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中国西北内陆盆地中的地下水系统,对维系其浅表水分、热量、盐分均衡以及地表的生态平衡、土壤的资源属性和局部地域气候相对稳定性具有不可或缺的调节作用,这种调节作用是通过饱和带水、包气带水(土壤水)、近地表大汽水和植物体内水("四水")之间的垂直循环来实现的.目前的相关研究主要侧重于地下水与地表植被类型间对应关系的统计分析,较少涉及水分运移的机制;而以水分垂直循环的动力学机制为研究对象的SPAC系统(土壤-植物-大气连续体),则对地下水的重视程度不够,且存在着尺度转换的困难,更为完整的应该是GSPAC系统(地下水-土壤-植物-大气连续体).干旱区内陆盆地地下水生态效应的研究需要开展以下的工作:"四水"垂直循环的动力学过程与机制研究,尤其是饱水带-包气带界面水、汽、热转化过程的研究;人类活动影响下地下水系统演化特征的研究,它不仅是实现水分垂直循环研究的最终目的——水资源合理开发利用的中间环节,更是将"四水"垂直循环这一微观水文循环过程与区域水文循环过程相结合,实现尺度转化的关键所在. 相似文献
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由于灌区下垫面性质的空间变异性和人类活动对水分循环的影响,灌区呈现出与自然流域不同的水文特征。在不同尺度水文特征的研究中,人们注意到灌溉排水与水文学的联系,并提出了灌溉水文学的概念。近年来,灌溉对灌区水文的影响及节水灌溉的尺度效应等研究,逐渐丰富了灌溉水文学的研究内容,灌溉水文学研究的重要性日渐突出。本文在分析灌区水文现象、水分循环及灌溉对灌区水分循环影响的基础上,阐述了不同学者对灌溉水文学概念的理解,在总结国内外灌溉水文学及相关领域研究进展的基础上,提出了灌溉水文的研究重点及其发展趋势。并提出,灌区水文观测和灌区信息的准确获取是灌溉水文学的研究基础,针对灌区特点而开发的数值模拟和灌区分布式水文模型是主要研究手段,尺度效应和尺度转换是研究的难点。 相似文献
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以河北省石津灌区为研究对象,以2007-2009年两季冬小麦生育期为研究时段,基于Hydrus-1D和Modflow模型模拟分析了井渠结合灌溉模式下冬小麦的净入流量水分生产率和净灌溉水分生产率的尺度效应(作物、田间、分干、干渠和灌区尺度)。结果表明:①从作物尺度到灌区尺度,损失水量越来越多,使得净入流量水分生产率和净灌溉水分生产率分别减少了9.49%和16.59%;②由于研究区地下水埋深较大,冬小麦生育期内渗漏补给地下水库的重复利用水量很小,而净灌溉水分生产率因为考虑了这一小部分重复利用水量,比传统的灌溉水分生产率有了小幅提升;③在多年时间尺度上,由于渗漏水量能够全部进入地下水库被重复利用,净入流量水分生产率随尺度增大而增大,而不同空间尺度的净灌溉水分生产率也比冬小麦生育期时间尺度上提高37%~65%。 相似文献
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探讨了节水灌溉尺度问题,指出产生节水灌溉尺度现象的原因是由于灌溉过程中回归水的重复利用.结合漳河灌区的实际,讨论了水稻种植区在不同尺度下的水平衡要素及其在节水尺度效应中的作用;说明随尺度的增大,水平衡过程变得复杂化,节水尺度效应现象也更突出.利用漳河灌区田间试验数据和灌区长系列的历史资料,分别从田间、中等、灌溉干渠和灌区共四个尺度,定量地分析了水稻节水灌溉对水分生产率以及水分利用率的影响.结果表明,节水灌溉技术的采用不仅可以提高田间尺度的灌溉水分生产率,也促进了漳河灌区灌溉水分生产率的整体上升. 相似文献
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基于1979-2015年中国大陆824个气象站点逐日降水观测资料,采用相对误差、相关系数以及探测率等指标,评估新发布的格网化降水产品Multi-Source Weighted-Ensemble Precipitation（MSWEP）在中国大陆区域的精度;采用改正的Mann-Kendall趋势法,对比分析MSWEP在降水量趋势分析中的可靠性。研究表明:① MSWEP对中国大陆区域降水整体上存在高估现象,而在华北区域存在低估现象;② MSWEP对微量降水和强降水事件分别存在高估和低估现象;③ MSWEP和降水资料在年和月尺度上具有较好的相关系数,在日尺度上相关系数较低;④ MSWEP和站点观测的年降水量变化趋势存在较大空间分布差异,但在春季、秋季和冬季,空间分布特征较为一致。 相似文献
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应用分形理论和灰色系统理论方法,对中国断层系分维及其灰色预测问题进行了探讨。首先,计算并分析了中国断层系分维及其空间变化特征;其次,在计算中国大陆和南岭地区不同地质历史时期断层系分维、揭示断层系具有的跨尺度分形特征的基础上,对分维变化进行了灰色预测,其结果表明：分形理论与灰色理论结合是研究断层系时空间特征的有力工具,中国大陆下一期断层系分维预测值为1.5995,预示中国大陆下一期断层系空间结构的复杂程度将有所增加。 相似文献
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为评估TRMM 3B42（TRMM）和新一代GPM IMERG（GPM）卫星降水产品精度,基于国内824个气象站点日降水数据,选用相关系数（R）、相对误差（ER）和公正先兆评分（SET）等指标,对比分析了二者在中国大陆和九大流域内逐日、逐月尺度的观测精度。研究表明:①在日尺度上,中国大陆内的GPM降水数据精度整体优于TRMM,二者的R、ER和SET分别达到了0.73、2.03%、0.36和0.70、3.75%、0.33;②GPM和TRMM日降水数据在海河流域、淮河流域、长江流域、珠江流域、东南诸河流域呈现较高的观测精度,在松辽流域、黄河流域、西南诸河片区精度次之,在内陆河片区相对最低;③在月尺度上,中国大陆内的GPM冬季降水精度明显好于TRMM,这是由于GPM提高了对弱降水和固态降水的观测能力。总体上,GPM降水产品在中国各大流域精度较好且优于TRMM,表明其在流域降水研究及水文模拟中将有较好的应用前景。 相似文献
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中国古代在水文科学的许多领域,包括水文循环、水位、径流、泥沙和水少关系等内容,以及其观测、记载和推理,都有独特的成就和贡献。2000多年以前,中国人民就用"圜道"概念描述了水文循环,与当代对科学水文循环的定义完全吻合。关于历史水文记载,包括对河流两岸和河床上的非常洪枯水位的刻记和有关文献,不仅对历史洪水和枯水提供了见证,而且对中国的水利水电工程的规划设计,提供了特别重要的依据。 相似文献
