森林水文效应
解释
森林水文效应hydrological effect of forest
森林对蒸发、降水、径流等水平衡要素及河流、地下水、泥沙等水文情势的影响。又称流域森林影响。
对蒸发影响
森林地区的降水，为林冠枝叶和林下枯枝落叶层截留。截留作用主要发生在降雨初期，一次降雨最大截留量有一定的数值。林冠枝叶截留的雨量最终消耗于蒸发，它与散发量（通过根、茎、叶向大气逸散的水量）、林内地面蒸发量共同构成林地蒸散发。林地蒸散发中散发量占很大比重，地面蒸发量较小。气候湿润，有充沛水分供给蒸发的地区，森林对流域的蒸散发影响不大；气候干燥，水分供应不足的地区，林区蒸散发比非林区大。
对降水影响
各家看法出入很大，一般认为由于林冠大量蒸腾，林区上空水汽含量增多，湿度大；大气中水平气流经森林阻碍被迫抬升等，都有利于降水；林区内多水平降水。苏联卡明草原58年观测资料表明，森林地区降水量比空旷地区大9％。中国的野外调查及实验资料也有这样的现象。但亦有不少资料表明，森林对降水没有影响或影响甚微。
林下土壤的下渗强度一般比非林地要大得多。这与林地落叶层能减缓地表径流流速、森林土壤中根系发育、土壤中有机质多、团粒结构发育等有关。据中国科学院地理研究所在陕西省黄龙林区的测定，林地的稳渗率比周围的耕地和草地都大。
对径流影响
包括对洪水、枯水、年径流量和径流年内分配等的影响。对于一次孤立的洪水，森林有明显的降低洪峰、减少洪水流量、延缓洪水过程的作用。对于连续洪水，林区洪水流量通常比非林区大。在一般情况下，流域内林区枯季径流量比非林区大，年内分配也较均匀。森林对年径流的影响比较复杂。森林流域年径流量比无林流域小，森林砍伐后会使年径流量增加。大面积森林随气候和下垫面性质不同，其结果也大不相同。苏联在喀尔巴阡山南北坡36个流域内的调查表明，年径流量随林率的增大而增加。中国通过对比流域分析表明，北方干旱地区年径流量随林率增大而减小（石质山区除外），南方湿润地区则相反。从热带到温带，年径流量均因森林砍伐而增加，造林后则使年径流量减少。
对地下水影响
较为复杂，一般认为山区森林下渗的水量对地下水补给有利；平原森林对地下水影响随气候条件不同而异。
对生态环境影响
森林能防止土壤侵蚀。流经林区的河流通常含沙量低，水质好。森林砍伐后河流含沙量、有机物等增加，主要表现在硝酸
盐含量大为增加。
森林对人类生态环境的显著作用，已越来越引起人们的重视。森林水文效应的研究对开发和营造森林，对环境质量的控制和改善均有重要的意义。20世纪初，瑞士、美国和日本等国就开始进行有林地和无林地的对比试验及森林砍伐对径流影响的研究。中国除进行试验流域对比分析外，还采用了流域模拟等方法。森林水文效应涉及到森林、水文、气象、土壤等多方面的问题，关系复杂，不同自然条件差别甚大，很难以一概全。尤其是在精确的实验测定基础上得出的局部地区的水文效应，很难推广。今后会通过对各地区、各种自然条件下的水文效应实测资料,在水量平衡的基础上进行综合分析,找出一般规律，为改善人类生态环境，提供依据。
正确评价森林水文效应
在森林与水的关系中的一些主要问题上一直存在着较大争议。在我国，尽管从1981、1982 年那场全国性的关于“森林的作用”的大讨论以来，在这方面的研究已有了长足的进步，但由于森林生态系统结构的复杂、功能的多样；而且我国幅员广阔，要获得不同区域不同类型之间必要的可比性存在相当大的难度；加之在组织研究项目时还缺乏相关学科间的紧密协作，特别是在研究途径和方法上的统筹协调。因此，这些分歧仍然存在。随着西部开发和生态环境建设战略的实施，近两年来，水资源紧缺的矛盾使这些分歧再次突出显现。为此，及时组织全国性的、多学科参与的讨论是非常必要的。而且，更有必要在充分利用已有的定位研究所积累的大量数据的基础上抓紧组建多个相关学科紧密协作的、包含生态系统各个组织层次的大型综合研究。本文对这些分歧提出一些看法和建议。
1 确立系统观是根本
在任何条件下都应肯定：森林是一种结构复杂、功能多样的生态系统，它符合系统论的基本原理，即：系统功能决定于系统结构；合理的、优化的结构，可以产生良好的效应（正效应）；不合理的结构则会降低功能，甚至产生负效应。
森林生态系统中生物与环境（气候、土壤和地质地貌条件等）的组合因地域而不同，因而不同地域不同森林类型所表现出来的生态功能也有差异，有时甚至相反。因此，某一地域的研究结论不宜贸然外推。
在森林与水的相互关系中也充分反映了上述基本规律。在森林水分循环的各个环节中，既有共性的一方面，又因地域和森林类型的多种多样而表现出差异，甚至结论相反。
2 森林在水分循环中的作用
2.1 林冠能够截留大量降水
