湿润喀斯特区流域不同级别径流事件对植被恢复的响应
[目的]研究植被恢复背景下,喀斯特区流域径流演变规律及其对植被恢复的响应,是认识变化环境下流域水文过程变化的基础。[方法]以典型喀斯特区贵州猫跳河上游流域为研究对象,利用流域1975-2022年不同时间尺度的降雨径流数据,采用改进退水系数后的数字滤波法进行基流分割,划分小时尺度径流事件,探究植被恢复前后降水径流关系的变化,并对径流变化进行定量分析。[结果](1)1975-2022年流域年降水量呈不显著上升趋势,年内分配不均,79.55%的降水集中发生在汛期,存在一个43年的主周期。年径流深呈不显著下降趋势,80.61%的径流集中发生在汛期,存在一个37年的主周期;(2)随着植被恢复,各径流特征值对降水响应的敏感性下降,而对流域下垫面特征响应的敏感性上升。通过径流洪水过程线,发现植被恢复提高了流域的水源涵养和调蓄能力,削减了洪峰流量,延长了洪水历时,使径流过程趋于坦化;(3)对流域年汛期径流变化进行归因分析,气候变化对总体径流变化的贡献率为50.3%,对洪水径流变化的贡献率为52.27%,对极端洪水径流变化的贡献率为61.47%。人类活动(即植被恢复)的总体径流变化贡献率为49.7%,对洪水径流变化的贡献率为47.73%,对极端洪水径流变化的贡献率为38.53%;[结论]不同级别的径流事件对植被恢复的响应不同。植被对洪水事件有较好的调控作用,但由于极端降雨超出地表截留和土壤蓄水能力,对极端洪水的调控效果不如洪水事件。
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