森林结构差异对大兴安岭森林小流域径流情势和退水特征的影响
Effects of Forest Structure Differences on the Flow Regimes and Drainage Characteristics of Forested Small Watersheds in the Greater Khingan Mountains作者机构:森林生态系统可持续经营教育部重点实验室(东北林业大学)哈尔滨150040
出 版 物:《东北林业大学学报》 (Journal of Northeast Forestry University)
年 卷 期:2024年第52卷第3期
页 面:103-111页
学科分类:09[农学] 0903[农学-农业资源与环境]
基 金:国家自然科学基金项目(41901018) 黑龙江省自然科学基金项目(LH2020D003) 黑龙江省博士后基金项目(LBH-Z20106)
摘 要:径流情势和流域退水是反映水文过程至关重要的指标,除气候因素外,主要受到下垫面和流域水文地质特征的影响。利用准配对流域法,对比大兴安岭地区森林结构不同的2个小流域(老爷岭流域、圣诞村流域),排除气候和地形地貌的干扰,探究森林结构变化对流域径流情势及退水过程的影响。结果表明:老爷岭流域的全年洪峰历时比圣诞村流域延长5 h、平均洪峰滞时推迟2 h,洪峰径流量、变异系数均无显著差异。随着森林平均蓄积量、树种组成、郁闭度等森林结构指标的提高,老爷岭流域(森林结构综合指数较高)较圣诞村流域(森林结构综合指数低)的枯水径流时间低4 h,平均枯水径流深提高0.65 mm(是圣诞村流域3倍),平均枯水径流变异系数低33%,且流域间差异均达到了极显著水平(P0.01)。通过退水分析,结果表明:老爷岭流域和圣诞村流域退水系数(k)的均值分别为16.9、8.5 d,退水常数(α)均值分别为0.909 4、0.862 6,老爷岭流域的平均退水时间比圣诞村流域延缓了8.4 d。该地区流域水文特征受森林植被变化的影响明显,森林结构复杂、森林质量高的老爷岭流域枯水径流量高并且稳定,退水过程更慢,水源涵养功能更好。