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基于原型观测与DEM的强风化花岗岩小流域水文过程模拟

付丛生; 陈建耀; 曾松青; 蒋华波; 董林垚 农业工程学报 2010年第10期

摘要:为了解华南花岗岩小流域特殊的产流机制,以土壤为砂壤土、基岩为强风化花岗岩的中山大学珠海校区滨海小流域作为研究对象,观测了2个分别代表森林、灌丛覆盖的5m×10m的径流试验场的产流过程和土壤含水率变化过程。观测结果表明超渗产流、优先流是试验场的重要产流方式,壤中流(尤其是在土壤-基岩界面上产生的壤中流)对试验场的总产流量也有较大贡献。在径流试验场原型观测基础上,建立了一个基于数字高程模型(DEM)的、包括地表径流、壤中流和基岩裂隙出流的三水源小流域水文模型。利用9次降雨径流过程对模型参数进行率定,利用4次降雨径流过程进行验证,模型的率定、验证均取得了良好的拟合效果。根据模型的模拟结果,在径流的起涨阶段地表产流贡献最大,而基岩裂隙出流对退水过程贡献明显。综合试验场原型观测结果与模型模拟结果得出结论:明显的壤中流和基岩裂隙出流是华南花岗岩小流域显著的产流特点。

关键词:小流域花岗岩水流dem优先流

单位:中山大学地理科学与规划学院; 广州510275; 温州医学院水域科学与环境生态研究所; 温州325035; 广东省水文局汕头水文分局; 汕头515000

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农业工程学报

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