地表径流变化
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地表径流对土壤侵蚀的影响分析地表径流是指降水在地表上流动的现象。
在雨水落到地面后,一部分被土壤吸收,渗透到地下水层,而另一部分则在地表形成地表径流。
地表径流的形成是由于降水量超过土壤的渗透能力,导致多余的水分无法渗透,而形成的径流。
然而,地表径流不仅仅是一种自然现象,它还对土壤侵蚀产生着巨大的影响。
首先,地表径流导致土壤侵蚀的原因有很多。
在降雨时,地表径流冲刷力大,对土壤产生冲击,加速了土壤的侵蚀。
此外,地表径流还会将土壤中的颗粒物质携带走,进一步加剧了土壤的侵蚀程度。
随着时间的推移,大量的土壤被冲刷走,导致了土壤的贫瘠化。
这种现象不仅影响了农田的产量,还加剧了河流的淤积,使水资源得不到有效利用。
其次,地表径流对土壤侵蚀的影响是不可忽视的。
当地表径流流经农田时,冲刷力会将土壤中的养分和农药带走,造成土壤的养分流失和农田的生产能力下降。
这对农业生产造成了严重的影响。
同时,地表径流还可以将有害物质带入河流和水源地,对水质造成污染,危害人民的生活供水安全。
此外,地表径流对土壤侵蚀还会导致水土流失,进一步破坏生态环境。
随着土壤的侵蚀,地势逐渐变得平坦,不再有丘陵和沟壑,特色的地貌逐渐消失。
同时,土壤中的有机质和微生物也因侵蚀而减少,破坏了土壤的生态功能。
这对生物多样性的保护和生态平衡的维持产生了不利影响。
如何减轻地表径流对土壤侵蚀的影响,是一个亟待解决的问题。
首先,加强土壤保水能力的建设是关键。
通过合理施用有机肥料和农田秸秆还田等措施,增加土壤有机质的含量,提升土壤的水分保持能力。
其次,建设防护性林带和沟渠等工程措施,能够有效地减少地表径流的冲刷力,降低土壤被侵蚀的程度。
同时,完善农田排水系统,合理利用农田的雨水资源,减少地表径流的形成,也是一种有效的方式。
总之,地表径流不仅仅是一种自然现象,它还对土壤侵蚀产生着巨大的影响。
地表径流通过冲刷土壤、带走养分和农药,进而导致土壤贫瘠化和水质污染。
同时,地表径流还会进一步破坏生态环境,破坏土壤的功能和地貌。
环境变化对张家口水资源的影响徐宝荣张占贵徐晓雪(张家口水文水资源勘测局,河北张家口 075000)摘 要:环境变化对水资源的影响是一个复杂的过程。
大量统计数据分析表明,张家口地区的地表水、地下水资源呈不断减少的趋势。
降水量减少,气温升高,持续干旱、大风又加剧了水资源的减少速度。
积极应对水资源严重不足带来的各种挑战,积极开展节水技术和节水灌溉的推广和实施,是缓解水资源严重不足的有效途径。
关键词:水资源;气候变化;地表水;地下水张家口地区是全国严重缺水的地区之一,人均水资源占有量为410m3,耕地亩均占有量为160m3,均不足全国的1/5和1/10[1]。
降雨时空不均,汛期降水量占全年的80%,又集中在7月和8两个月内,水资源供需矛盾十分突出。
十年九旱是张家口地区的气候特征,特别是近几十年来,全球气候变暖,人类经济活动的大幅度增加,对水资源、水环境的影响愈来愈大。
水资源的短缺已成为张家口经济发展和人民生活水平提高的“瓶颈”,制约和限制着国民经济的发展速度。
笔者针对水资源严重不足的客观情况,论述环境变化对张家口水资源的影响。
1 气候变化对张家口水资源的影响1.1 气温变化对张家口水资源的影响。
气温变化是引起张家口的水资源短缺的主要原因之一。
自1960年以来,张家口平均气温呈整体上升趋势[2],以0.4℃/10a的速率上升,而气温升高主要在冬季,以0.68℃/10a的速率上升。
进入20世纪90年代后升幅增加,在“九五”期间,全市平均气温较历年平均升高了1.2℃,5a的平均值均高于历年平均值,在气候变暖中,全市形成了冬暖夏热的气候特征。
气温变化对水资源的影响,首先主要表现为温度升高,使水体的蒸发量加大,蒸发强度提高,无论是水面蒸发,土面蒸发,叶面蒸发,还是潜水的蒸发,气温的升高都会使水的消耗量增加,造成可以利用的水资源数量减少。
