海南岛尖峰岭不同森林类型对地表径流影响的研究

论文摘要

为探讨海南岛热带雨林生态系统的水文结构与功能,开展了长期定位监测,定量研究海南岛尖峰岭热带雨林区不同流域生态水文格局与进程,重点分析影响流域水文涵养功能及产流的主要机制,结果表明：（1）林区降水主要来源于雨季期间的中雨、大雨、暴雨和大暴雨等。降雨量最多月份与最少月份相差500mm以上。旱季降雨量仅占年降雨量的10-20%,雨季降雨量占年降雨量的80-90%。地表径流变化趋势比降雨滞后约1个月,且地表径流量变化幅度较降雨小。（2）尖峰岭热带雨林雨季蓄水功能明显,每公顷蓄水11660-18031m3。雨季,不同森林类型林地每公顷蓄水能力从高到低分别为：热带山地雨林次生林（18031m3）)原始山地雨林（16733m3）)低地雨林（11660m3）。此结果表明热带山地雨林次生林流域经过44年的自然恢复,已具有较强的水文生态功能。尖峰岭热带雨林旱季补枯功能明显,热带山地雨林次生林略优于原始林,每公顷补枯量分别为976.6m3和946.8m3。（3）不同量级降雨对径流作用不同。从特大暴雨到小雨对径流的作用逐渐减小。按影响大小即平均径流增加量依次为：特大暴雨为228.3%；大暴雨为178.4%；暴雨128.9%；大雨为50.6%、中雨为8.7%；小雨为2.5%。（4）降雨因子对不同植被类型地表径流的影响存在差异：双变量相关分析表明：降雨因子与地表径流关系密切程度依次为：降雨量>降雨历时>前期3天降雨量>30min最大雨强>平均雨强,其中径流量与降雨量、降雨历时达极显著,表明降水量较多时,容易出现流量较大地表径流；主成分分析表明,对地表径流起制约性影响因素有降雨量综合因子、降雨历时综合因子和平均雨强综合因子,其主成分累计贡献率高达91.49%,用主成分作变量与地表径流进行回归分析,呈线性关系,且方程拟合度高。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 引言
• 1 研究进展
• 1.1 森林与径流的研究
• 1.2 森林对径流调节作用的研究
• 1.3 存在的主要问题与发展方向
• 1.3.1 存在的主要问题
• 1.3.2 发展趋势
• 2 研究区域概况
• 2.1 气候特征
• 2.2 地形地貌
• 2.3 土壤
• 2.4 植被
• 2.5 尖峰岭热带林生态系统定位研究站
• 2.6 监测点基本概况
• 3 研究目标、内容与方法与创新点
• 3.1 研究目标
• 3.2 研究内容
• 3.2.1 林区降雨特征
• 3.2.2 林区地表径流特征
• 3.2.3 林区降雨与地表径流的关系
• 3.3 研究方法
• 3.3.1 降水的测定
• 3.3.2 总径流量的测定
• 3.3.3 径流变化值
• 3.3.4 数据分析与处理
• 3.4 创新点
• 4 结果与分析
• 4.1 尖峰岭热带雨林区大气降雨特征
• 4.1.1 降雨的量级分布
• 4.1.2 降雨的旱季和雨季分布
• 4.1.3 年内降雨分布特征
• 4.2 尖峰岭热带雨林区地表径流特征
• 4.2.1 年内地表径流特征
• 4.2.2 旱季和雨季地表径流特征
• 4.3 尖峰岭热带雨林区降雨和地表径流的特征
• 4.3.1 年内降雨与地表径流特征
• 4.3.2 月内降雨和地表径流特征
• 4.3.3 不同类型森林调洪补枯功能
• 4.3.4 不同雨量级降雨对地表径流的影响
• 4.3.5 降雨因子对不同植被类型地表径流的影响
• 5 结论与讨论
• 5.1 研究结论
• 5.1.1 热带雨林具有调洪补枯功能
• 5.1.2 尖峰岭热带雨林蓄水功能
• 5.1.3 不同量级降雨对径流的作用
• 5.1.4 降雨因子对不同植被类型地表径流的影响
• 5.2 讨论
• 参考文献
• 致谢