降水进入森林即行再分配。第一步即林冠截留，截留率（截留量占同期降雨量的百分比值）主要受降雨量与林冠郁闭度的影响。在郁闭度越高、降雨量越少的情况下，截留率越大，甚至可达100%。在降雨强度很大，或降雨持续时间很长、林冠已饱和的情况下，则截留率趋于0。
2.2 树干径流（干流、茎流）量不大
森林的干流量通常很小，占降水量的比值通常在5% 以下，很少超过10%，在我国东部的主要针阔叶树种中，栎类的干流量较大。例如：黑龙江省的蒙古栎干流率可高达15.45%，这是它能适应干旱、瘠薄立地条件的重要原因。
2.3 林冠层使雨滴动能增强
雨滴动能决定降雨对地表土壤的冲蚀力。根据秦岭地区华山松林、亚热带杉木林及热带北缘桉树林的降雨过程的研究，当林冠高度超过7m，降雨量超过5mm 的情况下，林冠层就不能有效地降低降雨动能，当降雨量再增大（林内开始出现因枝叶汇集作用而产生的大雨滴），林内降雨动能亦随之增大，并超过同期林外雨的降雨动能。这就是在暖温带刺槐林、热带桉树林等结构不良林分（缺灌草层，特别是缺凋落物层）内均出现地表侵蚀的原因。这也说明，为保证森林的水土保持作用，必须保护林下的灌、草层，尤其是凋落物层，使雨滴不能直接冲击土壤，从而免除水蚀危害。
2.4 森林的蒸发散能力很强
蒸发散包括两个过程：蒸发是指林地土壤和植物枝、干、叶表面的水分蒸发，这是个物理过程；蒸腾是指森林中所有植物通过叶片气孔和皮孔散发出水分的生理过程。蒸发散是森林生态系统的水分循环中最主要的输出项，又由于在蒸发散过程中要消耗大量热能，因此，它又是森林生态系统热量平衡中最主要的过程，这也是森林能调节局域温度和湿度的机理所在。
森林生态系统结构复杂，对其蒸发、蒸腾过程极难直接测定。通常采用水量平衡法、能量平衡法和水热结合法间接测算。通过对我国温带、暖温带、亚热带、热带各主要森林类型的测算，它们的蒸发散/降水比值多在40%～80% 之间，最低的是冷杉林(30%～40%)。
森林的蒸散量与叶面积密切相关，因此，通常森林群落的蒸散量/降水量比值高于灌丛和草地。如山西吉县试验区的测算结果为：油松林67.3%、刺槐林64.5%、虎榛子林53.1%、沙棘林52.8%、草地42.8%、荒地34.4%。森林采伐后，庞大林冠消失，蒸散量亦随之下降。如小兴安岭原始红松林蒸散量/降水比值为84.1%，相邻采伐迹地（灌丛草地及杨桦幼林）为71.4%，下降了12.7%。
在高温地区，结构简单的森林群落其蒸散量远低于裸地。如热带北缘广东小良地区的裸地上，无植被覆盖，其热量输入是邻近的阔叶混交林和桉树林的 1.6 倍，其蒸散/降水比值高达75.1%，复层的混交林为69.6%，而单层结构的桉树林则只有46.6%，这与高温抑制了植物的蒸腾而使土壤蒸发增强有关，也因为林冠的遮蔽，使林内气温降低，从而减少了蒸散量。内蒙古乌兰敖都沙区的试验也出现类似结果
森林生态系统所具有的这些多种多样的综合的调节功能是任何其它工程无法替
代的。尤其在干旱、半干旱地区，人类赖以生存的绿洲、农田、草牧场等等，一旦失去林网林带的护卫，都将难以存在，更谈不上可持续经营。
在干旱、半干旱地区，水是主要限制因子，并由水导致整个生态环境极为脆弱，环境承载力很低。破坏容易，恢复极难。在西部开发中，生态环境建设应该放在首位，各项产业的统筹安排和科学规划均应考虑水资源的可持续利用。因此，所有产业都应该以“适度发展”为首要原则，“林草植被建设”也不例外。以保证生态安全为主，在水资源科学分配总体方案中占有其合理的份额。
城市化的水文效应 当今，人类对自然环境的作用越来越明显，人为因素对水文效应的影响尤为突出，其中，城市化的程度的提高，直接改变了城市的水文效应。 城市化的最主要特征： 1.人口集中和建筑密度增大,大力铺装道路，整治河道，兴建排水管网等； 2. 城市社会经济发展对水的需求量增大，废、污水增多，从而对水的流动，循环等产生了影响； 3.随着人口增加，对水的需求量也就随之增大，产生了一个寻求充足水源这一水文第一重要的问题。 城市化对水文效应及水特性有如下影响： 1. 对水循环的影响 （1）从水循环路径看，水资源开发利用改变了江河湖泊的关系，改变了地表水和地下水的赋存环境和补给转化路径。人工侧支水循环的形成和发展，导致城市天然生态系统与人工生态系统的相应变化，区域水循环也随之而变。从水循环特性来看，城市土地利用，极大地改变了城市地貌与植被分布，使城市地表水的产汇流特性和地下水的补给排泄特性发生相应变化。 城市化的程度的提高，直接改变了城市的暴雨径流形成条件，使其水文情势发生变化：由于城市地表不透水面积增大，蓄水洼地减少，暴雨天气易形成地表径流，导致暴雨径流总量增大，洪峰流量增高，出现时间提前，汇流时间缩短；河道中水流流速加大，径流过程中悬浮固体及污染物浓度提高。另外，地区的入渗量减少，地下水的补给量相应减小，干旱期河流基流量也相应减少。 而地表径流增加，使得径流系数增大，增大了对河道和排水沟渠的压力。 城市化后，夏季降水明显增多，特别是大暴雨的次数、总降水量和平均降雨强度都有所增加。城市污水增多、降雨的径流量变大和流速的增大，使短时间内的大流量径流发生，不可避免地要使洪峰流量增大，从而引起了洪水控制问题。 对地下水收支的影响。城市化的发展加快了人们对地下空间的利用，如上、下水道及地铁等工程均对地下水的收支产生很大影响。由于城市人口密集，需水