其次,表现在温度的升高,人们的用水量和需水量进一步加大,加速了水资源量减少速度。
雨水节气的水文特征与气候变化降雨量与蒸发量的关系在中国传统二十四节气中,雨水节气是指每年的二月十五日或十六日,意为着这个时期开始雨水逐渐增多,形成了一种特定的水文特征。
而随着气候变化的加剧,降雨量和蒸发量之间的关系也开始受到关注。
本文将探讨雨水节气的水文特征及其与气候变化下的降雨量和蒸发量之间的关系。
一、雨水节气的水文特征雨水节气是中国农历二月十五日或十六日,在这个时候,我国大部分地区气温逐渐回升,寒冷的冬天即将结束。
此时,水文特征主要表现为以下几个方面。
1. 降水增多:在雨水节气之后,气温升高导致了大气湿度的增加,同时气压梯度的变化使得水汽的扩散增大。
这些因素共同作用下,降水呈现增多的趋势,雨水节气成为了春季降水的起始点。
2. 地面径流增加:随着雨水节气的到来,降雨量的增加使得雨水逐渐渗入地下,地下水位上升。
当土壤无法再吸收更多的水分时,超出土壤含水量的雨水开始形成地面径流。
这也是雨水节气的特征之一。
3. 蒸发量逐渐增加:随着雨水节气的到来,气温逐渐升高,大气湿度增加,导致蒸发量逐渐增加。
这是由于土壤中的水分逐渐被太阳和风力蒸发,以维持周围环境的湿度平衡。
二、气候变化下降雨量与蒸发量的关系随着气候变化的不断加剧,降雨量和蒸发量之间的关系也发生了变化。
虽然正式的研究结果仍在进行中,但有一些初步的观察结果可以帮助我们了解这种关系。
1. 降雨量的增加:气候变化导致了全球气候系统的变化,其中之一就是降雨量的增加。
由于全球变暖,气候模式发生了改变,导致了更多的水汽聚集和凝结成云,进而形成降雨。
因此,在气候变化下,降雨量有可能在雨水节气以及其他时间段都呈现增加的趋势。
2. 蒸发量的变化:蒸发量在气候变化下的变化更加复杂。
由于气温和湿度的升高,蒸发量有可能增加。
然而,气候变化也会导致湿度和降水模式的改变,有可能减少蒸发的机会。
因此,蒸发量的变化与气候变化之间的关系尚需进一步研究。
3. 地表径流的变动:降雨量和蒸发量的变化都会对地表径流产生影响。
地表水环境质量综合分析中降雨径流变化的影响识别广东省环境科学研究院 郑文萍摘要:水质评价是当前水环境质量管理的重要支撑。
水质综合评价方法逐渐由断面评价向流域综合评价转变。
因此,气候发生了巨大的变化,流域内降雨与径流的关系也呈现出动态变化的过程,逐渐引起人们的关注。
由于流域内降雨和径流的关系与人们的正常生产生活密切相关,有必要对其有比较充分的了解,从而为经济发展和社会进步做出更大的贡献。
关键词:地表水环境;质量综合;降雨径流;影响识别中图分类号:X824 文献标识码:A 文章编号:2096-4595(2020)13-0146-0002人类活动和自然水循环过程都会影响地表水的质量,地表水按排放方式可分为点污染源(工业废水、城市污水、水产养殖污染源等)和地表污染源(土壤侵蚀、农业耕作、农村污水等)。
其中,自然降雨的非点源污染相对更为复杂。
降雨通过植物、建筑物和下垫面坑洼的截流过程产生径流。
径流越大,地表污染物的侵蚀越强烈,对水质的影响越大。
气候变化将对降水和蒸发产生巨大影响,因此,相关人员要不断减少气候变化对水文资源造成的影响,提高水文资源的开发、管理和利用水平,以提高中国经济发展的速度。
一、流域降雨径流关系的变化现状(一)降雨量的变化不太明显,但径流量变化较为明显20世纪80年代以来,中国大部分流域年平均降雨量呈现相对稳定的变化趋势,但径流系数和径流量呈现明显地减少趋势。
这导致降雨与径流的关系发生了显著的变化,即在相同的条件和年降水量条件下,径流量减少。
(二)径流峰谷值的出现和降雨之间不同步,变化幅度有所不同通过对历年平均降雨量的分析,可以发现中国盆地降水的变化趋势相对平缓,呈现出轻微下降的特征。
年平均径流量呈逐年减少趋势,且存在一定的滞后性,滞后性大于降雨量的变化。
即使平均降雨量相似或同一年,相应的年平均径流量也不同,甚至有的年份存在比较明显的差异。
(三)流域内各段之间的降雨径流关系有着较为明显的差异根据流域丰产段和枯水段的统计和年代学变化,流域上游年降雨-径流关系不同步,而中游年降雨-径流关系同步,径流系数、径流量和降雨量存在明显差异。
