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[期刊] 资源科学
[作者]
夏军 乔云峰 宋献方 叶爱中 张学成
随着人类活动的增强,不同下垫面对地表径流的影响日益显著。本文选择黄河岔巴沟流域,采用野外人工控制条件下的降雨实验,针对不同下垫面类型、不同下垫面覆盖度以及不同的处理方式等情况下进行了水文过程的实验研究,并对不同植被覆盖度、不同耕作措施、降雨径流系数随时间的变化规律、不同下垫面对径流系数的影响等方面进行了分析与初步研究。结果表明,土地利用类型的变化对黄土沟壑地区的降雨径流关系有很大影响,其中耕作措施的使用对降雨径流关系的影响远大于地表覆盖率变化所产生的影响。地表覆盖率单因素变化时,稳定产流时的产流量变化不超过10%,而当采用耕作措施进行单因素分析时,稳定产流时的产流量大于20%。在相同雨强下,草...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
武晟 汪志荣 张建丰 解建仓 汪雅梅
城市下垫面类型的多样化,使得径流系数在时空上的变化越来越复杂。采用自制模拟降雨系统,对SBS、不透水地砖、水泥地面、透水砖和草地等典型下垫面进行了实验研究。结果表明:弱透水性的下垫面径流系数容易达到较高的稳定值,透水砖的下渗能力接近草地。双曲线模型能够较准确地描述径流系数与单影响因素之间的关系,并得了到具有一定物理意义的降雨历时(或雨强)与各下垫面径流系数的最优拟合公式,且除透水砖外其相关系数达92%~97%,可见降雨历时对径流系数的影响较大。相同降雨条件下,3种弱透水性下垫面按径流系数由大到小依次为:不透水砖、SBS、水泥路面。降雨量较小时,下垫面的表面洼蓄及附着水层的比例不能忽略,此时径流...
关键词：
雨水利用 径流系数 降雨强度 下垫面
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
侯建才 李占斌 崔灵周 王民
【目的】研究黄土高原地区小流域次降雨径流侵蚀产沙规律,建立适宜于该地区的侵蚀产沙预报模型。【方法】根据岔巴沟流域32年实测的水沙资料,采用径流侵蚀功率、地貌分形信息维数的计算模型及多元非线性回归方法,分析了黄土高原地区岔巴沟流域的次降雨径流侵蚀产沙规律。【结果】岔巴沟流域次降雨侵蚀产沙模数Ms与径流侵蚀功率E、地貌形态分形信息维数Di有很好的相关性,模型具有较高的精度和一定的适用性。【结论】基于流域径流侵蚀功率与地貌形态分形信息维数的岔巴沟流域次降雨侵蚀产沙预报模型,能够近似反映不同尺度流域次降雨径流侵蚀产沙特性及水沙传递的关系,为建立具有广泛适用性和较高预报精度的黄土高原流域次降雨径流侵蚀产...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张建军 董煌标 纳磊 王鹏
水文观测是水文学的基础,尺度转换问题是水文学的热点问题之一,利用野外定位观测资料开展黄土区不同尺度小流域径流过程的研究对该区水文模型的构建与尺度转换问题的解决具有重要意义。该文通过在不同降雨条件下,对不同尺度小流域径流系数、径流深、洪水过程线的对比分析得出:不同尺度小流域的径流深、径流系数差异显著;雨强是影响小流域洪水过程线的主要因素;在小尺度上,不同雨量条件下小流域的洪水过程线相似,而在较大尺度上,不同雨量条件下流域的洪水过程线差异显著;如何定量描述下垫面覆盖、地形的变化和定量描述雨强、雨型的空间分布是水文模型构建与水文尺度转换的关键。
