抗旱造林技术探讨

抗旱造林技术是以径流利用为基础，以降水的合理时空分配为手段，围绕提高降水资源的有效利用、降低水分的无效损失而展开的。抗旱造林技术措施的核心技术是集水整地，辅以栽植保护措施和抚育管理，基本就能达到预期的目的。     

半干旱地区农田集水保墒雨水高效利用技术研究

半干旱区干旱缺水是旱农生产的主要限制因素。一方面大气降水不足．300多mm的降水不能满足作物的生长需求；另一方面．水土流失严重，土壤蒸发强烈，农作物水分利用率低。因此，如何实现雨水高效利用，提高土壤水分的利用效益，成为旱农研究和关注的焦点。本项目针对当地生产实际和气候特点，围绕提高水分利用效益，展开高产节水间作套种、农田集水保墒等技术措施，探讨半干旱地区发展旱农的新途径。     

杭州市城区不同土地利用类型降雨径流污染特征

城市土地利用方式是影响城区流域水质的主要因素,与水体水质之间存在相关关系,这种关系受到土地利用类型及其空间分布的影响。以杭州市为例,对不同土地利用类型的地表径流水质进行了监测,并对地表雨水径流污染物的出流规律,污染物的事件平均质量浓度(EMC),以及污染物负荷量进行了探讨。研究结果表明,在径流初期5～20min,地表径流污染物质量浓度大多达到较高值,随着降雨历时的延续,污染物质量浓度呈波浪状降低,直至趋于平稳,具有明显的初期冲刷效应;污染物年负荷量在不同用地类型之间的高低顺序为:交通区、工业区、商业区、居民区。     

北京校园区降雨径流产污特性及其对水环境的影响

城市降雨径流产生的非点源污染是城市水污染的重要来源。该文以北京清华大学校园区为例,研究校园区的降雨径流污染特征及其对水体环境的影响。选取校园内道路、屋顶和绿地等不同的下垫面类型,采用天然降雨径流取样和人工降雨实验相结合的方式,对降雨径流的水质进行了化验分析,得到不同下垫面的降雨径流水质特性。结果表明:屋顶和道路径流以氮素污染为主,绿地径流以总磷TP和化学需氧量COD污染为主;通过降雨前后河道水质检测,分析了地表径流对河流水体环境质量的影响;最后对比分析了绿化屋顶和普通屋顶的径流水质表明,绿化屋顶具有较好的减污效果。     

黄土高原森林水文效应及林地生产力研究

<正>以水分平衡原理为基础,运用系统分析手段,结合黄土高原的自然特点,提出了林木耗水研究新方法——“单株平衡定期测定法”,建立了单株水分平衡计算方程。有效地实现了林木蒸腾耗水与林地蒸发量的分别测定。并以此对黄土高原主要造林树种油松、刺槐及主要经济林树种苹果、梨、杏树,进行了生长季耗水量测定。结果表明,黄土高原林木蒸腾量,主要受土壤水分供给条件的制约,年际间随降雨量变化而增减,差异较大。反映了水分作为该区林木生长限制因子的重要作用。经测定、分析,提出了黄土高原林地土壤水分潜势的“利用创造性”理论,并指出了土壤水分“用则生,弃则失,不积累,可提高”的属性;提出并建立了“水分潜势方程“WP=△E+△O-I”。给出了运用“单株平衡定期测定法”,进行土壤水分生产力计算的“水分潜势计算方程“WP=Ps+△Wf_2-Of”,并求得了不同树种各立地水分潜势值。根据单株生物量增长值及所耗水量,求得了不同立地各树种蒸腾效率,结合水分潜势,进一步求得了不同树种各立地期望最大生产力。提出了“需水一潜势代换法”,实现了同一立地多树种蓄积量代换评价。根据径流林业思想,提出并建立了“集流一潜势”关系方程A/B=(WPs-WPa)/(P·Osp),实现了径流林业生产力的理论计算n棵出了黄十高厦治理与发展,庆肇持“保土集水,集中用水,发展高效农林业”的策略。     