土地利用变化对地表径流的影响土地利用是人类活动对自然环境的重要改变之一,不仅会直接影响周围生态系统和生物多样性,还会对水文循环系统产生重要影响。
其中,土地利用变化对地表径流的影响尤为重要。
本文将探讨土地利用变化对地表径流的影响机制,并就其可能的环境效应进行讨论。
地表径流是指雨水通过地表流动后形成的表面径流,对地理学、水文学等学科研究具有重要意义。
土地利用是地表径流的重要控制因素之一。
在人类活动中,土地利用的变化通常包括城市化、农田扩展、森林砍伐等。
这些变化对地表径流的影响是多方面的。
首先,农田扩展对地表径流的影响较为明显。
随着城市化进程的加快,农田面积逐渐减少,而城市用地逐渐增加。
城市用地的建设会减少自然地表的渗透性,增加了地表径流的形成。
一方面,城市建设的水泥、沥青等人工材料阻碍了雨水的渗入,使水分无法进入地下水系统;另一方面,城市中的排水系统将大量雨水导入河道或下水道,导致地表径流的增加。
相比之下,农田通常会留下一部分雨水渗入土壤,增加了土壤含水量,减少了地表径流的发生。
其次,森林砍伐与土地利用变化也密切相关。
森林具有丰富的植被覆盖和根系结构,可以有效地拦截雨水并促进蒸散作用。
然而,随着森林的砍伐和转变为农田或城市用地,地表覆被减少,导致了雨水的直接冲刷和流失,增加了地表径流的数量。
此外,森林覆盖的减少还会导致土壤侵蚀,进一步加剧了地表径流的形成。
除了农田与森林的变化,城市化进程对地表径流也有显著影响。
随着城市建设的不断扩张,城市用地面积逐渐增加。
城市建设通常会破坏自然覆被,导致地表砾石暴露,减少了土壤的渗透性。
与此同时,城市化过程中的场地平整和道路建设会导致土地的不均匀排水,进一步加剧了地表径流的生成。
城市化还经常伴随着大量的地下排水,这些排水系统将地下水转移至河道,增加了地表径流的水量。
然而,需要指出的是,土地利用变化对地表径流的影响也存在着地域差异。
在一些地区,例如山区或地势较高的地区,土地利用变化对地表径流的影响可能较小。
高一地理地表径流知识点总结地表径流是指降水在地表上产生的径流水量。
它是地理学中一个重要的概念,研究地表径流能够帮助我们更好地了解水文循环和水资源的利用。
在高一地理课程中,学生需要掌握地表径流的形成过程、影响因素以及在地理环境和人类活动中的作用。
本文将综述高一地理课程中的地表径流知识点,旨在帮助学生全面理解和掌握地表径流的相关内容。
1. 地表径流的形成过程地表径流的形成过程主要分为降水、入渗和地表径流三个阶段。
首先,降水是地表径流的起始条件。
当降水超过土壤的持水量或降水强度超过土壤的渗透能力时,降水就会发生径流现象。
其次,入渗是指降水渗透到土壤中形成土壤水,部分被植物吸收,剩余的水通过重力和毛细作用进一步向下渗透。
最后,当土壤收到的降水超过其持水量和渗透能力时,地表就会产生径流。
径流水根据地形和土地利用类型的不同,会形成地表小河流、河道、湖泊等。
2. 地表径流的影响因素地表径流的产生和分布受到多个因素的影响。
主要因素包括降水量、土壤类型、植被覆盖、地形和人类活动等。
首先,降水量是地表径流的关键因素,越高的降水量会导致更多的地表径流。
其次,土壤类型对地表径流的影响也很大,比如沙质土壤更容易形成地表径流。
植被覆盖是另一个重要的因素,植被可以增加土壤的持水量和渗透能力,减少地表径流的形成。
此外,地形的高低起伏以及土地利用类型的改变也会对地表径流产生影响。
人类活动如城市化、河流改道和农田灌溉等也会改变地表径流的分布和水量。
3. 地表径流在地理环境中的作用地表径流在地理环境中起着重要的作用。
首先,它属于水文循环的一部分,可以将降水水分转移至地下水和海洋。
其次,地表径流还能够给湖泊、河流等水体补给水源,维持水体的稳定性。
同时,地表径流也是水资源利用的重要依据,可以用于农田灌溉、城市供水等方面。
此外,地表径流还能够改变河道形态,形成地貌景观,对土地利用和环境保护具有指导意义。
