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天然实验流域降雨径流现象发生的悖论

顾慰祖 尚熳廷 翟劭燚 陆家驹 Frentress Jason Jeffrey McDonnell Carol Kendall

顾慰祖, 尚熳廷, 翟劭燚, 陆家驹, Frentress Jason, Jeffrey McDonnell, Carol Kendall. 天然实验流域降雨径流现象发生的悖论[J]. 水科学进展, 2010, 21(4): 471-478.
引用本文: 顾慰祖, 尚熳廷, 翟劭燚, 陆家驹, Frentress Jason, Jeffrey McDonnell, Carol Kendall. 天然实验流域降雨径流现象发生的悖论[J]. 水科学进展, 2010, 21(4): 471-478.
GU Wei-zu, SHANG Man-ting, ZHAI Shao-yi, LU Jia-ju, Frentress Jason, Jeffrey McDonnell, Carol Kendall. Rainfall-runoff paradox from a natural experimental catchment[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(4): 471-478.
Citation: GU Wei-zu, SHANG Man-ting, ZHAI Shao-yi, LU Jia-ju, Frentress Jason, Jeffrey McDonnell, Carol Kendall. Rainfall-runoff paradox from a natural experimental catchment[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(4): 471-478.

天然实验流域降雨径流现象发生的悖论

基金项目: 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室基本科研专项资助项目;科技部“中美青年科技人员合作研究计划”资助项目(2009-130);USGS资助项目
详细信息
    作者简介:

    顾慰祖(1934- ),男,江苏常州人,教授级高级工程师,主要从事实验水文学和同位素水文学研究.E-mail:gweizu@163.com

  • 中图分类号: TV121.2

Rainfall-runoff paradox from a natural experimental catchment

Funds: The study is financially supported by the United States Geological Survey.
  • 摘要: 作为滁州水文实验系统一部分的1号天然实验流域,面积7897m2,以安山岩为基底,上覆平均厚度2.46m的第四系沉积物。实测了包括地面径流和地面下径流的各种降雨径流响应,后者包括来自非饱和带的壤中流和饱和带的地下水径流。表明这些径流成分有着复杂的组合类型,主要是以地面径流为主的SR型和以地面下径流为主的SSR型,以及中间的和演化的类型。SR型实例中的地面径流量可占总径流的65%,而SSR实例中的地面下径流量可有90%。主要降水的7月,地面下贡献占54.5%,其中地下水径流即占33%。大部分地面径流与降水的18O组成有不小的差异,比较了同时进行测验的3个实验流域,在1400min的降水径流过程中,降水的平均δ18O为-1.210%,而同期地面径流的平均δ18O,2号水文山流域(512m2)为-1.132%,1号南大洼天然流域为-1.065%,3号只有薄层风化碎屑的牵牛花流域(4573m2)为-0.801%。这质疑了现行同位素流量过程线划分方法8个假定中的两个:地面径流的同位素组成不同于降水,天然流域尤其如此;各种水源在汇集过程中的同位素分馏影响并非都可忽略不计。实验流域因降水而产生径流,但所产生的径流却有着非本次降水的组分,这一降水径流悖论发生于各个实验流域。SR型和SSR型总的非本次降水组分分别达16%和64%。
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-09-20
  • 刊出日期:  2010-07-25

天然实验流域降雨径流现象发生的悖论

    基金项目:  水文水资源与水利工程科学国家重点实验室基本科研专项资助项目;科技部“中美青年科技人员合作研究计划”资助项目(2009-130);USGS资助项目
    作者简介:

    顾慰祖(1934- ),男,江苏常州人,教授级高级工程师,主要从事实验水文学和同位素水文学研究.E-mail:gweizu@163.com

  • 中图分类号: TV121.2

摘要: 作为滁州水文实验系统一部分的1号天然实验流域,面积7897m2,以安山岩为基底,上覆平均厚度2.46m的第四系沉积物。实测了包括地面径流和地面下径流的各种降雨径流响应,后者包括来自非饱和带的壤中流和饱和带的地下水径流。表明这些径流成分有着复杂的组合类型,主要是以地面径流为主的SR型和以地面下径流为主的SSR型,以及中间的和演化的类型。SR型实例中的地面径流量可占总径流的65%,而SSR实例中的地面下径流量可有90%。主要降水的7月,地面下贡献占54.5%,其中地下水径流即占33%。大部分地面径流与降水的18O组成有不小的差异,比较了同时进行测验的3个实验流域,在1400min的降水径流过程中,降水的平均δ18O为-1.210%,而同期地面径流的平均δ18O,2号水文山流域(512m2)为-1.132%,1号南大洼天然流域为-1.065%,3号只有薄层风化碎屑的牵牛花流域(4573m2)为-0.801%。这质疑了现行同位素流量过程线划分方法8个假定中的两个:地面径流的同位素组成不同于降水,天然流域尤其如此;各种水源在汇集过程中的同位素分馏影响并非都可忽略不计。实验流域因降水而产生径流,但所产生的径流却有着非本次降水的组分,这一降水径流悖论发生于各个实验流域。SR型和SSR型总的非本次降水组分分别达16%和64%。

English Abstract

顾慰祖, 尚熳廷, 翟劭燚, 陆家驹, Frentress Jason, Jeffrey McDonnell, Carol Kendall. 天然实验流域降雨径流现象发生的悖论[J]. 水科学进展, 2010, 21(4): 471-478.
引用本文: 顾慰祖, 尚熳廷, 翟劭燚, 陆家驹, Frentress Jason, Jeffrey McDonnell, Carol Kendall. 天然实验流域降雨径流现象发生的悖论[J]. 水科学进展, 2010, 21(4): 471-478.
GU Wei-zu, SHANG Man-ting, ZHAI Shao-yi, LU Jia-ju, Frentress Jason, Jeffrey McDonnell, Carol Kendall. Rainfall-runoff paradox from a natural experimental catchment[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(4): 471-478.
Citation: GU Wei-zu, SHANG Man-ting, ZHAI Shao-yi, LU Jia-ju, Frentress Jason, Jeffrey McDonnell, Carol Kendall. Rainfall-runoff paradox from a natural experimental catchment[J]. Advances in Water Science, 2010, 21(4): 471-478.
参考文献 (17)

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