关键词：
径流 降雨 洪水过程线 尺度转换 黄土区
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王和意 刘敏 刘华林 程书波 汪青 余婕
城市屋面是城市不透水面积的一个重要组成部分,屋面径流是城市非点源污染的一个重要来源。分析国外对屋面径流水质研究情况并结合自己的实验结果发现,屋面径流水质含有的污染物浓度较高。实验研究表明不同屋面材料、屋面的使用时间长短、位于不同功能区的屋面其径流中污染物浓度存在有很大的差异,其大致的规律是混凝土屋面径流的污染指标基本上都比较高,屋面使用的年载越长,其径流中污染物浓度相对越高,靠近交通要道的屋面,径流中污染物浓度都较高。用无量纲累积污染物量与累积径流量的比值方法分析初始冲刷效应,发现屋面径流初始冲刷比较明显。屋面径流处理后实现再利用,处理过程简单,可以成为城市用水的一个重要来源。
关键词：
城市屋面径流 初始冲刷 管理
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘冀 孙周亮 张特 程雄 董晓华 谈新
卫星降雨产品作为缺资料或无资料地区估算流域降雨径流的一种途径,适用性尚需大量实验研究。以澴水花园流域为研究区,综合评估了TRMM(3B42V7)、TRMM_RT(3B42V7)、PERSIANN-CDR和CMORPH 4个卫星降雨产品在流域平均雨量计算与径流模拟中的精度,设置多方案与多种水文模拟情景全面检验各降雨产品的可靠性与适用性。研究表明:(1)在研究期2002~2013年,没有一个卫星降雨产品对所有精度评价指标均表现最优,PERSIANN始终表现为最差;(2)各卫星降雨产品对于不同年代和不同统计时段的精度差异明显,且一般汛期精度高于全年精度。各年代精度最高的卫星降雨产品在年与汛期尺度上与实测雨量相关系数均超过0. 9;(3)各卫星降雨产品对有雨日降雨探测能力较强,但空报率较高,所有卫星降雨产品对于年最大1 d、3 d和7 d降雨估算误差较大,无法达到可利用精度;(4)采用卫星降雨产品进行径流模拟时,以相应的卫星降雨进行水文模型参数率定可获得更高的模拟精度。TRMM_RT与CMORPH日径流模拟精度较好,CMORPH月径流模拟精度较好。总体而言,CMORPH更适用于径流模拟。对于典型的3场大洪水模拟结果表明,TRMM_RT和CMORPH对洪峰与洪量(径流深)的模拟精度相对较高。
关键词：
卫星降雨 径流模拟 花园流域 水文模型
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张守红 刘苏峡 莫兴国 舒畅 郑超磊 侯博
基于无定河流域降雨、泥沙、径流和水土保持措施的历年统计数据,根据M-K-S检验得到径流和侵蚀产沙序列的突变点,将研究期分为基准期(1957—1972年)和措施期(1973—1996年)。采用双累积曲线、经验公式和修正系数法,研究该流域降雨变化和水保措施对径流和产沙量变化的影响,并采用多元回归模型分离了降雨和水保措施对径流和产沙量变化的贡献。结果表明:与基准期相比,水保措施引起径流减少3.16亿～3.42亿m3,占基准期年均径流量的23.0%～24.4%;引起产沙量减少0.71亿～1.07亿t,占基准期年均产沙量的47.1%～57.3%。措施期降雨变化引起径流量减少0.46亿m3,产沙量减少0....