总结起来,高一地理地表径流是一个重要的知识点,它涉及地理学、水文学等多个学科的内容。
人类影响地表径流的例子
人类对地表径流有各种影响,以下是一些例子:
1.城市化:随着城市化的进程,大面积的土地被铺设成道路、建筑物和其他硬质表面,减少了地表的渗透能力,导致雨水迅速汇集成径流,增加了洪水风险。
2.排水系统:人类建设排水系统来管理雨水,包括雨水下水道和排水沟。
这些系统可以导致雨水更快速地流入河流和湖泊,改变了自然径流的过程。
3.农业活动:农业活动通常涉及土地改造、灌溉和排水系统的使用。
这些实践可以改变地表径流的模式,导致水资源的过度利用和水质污染。
4.森林砍伐:大规模的森林砍伐可以导致土壤侵蚀和地表径流的增加,从而影响水文循环和生态系统。
5.道路建设:道路和高速公路的建设通常涉及大量的铺设硬表面,增加了地表径流,可能导致洪水问题。
6.河流和湖泊调节:修建大坝、水库和湖泊的调节工程可以改变水体的水位和流动,从而影响地表径流和生态系统。
7.气候变化:人类活动引起的气候变化也可以影响地表径流。
增加的降水量、干旱和极端天气事件可能导致径流模式的变化。
这些是一些人类活动对地表径流的影响的例子。
这些影响可能会对水资源管理、洪水风险和生态系统产生重要影响,因此需要谨慎管理和可持续发展的方法来减轻负面影响。
影响地表径流的因素有:
1.地表特性:地表径流量与渗入地下的水量成反比。
雨水渗入地下量的多少取决于组成地表颗粒间空隙的大小。
如,水渗入土壤中要比渗入到铺筑过的路面中容易得多。
植物的根会吸收水分,种有草本的土壤比光秃秃的地表的吸水性要更强一些。
2.降雨强度:地表径流量通常与降水强度反相关。
倾盆大雨的时候,短时间内降下的大量雨水不能立即渗入地下,其中的一部分便成了地表径流。
3.地面坡度:地表径流量通常与地面坡度正相关。
重力引水下坡,就跟它引着雪橇或滑板上的人下坡一样。
在相同条件下,雨水流过陡坡的速度比流过平地快。
流速快使得雨水难以渗入地下,形成地表径流。
河北省近60年来地表径流时间序列变化特征研究
张家兴
【期刊名称】《水利科技与经济》
【年(卷),期】2024(30)1
【摘要】根据河北省1961-2020年的径流量资料,采用线性回归、Mann-Kendall 和R/S分析法,对该地年径流量序列的变化趋势进行分析。
结果表明,河北省近60年来径流量总体呈波状减少趋势,并以-1.351×10^(8) m^(3)/a的速率递减。
河北省的年降水量在1988年发生不显著突变,并由波动特征突变为线性减少趋势。
该地径流量年际变化具有显著Hurst现象,相应Hurst指数达0.6176,在未来一段时间内仍具有持续下降趋势。
【总页数】4页(P105-108)
【作者】张家兴
【作者单位】河北省衡水水文勘测研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】TV121
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什么是地表径流
地表径流是指降水落到地面后,一部分蒸发变成水蒸气返回大气,一部分下渗到土壤成为地下水,其余的水沿着斜坡形成漫流,通过冲沟、溪涧,注入河流,汇入海洋。
它是降落到地面的雨水,被地面地物截留、土壤吸收和渗入地下后所剩下部分。
地表径流是组成流域出口断面处的径流量,特别是洪峰径流量的最重要的分量。
地表径流的大小直接受制于流域的地形、地貌因素和气候、气象因素。
不同类型的降水形成不同的地表径流,大雨和暴雨形成较大的地表径流,短时间的小雨形成小的地表径流或不形成地表径流。
当斜坡很陡时,大气降水很快地流向附近的低地,而稍微被割切的地形区地表径流则缓慢。
如果斜坡为植物所覆盖,地表径流就要减小。
在不透水的粘土质岩石地段地表径流大,在透水的沙和裂隙岩石地段地表径流显著减小。
因此,地表径流的生成过程受许多因素的影响,其中气候和地形的影响最为重要。
对于农业生产来说,地表径流的利用价值非常高,特别是在干旱和半干旱地区,地表径流是唯一的水资源来源。
