發(fā)布時(shí)間：2020-09-15 17:58

　　 本文以北洛河上游黃土丘陵溝壑區(qū)為研究對象,收集整理氣象、水文和遙感數(shù)據(jù),分析了1959-2011年共53年內(nèi)降雨、徑流和基流在不同時(shí)間尺度上的分配規(guī)律和階段性特征,探討了徑流及其組分對區(qū)域植被恢復(fù)的響應(yīng)規(guī)律,探究了不同時(shí)代人為活動和國家政策實(shí)施對區(qū)域植被狀態(tài)、水文循環(huán)的影響,本研究對流域維持生態(tài)平衡、水資源保護(hù)和合理利用具有指導(dǎo)和借鑒意義。主要結(jié)論如下:1.北洛河上游多年平均降雨量450.8mm,夏季(6-8月)降雨量占全年的63.2%。在時(shí)間序列上年、春、夏、秋降雨量呈不顯著的減少趨勢,而冬季降雨量則呈極顯著增加趨勢,年均變率為0.06 mm/a。降雨有大約10年周期的特征,變差系數(shù)在年代際間有減小趨勢。降雨量和變差系數(shù)在年代際間的減小趨勢,影響著流域徑流及其組分的分配和轉(zhuǎn)化趨勢。研究流域研究時(shí)段期間水土保持措施面積逐年代增加。但1960s-1970s以梯田、淤地壩等工程措施功能為主,其攔水調(diào)蓄作用比較突出。2000年后退耕還林政策的實(shí)施,以植被恢復(fù)及其生態(tài)功能作用為主。2.吳起、志丹、劉家河三個(gè)水文站的多年平均徑流量分別是27.1、37.6、31.7mm。年徑流量均表現(xiàn)出極顯著減少趨勢,年均變率分比為-0.32、-0.64、-0.29mm/a。三站地表徑流量均呈極顯著減少趨勢,減少程度較總徑流量大。三站多年平均基流量分別為9.9、11.0、13.6mm,研究時(shí)段上志丹站基流量基本保持穩(wěn)定,而吳起站、劉家河站均呈顯著增加趨勢,年均變率分別為0.03、0.05mm/a。年徑流系數(shù)多年均值分別為0.066、0.085和0.072,其中劉家河站表現(xiàn)出不顯著的減少趨勢,吳起和志丹站表現(xiàn)出顯著減少趨勢。三站年基流指數(shù)多年均值分別為0.421、0.348和0.466,都表現(xiàn)出及顯著增加趨勢。3.根據(jù)突變點(diǎn)檢驗(yàn)結(jié)果將整個(gè)數(shù)據(jù)序列分成基準(zhǔn)期(P1:1959-1979)、水土保持措施期(P2:1980-1999)和退耕期(P3:2000-2011)三個(gè)時(shí)段。隨著時(shí)段推移,三站的徑流深多年均值、變差系數(shù)均呈減小趨勢。三個(gè)站徑流量和地表徑流量在三個(gè)時(shí)段均表現(xiàn)出減少-增加-顯著減少的趨勢。三個(gè)站基流量則表現(xiàn)為顯著增加-增加-減少趨勢。4.徑流系數(shù)在三個(gè)時(shí)段間表現(xiàn)為先減小,后大幅減小趨勢。而基流指數(shù)則表現(xiàn)為先增大,后大幅增大態(tài)勢。變差系數(shù)均表現(xiàn)為逐時(shí)段減小態(tài)勢。5.徑流量和基流量年內(nèi)分配均表現(xiàn)出“雙峰型”特點(diǎn),但時(shí)間不一致。徑流量峰值是3、8月,而基流量是3、10月�；髁糠逯�3月較10月大。隨時(shí)段推移,徑流量季節(jié)分配不均勻性逐漸減弱,夏、汛期徑流量占年徑流量的比例隨時(shí)段為減少態(tài)勢,而春、秋、冬季徑流量所占比例為增大趨勢。三個(gè)站基流量在冬季均表現(xiàn)為隨時(shí)段增加態(tài)勢,其他季節(jié)均為減少態(tài)勢。徑流系數(shù)逐階段減小,而基流指數(shù)各季節(jié)隨時(shí)段呈增加趨勢。6.在氣候變化和人類活動綜合影響下,北洛河上游53年來徑流系數(shù)顯著減小,而基流指數(shù)顯著增大。隨著1999年后植被的恢復(fù),北洛河上游植被覆蓋度與基流量呈線性負(fù)相關(guān)關(guān)系,與基流指數(shù)呈非線性關(guān)系,植被覆蓋度每增加10%,基流深減少1.29mm。結(jié)合基流量和基流指數(shù)的階段變化趨勢,認(rèn)為,在黃土丘陵溝壑區(qū),1980-1999年間水土保持措施的實(shí)施和2000年后生態(tài)恢復(fù),均是通過大幅減少地表徑流量來改變徑流組分的分配比例,達(dá)到對流域水循環(huán)要素的調(diào)節(jié)功能。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：Q948;P333

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本文編號：2819280