長江源典型多年凍土區(qū)小流域徑流過程特征研究.pdf

1、高寒地區(qū)特別是多年凍土區(qū)的環(huán)境十分惡劣，國內(nèi)外對該研究區(qū)域水文過程的研究較為薄弱，特別是對于典型高寒草甸-沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)地區(qū)的水文循環(huán)規(guī)律和季節(jié)性特征這方面的研究較少，對高寒多年凍土區(qū)的水文循環(huán)各個要素的基本特征及水文循環(huán)機制尚不十分清楚。 因此，對青藏高原多年凍土區(qū)水文過程及其影響機理的研究具有極其重要的意義。主要結(jié)論如下： (1)在多年凍土區(qū)，徑流過程存在兩個明顯的汛期，即春汛和夏汛。春汛峰值小于夏汛，且兩個汛期的

2、徑流成分不一致，春汛由降水和凍土活動層融化組成；夏汛主要由降水形成。年均徑流系數(shù)為0.47，徑流模數(shù)為7.7 L·S-1·K㎡，徑流系數(shù)各月差異較大，其中春末夏初(5-6月)和秋季(9-10月)的徑流系數(shù)遠高于年均值，有些甚至超過了1.0，夏季徑流系數(shù)較小。 (2)初步分析了研究流域汛期洪水的特征，春汛為典型的融冰雪型洪水，夏汛存在混合型洪水和暴雨洪水兩種類型，主要以暴雨洪水為主。春汛期氣溫升高，徑流量有增加的趨勢，夏汛期氣溫升

3、高，徑流量有減少的趨勢。整體分析年徑流過程可以發(fā)現(xiàn)，隨著氣溫增加，徑流量有減少的趨勢。 (3)春汛退水過程較為迅速，退水歷時一般小于7.5天，退水經(jīng)歷的三個階段中，第一階段和第三階段較小，而第二階段略長。春汛徑流總體以融雪、降水徑流、土壤融化的壤中流組分為主，受降水和融雪徑流影響較大；夏汛整個退水過程分為兩個階段，第一個階段實際上是夏季大量降水形成的退水過程，第二個階段則反映了降水徑流和土壤逐漸凍結(jié)再次產(chǎn)生的壤中流匯流的退水過程

4、。 (4)對徑流的驅(qū)動因子研究表明：以高寒草甸－沼澤為主要下墊面的多年凍土區(qū)，全年徑流過程中氣溫、地溫對徑流起主導(dǎo)作用。且不同的影響因子在不同時期對徑流的貢獻率不同：春汛期主要是65cm以上的土壤溫度和水分起主導(dǎo)作用；夏季枯水期40cm以上土壤水分與徑流是負相關(guān)，深層地溫和土壤水分起主導(dǎo)作用；夏汛期氣溫、表層和深層的地溫和土壤水分、降水起主導(dǎo)作用：秋季枯水期的影響因子依次為土壤溫度、水分及氣溫，且這一階段中隨著深度降低對徑流的貢

5、獻逐漸減小。 (5)通過對比分析400㎡、200㎡未退化沼澤草甸發(fā)現(xiàn)，400㎡的沼澤徑流場主要以壤中流為主，達到產(chǎn)流量的85％，且對降雨響應(yīng)明顯，表層流較?。?00㎡沼澤徑流場中，壤中流和表層流表現(xiàn)出相同的趨勢且壤中流仍然大于表層流；退化沼澤徑流場表層流明顯大于壤中流且對降雨響應(yīng)極為明顯；對比退化和未退化沼澤草甸的產(chǎn)流結(jié)果得出：退化后的表層產(chǎn)流急劇增加，未退化的表層產(chǎn)流較小，且變化平緩，退化沼澤的表層產(chǎn)流量是未退化的3倍以上，退