因此,了解地表径流的生成过程和影响因素对于合理利用水资源、保护生态环境以及促进农业发展等方面都具有重要意义。
水文与水资源工程地表水专业主要研究内容地表水是指地表的河流、湖泊、水库等自然水体,也包括由地表径流形成的潜水、泉水和人工水体等。
作为水文与水资源工程领域的研究方向之一,地表水专业主要关注地表水的形成、变化、利用与管理等问题,涉及水文、水资源工程、环境科学等多个学科领域。
下面将对地表水专业的主要研究内容进行探讨。
一、地表水循环和动态变化1. 降水和地表径流:降水是地表水循环的起点,地表水系统的活跃性直接受降水影响。
地表径流是指降水在地表流出的水量,其大小受气候、地形、土壤类型等多种因素影响。
地表径流的形成和分布规律是地表水专业的研究重点之一。
2. 蒸发和蒸腾:蒸发是地表水系统中水汽直接从地表蒸发至大气中的过程,蒸腾是指植物通过叶片蒸腾作用将水分释放到大气中的过程。
地表水专业研究蒸发蒸腾对地表水系统的影响,包括水分蒸发蒸腾平衡、影响因素、动态变化等。
3. 地表水质:地表水质的好坏对生态环境和人类生活有着重要影响。
地表水专业关注地表水中的重金属、有机污染物、微生物等污染物质的来源、转移、去除等问题,以及水质监测、评价和管理方法。
二、地表水利用与管理1. 水资源开发:地表水是重要的淡水资源,地表水专业研究如何合理有效地利用地表水资源,包括水源工程建设、水资源配置、水文预报等方面。
2. 洪水与旱灾防治:地表水专业关注洪涝和旱灾等自然灾害对地表水系统的影响和防治措施,包括洪水预测预警、水库调度管理、干旱灾害综合防治等方面。
3. 生态保护与修复:地表水生态系统是维持地球生态平衡的重要组成部分,地表水专业研究地表水生态环境的保护与修复,包括湿地保护、水生态系统修复、生态环境监测等方面。
三、水文与水资源工程技术1. 水文观测技术:水文观测是地表水专业的基础工作,研究包括水文站建设、观测技术、数据处理与分析等方面。
2. 数值模拟与预测:应用数学、物理等科学原理,研究地表水的数值模拟方法,进行降水、径流、蒸发蒸腾等水文过程的预测预报。
中国地表径流及径流地带中国地表径流分布很不均匀,由于气候、地址、地形、土壤、植被等自然条件及人类活动的影响,。
在本文中主要介绍中国地表径流的空间分布、时程分布以及中国地表径流形成的影响因素。
一、中国地表径流的空间分布这一部分我们将从中国的流域水系、年径流量、径流模数和年径流深四个角度进行分析说明。
(一)中国的流域与水系1、流域概况我国河流可划分为外流流域与内流流域两大部分。
外流流域包括太平洋流域、印度洋流域和北冰洋流域,分布在我国东部、南部和新疆西北部一角,总面积达61,213百平方公里,占我国领土总面积的63.8%。
内流流域处于欧亚大陆内流流域的东部,分布在我国西部的蒙新干旱地区和青藏大高原内部,面积达34,787我国内、外流域的主要分界线,北起中、苏国界大兴安岭西麓,大致沿东北—西南向南下,经内蒙古高原南缘、阴山山脉、贺兰山、祁连山、日月山、巴颜喀拉山、念青唐古拉山和冈底斯山,止于我国西端国境,大致与400mm等降水量线重合。
分水线以东,除鄂尔多斯高原和松嫩平原有面积不大的内流区,其余均为外流区;以西除新疆西北角的额尔齐斯河流域为外流区,其余全属内流流域。
●外流域中的内流区a.鄂尔多斯高原之所以在这里出现内流区,是因为:首先,这里属于温带大陆性气候,降水较少且时空分布极为不均,日照强烈,蒸发量大(如图);其次,由于该地的构造基底属于鄂尔多斯盆地,所以本来径流量不大的河流最终汇入内陆湖盆;再者,由于该地区沿河农业的灌溉用水,更加减少了地表径流量,致使河流在中途断流,形成内流区。
b.松嫩平原北部该地区成为内流区主要原因是地壳运动和河道变迁。
早在几十万年前,松嫩平原就发展形成一个大型凹陷盆地,平原东、北、西面山地的各条河流相继延伸到平原内,后来,平原产生差异性沉降,河水漫溢消失在地势低洼的平原内。
因地下水排泄和循环慢,地表径流也缓慢,蒸发较弱,地表季节性或常年积水,平原内最终形成一大片封闭的永久性淡水沼泽区(如图),也就是我们熟悉的扎龙湿地。