干旱区灌丛形态对水文连通性的响应及生态效应     

苏常红  刘宇  宋子豪  寻雅雯 《山地学报》2023,(3):375-385

干旱区生态系统的水文连通性影响植被斑块形态的空间分异。植被形态对水文连通性的适应是一个复杂且长期的过程。研究植被与水文连通性，过去多基于群落以上尺度，不涉及微观尺度。从植株个体角度探讨植被斑块形态与水文连通性关系，有助于挖掘微观尺度上景观格局对生态过程的驱动机制。本研究以黄土高原丘陵沟壑区多年生灌丛作为研究对象，以高分辨率无人机航拍照片解译和野外定点观测为研究手段，量化植被斑块形态与水文连通性之间定量关系，分析二者对泥沙截留与土壤固碳等关键生态过程的影响。结果表明：(1)坡面灌丛斑块总体呈现横向生长趋势，灌丛斑块纵横比小于1;灌丛斑块纵横比从坡顶到坡底逐渐增大，分别为0.64、0.70、0.79、0.83;(2)灌丛方向与水流方向夹角从坡顶到坡底先减小再增大；坡面中部的坡度最大，灌丛方向最接近与水流垂直的方向；(3)灌丛的汇流累积量从坡顶到坡底逐渐增大，表明其水文连通度逐渐增大；水文连通度与灌丛斑块纵横比呈正相关关系；当水文连通度足够大时，灌丛在横纵方向上的生长没有倾向，形状近似为圆形；(4)泥沙拦截量和固碳效率随坡位下降而下降，二次曲线拟合表明泥沙拦截量和固碳效率随水文连通度增加呈增...  相似文献   

底水气藏水侵规律数值模拟研究:以元坝长兴组气藏为例     

李玉丹  游瑜春  曾大乾  石志良  顾少华  张睿 《地学前缘》2023,(6):341-350

有水气藏开发过程中，边底水的侵入严重影响气井产能，但是目前对底水气藏水侵规律缺乏深层次认识。为此，基于元坝长兴组气藏2类产水气井生产特征，结合气藏实际地质特征、水体性质及气-水界面关系，分别设计直井和水平井水侵机理数值模拟模型，重点分析采气速度、水体大小、致密层连通性及避水高度等因素对生产及水侵影响规律。研究结果表明：(1)采气速度是影响水侵的主要因素，水体一定，采速越高，水侵越快，气井稳产期越短，水平井在一定程度上能有效抑制水侵；(2)水体大小是影响水侵重要因素，水体倍数越大，水侵越严重，气井稳产期越短；(3)致密性夹层能在一定程度上抑制水侵，渗透性夹层(K_iz=100%K_z)对应的底水锥进速度最快，稳产期最短；(4)随着避水高度的增加，水气比上升变缓，气井见水时间变晚。结论认为：对于底水气藏，保持合理的生产压差或优化配产是控制底水快速锥进的关键；若储层中天然致密层无效，则可通过建立较低垂向连通性的人工隔夹层(致密夹层)抑制底水锥进；同时，钻井设计或后期补射孔时，需兼顾射开程度和避水高度对生产的影响。本文研究成果以期为...  相似文献