本 科 毕 业 论 文 文 献 综 述
大别山区不同尺度流域降雨径流规律研究
摘要：安徽大别山区为长江下游安徽、江苏、上海等省、市生态屏障和门户。流域植被变化对产流产沙响应有重要影响。目前相关研究多在径流场坡面和集水区尺度开展，在不同尺度流域（100-1000平方公里）尺度开展少见报道。本研究基于潜山等三个流域水文监测站近60年径流、泥沙过程监测实测数据，研究其不同年代降雨径流规律，提出植被变化对降雨径流响应影响。研究成果对于理解森林控制水土流失量和过程具有重要基础理论意义，对于林业管理部门制定提升区域森林质量方案、控制水土流失，具有实践指导意义。
关键词：大别山区；植被；降雨径流；产沙
- 历史背景
安徽大别山区位于重要地理位置，资源丰富，生态环境优美，是当地人们赖以生存的天然保障。因此，对于此处的降雨径流与水土保持研究有着重要的意义。目前，在一些地区由于人们的人为干扰以及其特殊的地形地貌，使得水土流失严重，土地理化性质破坏，严重制约当地的经济发展。
当前虽然已有关于此地的水土流失规律的研究，但是多从径流场坡面和集水区尺度以及植被覆盖角度展开，但在不同尺度流域开展少见报道。所以本研究基于不同尺度流域展开，深入研究在不同尺度流域下植被的变化对降雨径流的影响。此结果将加深对大别山区降雨径流与水土流失的认识，从而更好的指导生产实践。
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国内外研究进展
- 国内研究进展
目前国内关于降雨、植被与径流的关系研究上已有明显进展，如邵永昌[1]分析安徽大别山区典型流域不同土地利用类型坡面径流小区的降雨、径流、产沙特征，探究不同集水区降雨径流对土地利用变化的响应，研究典型流域的降雨径流与侵蚀输沙规律，以安徽大别山区岳西河流域和上舍小流域为研究对象，以坡面径流小区、集水区、典型小流域和典型中流域为尺度进行长时间序列观测，得出了关于降雨、植被与径流的一系列关系。在典型土地利用类型坡面小区尺度上坡耕地径流小区和马尾松径流小区汛期含沙量年际变化较大；随着观测年限的增加，森林覆盖率的增长和生物量的积累，5 个坡面径流小区汛期径流深、径流系数、侵蚀模数、含沙量总体呈下降的趋势，坡耕地径流小区和对照径流小区下降趋势最为显著。在集水区尺度下，随着观测年份的增加，森林覆盖率的增长和生物量的积累，两个集水区次降雨条件下径流模数逐渐降低，且两者之间的差距越来越小；退耕还林中后期，两个集水区在中雨和大雨条件下，径流模数的最值和雨强相比，稍有轻微的滞后。樊登星[2]系统分析了降雨雨型、地形、植被覆盖和水土保持措施等多要素影响下的坡面土壤侵蚀响应机制，其中提到植被覆盖对于控制坡面土壤侵蚀具有明显的作用。首先，植被覆盖能够显著的延缓坡面产流时间；其次，植被覆盖可以有效地调控坡面入渗过程；第三，植被覆盖可以有效调控坡产流、产沙过程，随着植被覆盖的增加，坡面产流、产沙强度减小。另外，郭新波[3]也发现了植被覆盖度的增加可以明显减少土壤侵蚀。
关于植被与产流的关系，也有不少见解。认为植被覆盖可以减少地表径流，促进地表入渗。有研究表明在自然降雨条件下，总径流量敷盖 处理最大，裸露处理次之，覆盖处理最小；覆盖和敷盖处理的地表径流远小于裸露处理，采取覆盖和敷盖措施可 以使地表产流量减小，增加入渗，将地表水转化为地下水。[4] 无独有偶，张秋英,李发东,欧国强,等[5]也提出覆盖有利于土壤水的保存。 此外，有研究根据三种不同径流实验小区的观测资料，对比分析了裸地、草地和林地的径流量及年内月分配。表明林地和草地径流月分配的均匀性好于裸地。因此得出结论在半干旱地区植树种草一 是减少产流量 ，二是能够提高径流年内分配的均匀性。[6]
所以，在植被，径流与降雨的关系上，国内研究一直是认为植被覆盖对于拦截降雨，减少径流，增加降雨入渗是有一定益处的。林业对径流的影响体现在两方面：1）是树木枝叶在降雨过程中可以截留一定的水量，而这部分水量大部分要蒸发掉；2）是有枯枝落叶层和发 达根系的林地，具有涵蓄一定水量的能力，其入渗能力比荒地大，从而增加了降水过程的入渗损失量。植被类要素是通过植物的生长影响水量平衡， 同时，在植物生长的地方，由于土质较疏松易于入 渗并能够存贮一定的水量，致使洪水过程趋于平 缓, 又使洪水总量有所减少，因此，植被对区域的水量平衡及水文过程亦有较大的影响。[7]
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