城市化水文效应的分析 发表时间：2016-03-28T17:14:08.300Z 来源：《基层建设》2015年21期供稿作者：陈浩[导读] 中工武大设计研究有限公司深圳分公司随着我国社会经济的快速发展,城市规模得到了迅速地扩张。 中工武大设计研究有限公司深圳分公司 摘要：随着我国社会经济的快速发展,城市规模得到了迅速地扩张。城市化的快速发展在改善人们生活水平的同时也带来了一系列负面的问题,如城市水资源紧缺、洪涝灾害等问题频发。本文从规划中引入健康水文循环的意义出发，提出了流域规划策略。 关键词：城市化；水文效应；策略 1 规划中引入健康水文循环的意义 所谓水文循环，指的是一种自然生态演化过程，这一过程具有十分复杂的特点。水文循环的主要空间载体为大小河流、湖泊、各类湿地和水塘、溪流、河谷地以及河漫滩等地表水文环境。河流中水的流动起源于重力作用，在重力作用下，河水由高向低流淌在起伏不平的的地表，并对自然形成的河堤、河床和河漫滩等产生冲击效应。这种冲击力同与此相伴的泥沙淤积，以及河水自身具有的下切力和侧蚀力共同作用之下形成一种平衡，构成了河流边界。各类溪流、湖泊、湿地和水塘等水文要素则是以吸纳雨水，同干流水体进行相互补给和调蓄，使地表的自然水体达到一种平衡，处于自然演化中的水文环境和水文循环系统表现为一种正常平衡状态［1］。但在我国进行的大规模城市化建设过程中，水文循环系统在很短的时间里受到了规模较大的干扰，这种城市化建设过程对降雨系统、河流水系及相关生态系统产生的干扰就形成了水文效应。水文效应将引发水质出现恶化、洪涝等灾害频繁出现、河水出现断流、水生态系统产生危机等一系列问题。研究者和工程技术人员人们想利用工程策略来解决上述问题，取得的效果并不显著。故此，本文着眼于低影响角度，在城市规划领域引进健康水文循环这一理念，该理念是在城市化建设中，将水文循环的修复作为目标，对城市化建设中可能出现的水文效应采取相应对策，以期寻找出其产生症结，并从根本上进行解决。 2 城市化对水文循环扰动作用解析 2．1 城市化隔断承接雨水下垫面条件 在自然地表( 未经开发) ，在通过土壤层及透水层之后、雨水得到过滤净化贮藏于地表，或渗入浅水层，最终溢出变成溪水的基流，形成了一个地表漫流过程。这一过程为环境带来了许多益处。如渗入土壤的水促进了植物发育和生长; 雨水的渗透要经土壤颗粒的过滤，有利于去除地表径流中存在的杂质，保证了溢出的基流的健康水质; 雨水渗入浅水层为地下水提供了必要的补给，形成了人类的重要水源; 雨水溢出所形成的地表漫流有利于缓和洪水的强度。在大规模城市化建设中，城市的面积在快速膨胀，使承接雨水的下垫面受到了大规模的干扰而出现变化。种类建筑的屋顶、经过铺装的广场、柏油马路、以及通过人工整理的密实地表等不透水平面截断了雨水的正常渗透和贮藏过程，并阻断了地表漫流，日益光滑的地表也削弱了其控制地表漫流速度的功能。统计资料显示，下垫面条件的变化导致了径流总量上升、径流速度在提高，在大量雨水的冲刷下又将导致水土流失。而汛期的洪水汇集周期在日益缩短，洪峰值在日益升高，当出现各水洪峰聚集，极有可能造成洪灾。我国目前的洪水位在逐年上升，而防洪设施建设滞后，特别是广大农村村镇地区，将带来极为严重的洪涝灾害。而近年出现的气候异常变化造成暴雨频现，初始冲刷所构成的污染日益扩大，在客观上阻碍了雨水正常入渗土壤，使雨水得不到天然净化。 2．2 城市化打破水文环境地景格局特征 大规模的城市化建设对地表结构带来干扰，导致地表结构特征产生变化，直接影响到与之相关的生态环境。研究人员对河流的自然特征展开研究后发现，河流是通过临近的支流同陆域发生水量交换，进而实现自身水源的蓄积和补给。但城市化建设却使水文形态和水文产流特征发生了变化［2］。作为由溪流、支流和干流汇聚形成的河流，构成了一个水系网络，形成河流的水系网络具有不同的形态，这些形态的水系包括平行状、放射状、树枝状、羽型状、向心状和混合状等，而且其形态并非一层不变。