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
魏宇聪 邱慧 何严松 党慧馨 夏梦姿
【目的】植草沟在海绵城市建设中被广泛应用，但关于植草沟的设计参数对其滞蓄效果影响的研究却较少，通过研究植草沟的护坡高度、植被覆盖率、坡度和边坡比这4个典型构造因子对地表径流的调控效果及其敏感性，为植草沟的建设和优化提供科学依据。【方法】采用SWMM模型模拟两种降雨事件中不同构造参数设置下植草沟所消减的径流和洪峰量，再通过修正了的Morris法检验植草沟各构造参数对于地表径流和洪峰流量变化的敏感程度，并进行排序。【结果】1）植草沟对降雨径流和洪峰流量具有一定的消减作用，在1 a重现期的降雨事件中具有较好的径流和洪峰消减效果，平均可以达到60%以上，但在2 a期降雨重现期条件下，径流和洪峰消减效果大大降低，只有30%左右。2）对于径流消减：1 a重现期降雨事件中，护坡高度、植被覆盖率和边坡比为敏感参数，坡度为中敏感参数；而在2 a重现期降雨事件中，护坡高度为敏感参数，植被覆盖率和坡度为中敏感参数，边坡比为不敏感参数。3）对于洪峰消减：1 a重现期降雨事件中，护坡高度、植被覆盖率和坡度均为敏感参数，边坡比为中敏感参数；而在2 a重现期降雨事件中，覆盖率为敏感参数，护坡高度、坡度和边坡比为不敏感参数。【结论】植草沟设计中不能忽视构造因子对径流调控的影响。1）低降雨强度时植草沟调控水量功能明显，4个典型构造因子中，护坡高度与植被覆盖率与植草沟径流和洪峰流量消减呈正相关；而坡度和边坡比与之呈负相关。2）植草沟典型构建因子中植被覆盖率主要影响洪峰延迟，护坡高度、坡度和边坡比主要影响滞蓄效果。因此，在植草沟设计中，不能简单复制方案图集，避免规划设计与实际效果不符。
关键词：
植草沟 构建因子 径流调控 敏感性
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王红艳 张志强 查同刚 朱聿申 张建军 朱金兆
径流曲线数（ＳＣＳ－ＣＮ）是预测场降雨地表径流常用的水文模型之一，由于其基本假设合理、参数易于获得而被广泛应用。然而，由于流域径流的形成受广泛存在空间或时间异质性的地形、地貌、土壤、气象、植被以及土地利用等多种因素的影响，按照标准径流曲线数模型估算的场降雨径流与实测径流相差可能很大。因此，针对特定区域、特定流域对该模型进行相应的修正是提高其径流预测精度的有效途径。本文于晋西黄土区吉县蔡家川分别以农田草地、人工林和次生林为主的３个典型小流域为对象，将２００４—２０１１年实测的场降雨径流数据分为模型参数率定期（２００４—２００９年）和验证期（２０１０—２０１１年），对比标准ＳＣＳ－ＣＮ模型和修正的．．．
关键词：
SCS-CN 降雨 地表径流 黄土高原
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
王岩 张迎颖 张志勇 徐佳兵 闻学政 刘海琴 宋雪飞 郭文景 周庆
[目的]本试验旨在研究不同类型护坡对降雨径流中污染物的削减效果差异。[方法]设置4种类型的护坡(网面护坡、砖面护坡、草面护坡和土面护坡),采用人工进水方式，开展为期15 d的护坡处理降雨径流中试试验。试验于不同时段采集底部出水，监测氮[总氮(TN)、铵态氮(NH~+_4-N)、硝态氮(NO~-_3-N)]、磷[总磷(TP)、颗粒态磷(PP)]、化学需氧量(COD)、总悬浮物(TSS)等指标。[结果]砖面护坡对径流中PP、TP、NH~+_4-N、COD和TSS的削减效果较好，削减率分别为89.28%、62.87%、74.28%、56.48%和85.00%;网面护坡对径流中NO~-_3-N和TN的削减效果较好，削减率分别为29.24%和38.29%。通过Z_i分综合评价方法计算后发现，砖面护坡对污染物削减效果优于其他护坡。砖面和网面护坡的植物和护坡表面构筑物，可以起到延缓径流流速、延长水力停留时间的作用。[结论]砖面护坡对污染物的削减优势源于其对颗粒物及其结合污染物的有效拦截；网面护坡对硝态氮和总氮的削减优势，可能源于其较好的微生物生存环境。
关键词：
护坡 水力停留时间 雨水径流 污染物
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
王岩 张迎颖 张志勇 徐佳兵 闻学政 刘海琴 宋雪飞 郭文景 周庆