低影响开发模式下住宅小区年径流总量控制率研究

选取北京市海淀区某雨水利用小区为研究对象,构建SWMM模型。对透水铺装和蓄水池2种低影响开发措施运行模式下的水量控制进行评价。首先,通过研究区实测降雨产流数据进行模型的率定和验证,得到可用的SWMM模型;分别对1年一遇、3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇24 h降雨雨型进行模拟,计算研究区实际年径流总量控制率;并计算研究区开发前的控制率。通过改变研究区现状硬化路面透水铺装率和调蓄容积计算年径流总量控制率,对研究区两项措施规模的配比进行分析计算。结果表明,以透水铺装和蓄水池两种组合方式改造的居住小区年径流总量控制率大大提高,小区改造后比改造前年径流总量控制率提高了42%;对不同规模硬化路面透水铺装和蓄水池进行计算可知,透水铺装和蓄水容积对控制率均有影响。当硬化路面透水铺装率达到70%,蓄水池容积改变率达到30%时,研究区年径流总量控制率达到85%的要求。研究成果能够应用于缺少实测数据的城市集雨区域,可对不同LID组合方式的径流减控效果研究提供参考。     

干旱半干旱浅山地区人工造林的三大技术措施

水分亏缺一直影响着干旱半干旱浅山地区的人工造林.近年来对造林的研究和实践证明：提高整地质量,通过降低造林密度和拉大行距汇集地表径流,采用壮苗是该地区造林成活、速生的三项基本技术措施.严格实施这三项基本技术措施,是取得人工造林成功的唯一途径.     

国外降雨径流污染过程及控制管理研究进展

降雨径流污染指在降雨径流的淋溶和冲刷作用下，大气、地面和土壤中的污染物扩散性地进入地表水和地下水中而造成水环境污染，主要起源于农业生产过程中大量使用化肥和农药，土壤侵蚀，牡畜粪便，城市地表径流以及森林采伐活动，本文概述了国外降雨径流污染的研究成果，介绍了各种类型的降雨径流污染的发生过程和污染物的迁移转化规律，模型化研究，不同类型的控制和管理措施。     

植被恢复与重建的生态功能特征研究概述

恢复、修复或重建被破坏的森林和其他自然生态系统,可增加林冠对降雨的截留作用,其凋落层是巨大的水分蓄积库,增强了系统水分涵养功能;植被的恢复和重建,通过改良土壤理化性质,达到在一定程度上增加土壤水分的入渗和土壤储水量,减少地表径流。     

世界旱区径流林业的研究进展

依据系统论原理,从可持续发展的角度出发,对径流林业－－世界旱区林业发展的新模式的概念和内涵作了界定;在对国内外径流林业三大核心内容（高效集水、贮水保墒、生物节水）研究进展评述基础上,提出了未来径流林业的发展趋势和新材料开发、环境效应、多目标动态评价与优化、ＳＰＡＣ水分运移动态仿真、生物工程耐旱育种等应加强的主要研究方向。     

上海中心城区地表灰尘与土壤中重金属累积及污染评价

通过对上海中心城区土壤与地表灰尘和降雨径流样品的取样调查，探讨了城市不同土地利用类型中重金属Cu,Zn,Cr,Pb的累积特征及其环境效应.结果显示：地表灰尘、土壤重金属在不同土地利用类型中的富集程度均高于土壤背景值，且存在显著性差异.相比之下，灰尘重金属污染比土壤严重，同一土地利用类型灰尘重金属P值为土壤的3~4倍.土地利用方式对重金属在地表灰尘和土壤中的积累有较明显的影响.地表灰尘重金属在工业、交通、居住用地中的含量普遍偏高，而在绿地中的含量普遍较低；土壤重金属在交通、商业和绿地中浓度较高，而工业用地中浓度较低.不同土地利用方式对地表径流重金属含量的影响不同，与土壤相比，地表灰尘直接影响到降雨径流重金属含量，两者之间耦合关系明显.工业、交通、居住和商业用地地表径流中，重金属EMC值以工业用地最高，其次为交通用地，商业和居住用地较小，但Cr，Pb，Zn的平均EMC值都超过了国家Ⅴ类水的标准，具有潜在的环境危害.     