城市化建设通常讲究便捷和高效，并突出经济效益，但却忽视了河流所具有的天然形态。在城市化建设中，道路规划通常采取格状路网结构，这造成河流的支流和溪流由于避弯取直而渐渐缩小，一些支流和溪流已经消失。所造成的地景截断效应也对区域生态流动产生了严重的负面影响。大量生态道路学成果显示，当道路密度达到 0.6 km/km2以上时，大型哺乳动物的出现机会将大幅度下降。 2．3 城市化降低水文系统调节能力 生态系统通常都具有某种自我调节能力，水文系统也不例外，这种自我调节能力促使径流运动存在一定的规律性。但这种调节能力也存在极限，当超出极限后，将导致极端水文变化的出现。近些年，国内许多城市的水文数据都具有同化趋势，如暴雨出现频率增高，洪涝灾害频率增大，这些都产生于水文循环系统遭到干扰和破坏。尽管城市建设扰动水文循环系统的问题不可避免，但还是有必要寻找到一种具有适应性的相应规划与策略。 3 流域规划对策 3．1 区域划分实现由地缘向水缘的转变 全球很多国家都在试图通过河流域进行区域划分和城市建设，这种方式也取得了一定的成效。在美国就有田纳西流域，在南美洲的巴西有亚马逊流域，我国的长江流域。这种以流域作为单元的区域开发具有相当长的历史传统，例如我国有黄河流域、长江流域和塔里木河流域，在西亚有两河流域，在非洲有尼罗河流域。历史经验证明，水文效应的下降同流域的自然属性、社会属性和经济属性是分不开的。流域作为一个整体概念，其具有联动性［3］。在区域内进行水资源的开发会对水文循环产生破坏作用，而治理仅着眼于区域范围是无法实现的。如在流域的上游进行跨区域调水、在中游进行拦水通常都将造成下游出现断水现象; 而城市进行污水排放和地表径流排放的区段离源头越近，流域范围内造成的影响范围就越大、危害也越大。同时，区域间存在的经济发展差异也可在流域不同水文区段方面寻找到某些原因。通常流域上游都为水源保护地带，这里的水文环境十分丰富、地形结构也较复杂，进行大规模城市开发存在较大困难。但这里往往蕴藏着丰富的能源或其他资源; 流域下游通常人口密集、交通也十分便利、这里的经济相对发达、先进的技术也存在这里。若依据这样的规律在流域内进行合理职能分工，可有效防止产业重复建设，实现优势互补的经济发展态势。
城市水文与地质的概念与特征 ——扬州市区浅部水文地质特征研究与应用 题目城市水文与地质的概念与特征 姓名 学号 所在学院建筑与景观设计学院 年级专业 指导教师
1.城市水文与地质学 城市水文学（urban hydrology）研究发生在大中型城市环境内部和外部，受到城市化影响的水文过程，为城市建设和改善城市居民生活环境质量提供水文依据的学科，又称都市水文学，是水文学的一个分支。主要内容包括城市化的水文效应、城市化对水文过程的影响、城市水文气象的观测实验、城市供水与排水、城市水环境、城市的防洪除涝、城市水资源、城市水文模型和水文预测以及城市水利工程经济等。是一门综合性很强的边缘学科。对城市发展规划、城市建设、环境保护、市政管理以及工商企业的发展和居民生活都有重大意义。 城市地质学主要研究城市地形地貌及地质构造条件、地基岩土的工程地质性质，岩土体的出露和埋藏条件、地下空间的可利用程度等，使城市土地得到合理利用；研究水文地质结构和水文地质条件、地下水埋藏和分布规律、地下水的水质和水量、地下水的补给和排泄、地下水的可利用程度等，合理开发利用城市供水水源；研究与城市有关的地震、活断层、滑坡、泥石流、洪水、地面沉降、水土流失等，解决城市地质灾害问题；研究城市建筑材料、地热、矿产资源开发利用的经济论证；研究城市中工业和生活垃圾的处理、地下水环境污染等，进行城市地质环境质量综合评价与环境保护。 2. 缘由 在第四纪覆盖层相对较厚的长江中下游地区，由于地下水位高、地层渗透性好等原因，许多工程（特别是深基坑、地下工程、隧道、暗挖工程、道路工程）在施工阶段，由于对地下水的特征不甚了解或处理方式不当，而造成工程事故，并危及相邻工程。为了减少这类事故的重复发生，有必要对长江下游的浅层地下水水文地质特征和地下水处理时的关键问题进行探讨。 3. 扬州市区浅部水文地质特征 3.1 地质环境与地貌类型 扬州市区位于长江北岸，处在长江三角洲顶端，由一级阶地、高砂平原和长江河漫滩组成。地面标高3.35～40.26 m（黄海高程系，下同），是典型长江下游流水地貌特征。 3.2 地貌单元及其特征地层