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利用山西省周边共8个探空站的实测资料,计算了山西省上空1959年～1992年的水汽含量和1990年的水汽收支与水汽输送通量,包括总输送、切变输送、时间涡动输送、平均输送等分量。在此基础上建立了山西省水分循环和水量平衡模型。结果表明,山西上空水汽含量年内干湿变化大于全国平均情况,多年变化存在一定的丰枯阶段性;年水汽净输入量约690亿m3,主要从西边界和南边界输入,从东边界输出,涡动输送量是主要输入机制,平均输送是主要输出机制,受强西风环流控制;山西的自然地理条件使其对大气水资源的利用率为30%,低于全国平均利用率;山西水分内循环较全国平均情况强盛,由于水分内循环的作用,可使当地蒸发形成的降水量占全年总降水量的15%;地下水开采已对大气水分循环要素产生影响,进而可能对山西省自然环境的变化产生负效应。这些事实增进了对山西省水资源的水文和水文气候学背景的认识。 相似文献
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Prof. Dr. M. I. Lvovich 《GeoJournal》1979,3(5):423-433
The earth's hydrologic cycle sets the hydrosphere in motion and continuously renews freshwater reserves. In compiling maps of different water resources, the six-component method (equation) of water balance, suggested by the author, is used instead of the three-component one. Water resources transformation carried out on a large scale with the help of different methods, assists in preserving these reserves for the future. On the basis of an analysis of the present state of world water resources and alternative forecasts for the year 2000, the author concludes that it is of primary importance to reduce and eventually to cease the dumping of wastewaters into rivers and bodies of water and to isolate polluted water from the natural hydrologic cycle. 相似文献
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《China Geology》2021,4(3):498-508
The surface watershed and groundwater basin have fixed recharge scale, which are not only the basic unit for hydrologic cycle research but also control the water resources formation and evolution and its corresponding eco-geological environment pattern. To accurately identify the boundary of the surface watershed and groundwater basin is the basis for properly understanding hydrologic cycle and conducting the water balance analysis at watershed scale in complicated geologic structure area, especially when the boundary are inconsistent. In this study, the Dalinuoer Lake located in the middle of the Inner Mongolian Plateau which has complicated geologic structure was selected as the representative case. Based on the multidisciplinary comprehensive analysis of topography, tectonics, hydrogeology, groundwater dynamics and stable isotopes, the results suggest the following: (1) The surface watershed ridge and groundwater basin divide of Dalinuoer Lake are inconsistent. The surface watershed was divided into two separate groundwater systems almost having no groundwater exchange by the SW-NE Haoluku Anticlinorium Fault which has obvious water-blocking effect. The surface drainage area of Dalinuoer Lake is 6139 km2. The northern regional A is the Dalinuoer Lake groundwater system with an area of 4838 km2, and the southern regional B is the Xilamulun Riverhead groundwater system with an area of 1301 km2. (2) The groundwater in the southern of