川东丘陵区柏木林水土保持措施径流调控效果对比

川东地区是我国重要的生态功能区。针对该区域由于水土流失导致的柏木林生态服务功能日益下降的现状,通过天然降雨下坡面径流小区降雨径流原位观测试验,对比分析了3种坡面水土保持措施径流调控的效果。研究结果表明：当场降雨在一定阈值内：总雨量9.6-51.0mm,平均雨强3.4-31.9mm.h^-1,随着雨量增大、雨强增强,措施径流小区径流调控能力逐渐增强,对照径流小区的平均径流系数达到了措施径流小区的 1.8倍,措施径流小区平均入渗率达到了对照径流小区平均入渗率的3.6倍。水平阶、垒穴/培土和综合措施最大可消减径流峰值的54%、46%和55%,最大可减少坡面径流总量的59%、39%和38%。中雨时,垒穴/培土措施和综合措施消减径流峰值、减少坡面径流总量的效果优于水平阶;大雨、暴雨时,水平阶优于垒穴/培土措施和综合措施,尤其是短历时、强降雨。综合消减径流峰值、减少径流总量的作用来看,在川东雨季多短历时、暴雨的气候特点下,水平阶能够发挥最优的水土保持效果。     

仁用杏旱地径流建园技术

本试验在荒山荒地,按降雨特征和径流规律采用反坡梯田整地,修建集流坡面,选用优良品种等配套建园技术,营造高标准集约型杏园,当年栽植的杏树成活率为83.3%,新梢年生长量105.9cm,发枝量5.37枝,冠幅60.17cm×61.07cm。     

Characteristics of N and P Loss in the Soil of Purple Sloping Farmland at Different Fertilization Levels

基于三峡库区自然降雨条件下3个连续雨季观测的径流试验数据,分析不同试验处理下坡耕地地表径流磷浓度及构成,探讨地表径流磷流失量的时间变化过程及分布差异。结果表明:颗粒态磷占磷流失总磷的70%以上,是地表径流磷流失的主要形式,5～6月磷流失量达到峰值;不施肥处理小区磷流失量最高,横坡垄作小区磷流失量最低;三峡库区增加地表植被覆盖程度能够有效减少坡耕地地表径流磷流失量,减缓种植业面源污染对地表水体产生的潜在富营养化威胁。     

渭河流域陕西片的水环境特性

针对流经陕西境内的渭河干流主要断面的流量逐年减少,而入河污染负荷却保持着增加趋势,导致渭河水质超标严重这一水环境现状,分析了渭河流域陕西片的降雨特性,并以降雨形式、地表特性(土壤类型,前期土壤湿润程度,土地利用)、地形特征等因素为基础,利用SCS模型进行了流域产流量的模拟计算。从降雨量与产流量的关系表明,单场降雨量小于6 mm时较难产生地表径流;由于流域片内除径流外没有可以利用的其他水资源。提出了改善渭河水质须削减入河污染负荷和增加河道流量并行措施。     