城市化对水文效应的影响 摘要：城市化等人类活动导致的土地利用方式的改变是城市生态学研究的重要内容之一，而由于城市化进程造成的城市水文效应是其重要的研究方向。文章先介绍城市化的内涵以及城市化水文效应含义，之后从城市化对水文水资源的影响、城市化对水文要素的影响以及城市化过程对城市水质污染的影响进行深入阐述，接着简要提出几点应对措施，最后总结并对未来的研究趋势进行了展望。 Abstract: Urbanization caused by human activities, such as the way of land use change is one of the important content of urban ecology research, due to the urban hydrologic effects of urbanization is an important research direction. Article first introduces the connotation of urbanization and urbanization of the hydrological effects of meaning, from the influence of urbanization on hydrology and water resources, the influence of urbanization on hydrological elements and the urbanization process to further expounds the influence of water quality pollution in cities, and then briefly put forward some countermeasures, finally summarizes and the future research trends are prospected. 关键字：城市化水文效应水文水资源水文要素水质污染 ●城市化( Urbanization ) 城市化是一个复杂的空间形态变化和社会、经济发展过程，是21世纪人类社会经济发展的重要过程。一般来说，现代城市化的内涵是指伴随着城市人口的不断提高，城市的建成区面积不断扩大，地域景观发生改变，市政设施不断完善，最终使城市居民的生活方式、组织结构和文化氛围等发生改变。目前全世界城市化的水平以每年1 % 以上的速度递增，且发展中国家逐渐成为增长的重点，我国城市化水平总体来说不高，但发展速度较快，尤其是改革开放以来，我国的城市化得到很大的发展，其发展速度已接近发展中国家的平均水平。2011年12月，中国社会蓝皮书发布，我国城镇人口占总人口的比重将首次超过50%，标志着我国城市化率首次突破50%。城市化的迅速发展带来了很多的环境问题，本文将就其产生的水文效应进行阐述说明。 ●城市化水文效应（Hydrological Effect of City ） 城市水文效应是指城市化所及地区内，水文过程的变化及其对城市环境的影响。具体来说，随着城市化水平的不断提高．城市化进程对人类生存与发展必不可少的水资源及城市水环境的影响愈来愈显著。城市化导致人口密度增大，建筑物增加，道路及下水管网的建设使城市不透水面积增大，直接改变了当地的雨洪径流形成的下垫面条件。城市社会经济发展、人口增多，对水的需求量增大，废污水相应增多，从而对水的时空分布、水分循环及水的理化性质、水环境等产生了各种各样的影响，引起了一系列的水文效应。
森林植被变化的水文生态效应研究进展 王礼先 张志强 (北京林业大学水土保持学院,北京100083) 摘要 从森林植被变化对水量、径流泥沙和水质的影响等方面介绍了国内外森 林植被变化水文生态效应研究进展。从世界各国的研究来看,普遍的研究结论认 为森林减少可以增加流域年产水量;森林植被可以较大幅度地减少径流泥沙含 量;森林植被参与生物地球化学循环,可以有效地改善溪流水质状况。由于影响 森林水文生态效益的环境异质性的普遍存在,森林植被变化水文生态效应影响 程度在不同水文生态区差别很大,因此,要想将一个地区森林植被水文生态效应 研究结果可靠地外推到其他地区其他流域,必须重视森林水文生态过程动力学 机制的研究。 关键词 森林植被变化 流域水量 径流泥沙 水质 随着人类对自身生存来自环境的压力与日俱增的认识逐渐加深,森林作为工业社会的主要材料来源之一的生态学后果的突现,人们对森林与林业对人类生存与发展显示的重要作用产生了新的认识,使得林业经营与发展进入更为注重生态与社会效益的经营利用观。森林生态效益的产生与其对生物地球化学循环动力(能量)与介质(水文循环与大气循环)的影响密切相关,揭示森林植被变化(森林采伐、森林火灾、开垦、造林等)的水文生态效应,可以为森林经营、流域管理、景观管理、自然保护、山地防灾、水资源利用和土地利用规划等提供科学依据。