[目的]本试验旨在研究不同类型护坡对降雨径流中污染物的削减效果差异。[方法]设置4种类型的护坡（网面护坡、砖面护坡、草面护坡和土面护坡），采用人工进水方式，开展为期15 d的护坡处理降雨径流中试试验。试验于不同时段采集底部出水，监测氮（总氮TN、铵态氮NH_(4)~(+)-N、硝态氮NO_(3)~(-)-N）、磷（总磷TP、颗粒态磷PP）、化学需氧量（COD）、总悬浮物（TSS）等指标。[结果]砖面护坡对径流中PP、TP、NH_(4)~(+)-N、COD、TSS的削减效果较好，削减率分别为89.28%、62.87%、74.28%、56.48%和85.00%；网面护坡对径流中NO_(3)~(-)-N和TN的削减效果较好，削减率分别为29.24%和38.29%。通过Z分综合评价方法计算发现，砖面护坡对污染物去削减效果优于其他护坡。砖面和网面护坡的植物和护坡表面构筑物，可以起到延缓径流流速、延长水力停留时间的作用。[结论]砖面护坡对污染物的削减优势源于其对颗粒物及其结合的污染物的有效拦截；网面护坡对硝态氮和总氮的削减优势，可能源于其较好的微生物生存环境。
关键词：
护坡 水力停留时间 雨水径流 污染物
[期刊] 自然资源学报
[作者]
程江 杨凯 刘兰岚 李博
土地利用变化导致的城市下垫面改变对降雨径流关系有着重要影响。选择高度城市化的上海中心城区,利用初损和径流量修正方法并经实测数据验证后的SCS-CN修正模型,在城市集水区尺度上,初步探讨模拟了1947—2006年中心城区在0.5～10 a一遇设计暴雨重现期条件下持续1 h的降雨事件和丰、平、枯降雨年份下的径流系数,并分析了土地利用方式、前期土壤湿润程度(AMC)和降雨因素对中心城区60 a降雨径流关系的影响。结果表明:①60 a间,AMCⅠ和0.5～10 a一遇设计暴雨重现期条件下的径流系数相对增长17.21%～6.14%,枯、平和丰水年的年径流系数相对增长分别为20.49%、11.83%和10...
[期刊] 资源科学
[作者]
谢平 陈广才 陈丽
受气候变化和频繁人类活动的影响,用于水资源评价计算的年径流序列失去了一致性。本文针对非一致性年径流序列,提出基于降雨径流关系的水资源评价方法,推求过去、现在和未来各个时期变化环境下的地表水资源量。该方法假设非一致性年径流序列由相对一致的随机性成分和非一致的确定性成分两部分组成,采用水文变异综合诊断方法识别与检验年径流序列的变异点,并用变异前后降雨径流关系线之间的差值描述序列的确定性成分;根据时间序列分析的分解与合成理论,对年径流序列的随机性成分进行提取,采用有约束加权适线法对其进行频率计算;将确定性的预测值和随机性的设计值进行合成,得到过去、现在和未来不同时期年径流合成序列的频率分布。在无定河...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
凌峰 杜耘 肖飞 吴胜军 薛怀平
以清江流域上游为研究区域,探讨TOPMODEL模型在大流域的应用;对比了SRTM和地形图两种DEM数据在流域地形指数计算及降雨径流模拟中的差异,结果表明,虽然不同DEM计算得到的地形指数和模型率定参数存在较大差异,但是模拟效率基本相同,SRTM数据作为全球覆盖的免费高分辨率DEM数据将极大促进TOP-MODEL模型的应用;分析了TOPMODEL模型在大流域中应用存在的局限性,在此基础上,构建了基于子流域的松散耦合的分布式TOPMODEL模型,提出了利用流域实际下垫面数据进行模型参数率定的方法,探讨了子流域划分详细程度对模拟结果的影响,结果表明,分布式TOPMODEL模型充分考虑了流域降雨和下垫...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
金桂梅 刘宏斌 胡万里 付斌 翟丽梅 段宗颜 李文超 鲁耀 潘艳华 杜彩艳
对凤羽河流域2013年3次典型降雨全过程进行了连续监测,测定了径流量及降雨径流过程中氮磷(N、P)的形态、浓度与通量变化。结果表明,N、P各形态浓度变化曲线与流量曲线趋势大致相同,总氮(TN)浓度随降雨量增减迅速,硝态氮(NN)浓度变化平稳,铵态氮(AN)浓度较低且峰值出现均晚于其它氮素形态峰值,颗粒态氮(PN)与颗粒态磷(PP)浓度在径流过程中迅速达到峰值后陡然下降。暴雨径流前期氮素迁移以PN为主,主要来源于地表径流,受降雨强度影响;后期以NN为主,来源于土壤硝酸盐随壤中流淋失。磷素主要以地表径流迁移的
关键词：
暴雨径流 氮流失 磷流失 迁移过程
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