1995年以来贵州省土地利用变化对地表径流的影响研究

为分析土地利用/覆盖变化对地表径流的影响，基于SCS水文模型，结合贵州省77个气象站1995年以来水文资料、土地利用变化情况、土壤数据，模拟计算地表径流。结果表明：SCS模型模拟误差在±15%以内，能够较为准确地模拟贵州省的地表径流分布特征；1995—2019年，贵州省土地利用结构发生了巨大变化，以耕地及林地的相互转化为主，灌木和草地主要向不透水面和水域转化；地表径流较大区域主要分布在省西南部、东南部和东北部，空间分布主要受降雨因子影响；在相同降雨情景下，不同土地利用类型的产流能力排序为：不透水面>耕地>草地>灌木>林地；1995年以来，相对于土地利用方式不发生变化区域，除灌木转化为林地区域，林地和灌木转化为其他土地利用方式区域地表径流量均增加，其中，转化为耕地区域地表径流量变化最大，变化率分别为-89.11%和169.31%;耕地和不透水面转化为其他地类区域造成地表径流量减少，其中，耕地转化为林地和不透水面转化为耕地区域地表径流量减少最大，减少率分别为168.49%和-177.02%。研究结果为贵州省水资源科学管理与土地规划提供一定参考。     

西双版纳橡胶人工林地表径流与地下径流的关系

根据在西双版纳山地橡胶人工群薄林地的集水区测流堰20个月的实测资料，分析研究在西双版纳地区地表径流产生的条件、地表径流和地下径流的特征。最终从集水区测流堰所观测到的总径流量中把地表径流与地下径流分离出来，并给出在分离地表径流与地下径流的求算过程中应注意的原则和实际操作方法。     

工业园区地表非点源污染特性

通过对苏南某工业园区6类不同功能区内地表沉积物、降雨地表径流和地表水中污染物的分析,探讨了工业园区地表非点源污染的迁移特性.结果表明:工业园区地表沉积物特性和地表径流内污染物对地表水水质有一定的影响.工业园区非点源污染物主要为氮、锌和氟,来自于点源无组织排放形成的气态污染物和大气干湿沉降,其中化工区和光电区为重点防控区域,而办公区的生活污染也应加强控制.主要的防控措施应集中在地表径流的污染控制上,同时加强工业生产中的清洁生产,尤其是控制气态非点源污染物的产生.     

城镇化对径流的长期影响研究

由于城镇化水平的提高，地表状况的改变，不透水面积的增加，对径流的产生过程有很大的影响．选取浙江临安市南笤溪以上流域为例，利用L-THIA城市水模型对流域35年的日雨量记录进行模拟分析，确定城镇化地区降雨径流的关系，探讨了城市化对径流的长期影响，并在此基础上，模拟预测了城市规模扩大对流域径流的影响．研究结果表明，在相同雨量情况下，下垫面条件的变化是导致径流变化的主要因素，随着城市化的发展，径流深度和径流系数将会有显增加．     

华北平原区典型下垫面退水过程研究

以位于邯郸永年区的河北工程大学降雨-径流-灌排试验场为依托,进行数场人工模拟降雨试验,分别探讨了华北平原区典型下垫面河道径流、地表径流和各层壤中流出流的退水特征。对各种出流方式对比结果表明, 河道径流和地表径流在降雨停止后迅速消退,且很快退水完毕;壤中流退水往往在地表径流退水的后半程开始,其退水历时最长, 流量最小。影响因子分析表明, 降雨强度对退水流量的影响比较明显地表现在河道径流方面,即随降雨强度的加大,河道径流的退水流量呈幂函数上升趋势;降雨量对各层壤中流总退水流量的影响显著,即随着降雨量的增大,壤中流退水流量呈幂函数增大趋势;降雨历时对各种方式的退水流量影响均不明显。雨强还影响退水流量在总径流量中的分配比例,河道径流、地表径流、壤中流1和和壤中流2出流的退水流量分别占总流量的0.72%、8.6%、1.71%和0.19%,退水流量占总流量的12.31%。当雨强小于2mm/min时,随着雨强的增大地表径流退水流量所占比例呈直线增加趋势,但当雨强增加到2mm/min以上之后,地表径流退水流量所占比例反而下降了;随着雨强的增加,壤中流总退水流量所占比例呈对数函数逐渐下降的趋势。计算结果表明, 该区退水常数可以分河道径流、地表径流退水和壤中流退水2类, 其数次降雨平均值分别为 0.85 和 0.95。这一结果为进一步研究水文过程乃至流域尺度的退水过程提供了借鉴。