本文拟从森林植被变化对水量、径流泥沙和水质的影响等方面介绍国内外森林植被变化的水文生态效应研究进展。 1 森林植被变化对水量的影响 集水区具有特定的系统边界是水文循环和水量平衡研究的天然场所,在森林水文生态效应研究中占有非常重要的位置。另一方面,从森林植被对降水—汇流过程的影响出发,森林植被对水量的影响又可分为林冠截流、枯枝落叶层截持水、林地土壤水分入渗及贮水、林地蒸发散等方面。 1.1 流域试验研究 森林与水的关系的科学研究始于本世纪初,森林水文研究从其早期发展阶段来看,主1998 世 界 林 业 研 究 WO RL D F OR EST RY RESEA RCH N o .6a 收稿日期:1998-10-12
河岸植被缓冲带生态水文功能研究进展 饶良懿 1,2 ,崔建国 1 (1.北京林业大学水土保持学院; 2.水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室:100083,北京) 摘要 河岸植被缓冲带是河岸生态系统的重要组成部分,对河岸生态系统的生态及水文过程具有重要的影响。世界上许多国家已将河岸植被缓冲带列为河岸生态系统管理的一个重要内容,并在一些国家被作为控制农业流域非点源污染的最佳管理措施。河岸植被缓冲带的生态水文功能体现在控制河岸侵蚀、截留地表径流泥沙和养分、保护河溪水质、调节水温、为水陆动植物提供生境、维护河溪生物多样性和生态系统完整性以及提高河岸景观质量等多个方面。本文综述河岸植被缓冲带生态水文功能方面的研究进展,总结了一些研究中提出的不同河岸植被缓冲带功能发挥所需要的宽度,同时指出由于河岸生态系统保护的目标,侧重的功能,研究区域土壤、地形、植被、排水特征等因素各异,河岸植被缓冲带生态水文功能发挥所要求的实际宽度也有所不同。关键词 河岸植被缓冲带;生态水文功能;研究进展 收稿日期:2007 06 28 修回日期:2008 04 26 项目名称:国家自然科学基金 长江三峡库区基于模型的坡面尺度森林植被空间优化配置研究 (30500389);国家十一五科技支撑计划课题 都市重要水源区水源涵养林构建技术试验示范 (2006BAD03A18 02) 第一作者简介:饶良懿(1976!),女,博士,副教授。主要研究方向:森林生态水文及水土保持。E mail:raoliangyi@https://www.doczj.com/doc/088156124.html, Research advances on the eco hydrological functions of riparian bu ffer Rao Liangyi 1,2,Cui Jianguo 1 (1.College of Soil and Water Cons ervati on,Beijing Forestry Universi ty;2.Key Lab.of Soil &Water Conservation and Desertification Combating,M i nistry of Educati on:100083,Beijing,China) Abstract As the key component of the riparian ecosyste m,the riparian buffer zone plays an important role in the ec ohyrological process,whic h has been taken a key measures in riparian ecosystem management by many countries,especially as the Best Management Practices(B MPs)in non point pollution control for a gricultural watershed in some developed countries.The ec o hyrological functions of riparian buffer zone focus on aspects such as bank erosion control,sediment and nutrients retention,water quality protection,water temperature regulation,wildlife habitat,strea m biodiversity and ecosystem