regional A and the spring-feeding river are the important recharge sources for the Dalinuoer Lake, and it has greater recharge effects than the northern Gonggeer River system. (3) It is speculated that the trend of Haoluku Anticlinorium Fault is the boundary of the westerlies and the East Asian summer Monsoon (EASM) climate systems, which further pinpoints the predecessor’s understanding of this boundary line. At present, the Dalinuoer Lake watershed is proved to have gone through a prominent warming-drying trend periods, which leads to the precipitation reduction, temperature rise, human activities water usage increasement. So the hydrological cycle and lake eco-environment at watershed scale will still bound to be change, which may pose the potential deterioration risk on the suitability of fish habitat. The results can provide basic support for better understanding water balance evolution and lake area shrinkage cause as well as the ecological protection and restoration implementation of Dalinuoer Lake watershed.© 2021 China Geology Editorial Office. 相似文献
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陆地水文循环演化过程是开放的、不可逆的能量耗散过程,可以用热力学熵的概念来定量描述.初步给出了水文循环关键要素:降水、土壤入渗、蒸发蒸腾和径流的熵产率的计算方法.计算表明蒸发蒸腾作用对陆地水文循环过程的熵产率影响非常显著,并且蒸发蒸腾能够影响其他要素的熵产率. 相似文献
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Man and the water cycle: challenges for the 21st century 总被引：2，自引：0，他引：2
Philip P. Micklin 《GeoJournal》1996,39(3):285-298
Water is essential to life. Modern, technological societies use huge quantities of this precious liquid. The hydrologic (water) cycle represents the movement of water through the earth's environmental systems. Humankind primarily makes use of three parts of the hydrologic cycle for its water needs: rivers, lakes, and groundwater. Our use of these components of the water cycle has had a variety of deleterious effects. Many large rivers have had their flow regimes modified and suffered from pollution with attendant negative effects of riverine, estuarial, and oceanic ecosystems. Lakes have suffered most seriously from anthropogenic caused pollution but have been impacted by introduction of exotic biota and regime alteration as well. Groundwater, because of its slow rate of replenishment, has suffered from depletion and accumulating pollutants. Looking toward the next century, we must alter our management of water and put it on an ecologically sustainable footing. This involves three key actions: (1) developing an ecosystems approach, (2) improving the water knowledge base, and (3) promoting improved management and cooperation, both nationally and internationally. 相似文献
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中国干旱预警水文方法探析 总被引：1，自引：0，他引：1
干旱预警是抗旱工作的首要环节和重要的非工程措施,但由于相关技术方法研究比较薄弱,在实际工作中往往缺乏针对性和可操作性,其作用难以得到充分发挥。为满足抗旱工作的需要,从中国抗旱工作实际出发,在阐述抗旱工作中干旱概念及成因的基础上,分析了中国干旱预警现状及存在问题,集成构建了干旱预警水文指标体系,提出了水文干旱预警水位（流量）的新概念及确定办法,填补了江河湖库干旱预警空白,并在抗旱工作中进行了实践应用,为干旱预警开辟了水文方法新途径。 相似文献