过程,定量分析了流域... 利用基于G IS技术的分布式物理水文模型W etspa,选取广东省流溪河水库流域为例,根据该流域土地利用的现状以及未来土地利用发展的趋势和地区发展的限制,设定8种土地利用/植被覆盖情景,模拟了8种情景下的2次典型洪水过程,定量分析了流域植树造林的洪水响应。结果表明:对于同场降雨,分别或一起将该流域的灌丛和耕地改造成不同林地,林类对洪水的洪峰和洪量的影响都接近,都能起到削减洪峰和减少洪量以及流域洪水风险的作用。土地利用/植被覆盖变化对小洪水的影响大于对大洪水的。 展开更多

关键词 Wetspa水文模型 土地利用变化 植树造林 洪水响应

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基于LUCC的秦淮河流域暴雨洪水响应分析 被引量：11

16

作者 高玉琴 王怀志 +2 位作者 陆晓华 王冬冬 袁玉 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第6期47-52,66,共7页

利用CA-Markov模型预测流域2028年土地利用情况,设置3种土地利用情景(自然发展情景、林地限制情景、水田限制情景),建立研究区HEC-HMS水文模型,研究秦淮河流域高速城市化背景下土地利用变化的暴雨洪水响应机制。结果表明:(1)HEC-HMS模... 利用CA-Markov模型预测流域2028年土地利用情况,设置3种土地利用情景(自然发展情景、林地限制情景、水田限制情景),建立研究区HEC-HMS水文模型,研究秦淮河流域高速城市化背景下土地利用变化的暴雨洪水响应机制。结果表明:(1)HEC-HMS模型适用于研究区洪水模拟及不同土地利用情景下的洪水响应研究;(2)洪水规模越小,对土地利用变化的洪水响应越强;(3)随着流域城市化的演进,土地利用对暴雨洪水的影响程度呈增大趋势,其中自然发展情景下的增加程度最大,水田限制情景次之,林地限制情景最低。研究成果为秦淮河流域LUCC的暴雨洪水响应分析提供了新的思路,也对流域防洪规划与建设有一定的指导意义。 展开更多

关键词 暴雨洪水响应 土地利用/覆盖变化(LUCC) CA-Markov模型 HEC-HMS模型 秦淮河流域

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下垫面变化对洪水影响的水文模型分析 被引量：10

17

作者 冯平 付军 李建柱 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期189-195,共7页

滦河流域下游冷口站以上流域下垫面条件发生了明显的变化,导致洪峰和洪量均有减小的趋势.根据冷口站以上流域水文气象及下垫面特征,结合流域的超渗-蓄满产流机制,建立了考虑下垫面条件的流域水文模型,并对模型进行了参数率定和模型验证... 滦河流域下游冷口站以上流域下垫面条件发生了明显的变化,导致洪峰和洪量均有减小的趋势.根据冷口站以上流域水文气象及下垫面特征,结合流域的超渗-蓄满产流机制,建立了考虑下垫面条件的流域水文模型,并对模型进行了参数率定和模型验证,结果表明模型具有一定的精度.利用该模型分别模拟了1980年前后下垫面条件下的若干场次洪水,经过对比分析,下垫面变化导致洪峰平均减小16.9%,洪量平均减小9.9%,且洪峰和洪量减小程度随洪量的增加而减小,通过模拟1980年前后土地利用条件下的各场次洪水,分析了土地利用变化和水土保持工程分别对洪峰和洪量的影响程度,结果表明冷口站以上流域洪峰和洪量的减小主要是由水土保持工程引起的. 展开更多

关键词 下垫面变化 水文模型 洪水响应程度

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东江清水河流域降水与土地利用变化对径流的影响 被引量：2

18

作者 李枫 《河南科学》 2009年第6期722-726,共5页

以东江流域(1960—2000年)降雨量及岳城站水文资料为基础,重点研究东江主要支流新丰江上游清水河流域降雨与径流的变化特征,利用降雨-径流关系,定量分析了土地利用对径流演变的作用,发现该流域降雨与径流具有很好的相关性,而土地利用是... 以东江流域(1960—2000年)降雨量及岳城站水文资料为基础,重点研究东江主要支流新丰江上游清水河流域降雨与径流的变化特征,利用降雨-径流关系,定量分析了土地利用对径流演变的作用,发现该流域降雨与径流具有很好的相关性,而土地利用是造成年径流减少的主要原因.并据此进一步分析了洪水对下垫面变化的响应. 展开更多

关键词 土地利用 覆被变化 降水与径流关系:洪水响应

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