integrity maintainence as well as the riparian landscape quality improvement.This paper revie ws the advances in the research on the ec o hyrological functions of riparian buffer zone,and summaries the width of riparian buffer for various ec ological functions requirement,which will be determined by many factors such as protection goals,soil,topography,vegetation and drainage of study site. Key words riparian buffer;eco hydrological functions;researc h advances 河岸带属于水陆生态交错区,是水陆物种源(基因库)和野生动物的重要栖息地,是河溪中粗木质碎屑和养分能量的来源,它直接影响着河溪的微气候,更保护着河溪的水质,为人类的户外活动提供休闲场所,为农、林、牧、渔业的发展提供基地;河岸带也是养分管理、沉积物和水土流失控制及保护淡水资 源环境系统的重要组成部分,其功能的有效发挥与否关系到流域生态系统的健康,是维护陆地和水域生态系统稳定的重要屏障。河岸植被缓冲带作为河岸带的重要组成部分以及水陆间重要的生态交错带 (ecozone),对水陆生态系统间的物流、能流、信息流和生物流发挥着重要的廊道(corridor )、过滤器 2008年8月6(4):121 128中国水土保持科学 Science of Soil and Water Conservation Vol.6 No.4Aug.2008
城市水文效应 概念 城市化水文效应是一个公众尚未熟知的概念，它是指在快速城市化区域，由于屋顶和硬质地面等不渗透面积的大幅增加，导致该地区的雨水汇流特征改变的现象，其表现为洪水总量增多，洪峰流量加大，洪水汇流时间缩短。简单说就是城市化产生的不渗透地面把本应渗入土中的一部分雨水给截留了，从而更易产生洪灾。 2004年7月10日北京的一场暴雨给城市交通带来的不便，实际上是一个现在我国许多城市都遇到的问题。这场降雨提醒人们注意快速城市化本身所带来的不利的生态后果，并采取相应的措施。实际上城市化水文效应是发达国家在二战后曾经普遍遇到过的问题，我国的城市化过程应该发挥后发优势，避免走西方城市开始时忽视城市化水文效应，直到影响城市运转再加以改造的老路。 产生原因 城市化是促使自然环境发生变化的强大因素之一。城市化的过程增大了人类社会与周围环境间的相互作用。城市兴建和发展后，大片耕地和天然植被为街道、工厂和住宅等建筑物所代替，下垫面的滞水性、渗透性、热力状况均发生明显的变化，集水区内天然调蓄能力减弱，这些都促使市区及近郊的水文要素和水文过程发生相应的变化。城市的热岛郊应、凝结核效应、高层建筑障碍效应等的增强,使城市的年降水量增加5%以上，汛期雷暴雨的次数和暴雨量增加10%以上（见城市气候）。地表不透水面积比重很大,地下满布着排水管道的市区,截留、填洼、下渗的损失水量很少，水流在地表及下水道中汇流历时和滞后时间大大缩短，径流系数和集流速度增大，使城市及其下游的洪水过程线变高、变尖、变瘦，洪峰出现时刻提前，城市地表径流量大为增加。如上海城市化后地表径流量增加20～25%，为此增加了城市及其下游防洪、排涝的压力。 城市工业废水和生活污水向河流排放，工业废气向大气排放后形成的酸雨，使天然水体受到污染，生态平衡遭到破坏，严重危及工业生产和人民生活。通常在枯水季节，河川径流减少，稀释能力削弱，水质更趋恶化。在城市化水平较高的地区，其下游水体一般都受到污染。天然水体水质恶化更加剧了城市水资源的紧缺。 城市迅速膨胀，人口高度集中，工业迅速发展，城市需水量也急剧增加。城市居民用水的消耗定额平均为农村居民的5～8倍，新兴工业的耗水量更多，对水质的要求更高，故城市用水量的增长速度大大超过了人口增
1研究目的与意义 在我国自然环境和经济快速发展条件下，水资源不足已经引起了社会各界的普遍关注。北方常年严重缺水，南方也存在季节性缺水或水质性缺水。长江中下游地区山地丘陵面积大，历史上长期受人为强度干扰，水土流失造成的土地退化和洪涝灾害严重制约了地方经济、社会的稳定和谐发展。 水资源紧缺矛盾比较突出，水质日趋恶化，河道水质污染严重，湖泊水质恶化与湖泊富营养化。 长三角城市群环境、资源与经济、社会发展之间的矛盾日益凸显，水体污染和饮用水安全等问题越来越成为经济社会发展的制约因素。本研究将运用该理论，探讨安徽省大别山区森林资源变迁与水资源关系，为区域经济社会发展和新农村建设的决策提供理论与实践依据，为长三角城市群与山区乡村一体化协调发展的理论模式从水资源角度提供核心支撑内容。 2存在问题与展望 森林的水文功能日益成为最重要的森林生态功能。实现森林植被与水资源的综合管理，促进森林植被恢复与水资源安全的平衡，是未来现代林业或多功能林业的重要任务。由于目前对森林植被影响水资源形成过程的认识还非常有限，尤其是在森林对水资源影响的区域特点方面还有很大不足，成为制约国民经济和现代林业发展的“瓶颈”。急需开展以森林植被调控水资源形成过程为主要内容的基础性创新研究。 分布式水文模型是探索和认识复杂水文循环过程与机理的有效手段，也是解决当前水文领域面临的重要问题的有效工具，已经在气候变化、LUCC、缺资料地区、生态水文学、水资源管理等领域的研究中发挥了重要作用。随着研究工作的不断深入和认识的逐步提高，也将推动分布式水文模拟理论和技术的发展。 本实验针对长三角苏南丘陵区的杉木、麻栎、毛竹林的树干液流定点观测，试验采用热扩散树干液流仪和热平衡树干液流仪，同时结合小气象站的EM50数据采集器同步测定各环境因子，分别进行了杉木、麻栎、毛竹的蒸腾耗水日变化特征、树干液流速率与环境因子和生态系统结构的耦合关系研究，另外，通过自主研发的蒸渗仪，测定了各个林分的土壤蒸发、乔灌草的蒸散发。目的是通过研究杉木、麻栎、毛竹的树干液流速率变化情况，确定华东长三角区典型植被的蒸
长白山森林生态系统服务功能介绍 摘要：长白山森林生态系统是亚洲东部最典型的，保存最为完好的温带山地森林生态系统，对维持松花江、鸭绿江和图们江三大流域生态系统的结构和功能具有重要作用。涵养水源服务价值是长白山森林生态系统服务价值的主要部分，占总体服务价值的66％，涵养水源和净化空气作为森林生态系统最动摇的生态功能，其服务价值占总价值的80％，而木材生产的服务价值仅占总价值的7％；由此可见，木材并不是森林生态系统服务价值的主要部分，充分发展长白山森林生态系统其他的生态功能，才是发挥其生态系统服务价值的最佳途径。本文将介绍长白山森林生态系统的服务功能，让大家更加了解长白山森林，并能充分发挥长白山森林生态系统的作用。 关键词：长白山，生态系统，服务功能，价值 森林生态系统服务功能是指森林生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用（Daily,1997）。森林生态系统主要服务功能体现为维持生命物质的生物地球化学循环与水文循环，维持生物物种多样性与遗传性，净化大气环境，维持大气化学的。平衡与稳定，提供人类生存所需要的林产品等（Costanza,1997;Alexander,1997）。由于人类对森林生态系统的功能及其重要性的片面了解，在工业革命时期，对森林生态系统采取了掠夺和破坏性经营，从而导致了森林生态系统的面积和质量严重下降，致使森林生态系统服务功能严重衰弱，甚至消失，很大程度地威胁到人类的的安全与健康，制约了社会经济的发展（Bormannetal,1968）。近年来，随着一些全球性的和区域性的环境问题，国际上对森林生态系统服务功能的研究越来越重视。本文针对东北亚最具典型的，保存最为完好的，原始的长白山森林生态系统服务功能进行系统介绍。 长白山森林生态系统系统服务功能有： (一)森林生态旅游服务功能 森林生态系统旅游服务价值有两方面的涵义：旅客的直接消费价值，它体现了森林生态系统生态旅游服务价值的经济表现程度；森林生态系统生态旅游服务功能的总体价值，这一总体价值是动态的它随着生态系统的结构，功能及其资源量动态变化而变化的。长白山高山苔原和森林生态系统旅游服务功能存在其动态的潜在的价值，它随着生态资源负荷能力的生态旅游负荷能力的变化而变化，这一潜在的生态旅游服务价值反映了其生态系统的生态旅游负荷能力，是生态系统生态旅游服务价值的完全体现。 (二)森林生态系统林副产品服务功能 长白山森林生态系统林副产品主要分8大类，分别为植物药才，动物药材，干果，食用菌，野菜，纤维及蜂蜜产品，动物肉类，动物毛皮等。长白山森林生系统林副产品的服务价值进入市场部分自1993年以后逐渐减少，提别是动物药材，动物食肉，动物毛皮。在林副产品生态服务价值中，野菜类产品最高；动物肉类次之；植物药材，动物药材，干果，食用菌类等次之，动物毛皮最低。长白山森林生态系统是我国东北3大河流（松花江、鸭绿江和图们）的发源地，这一地带性森林生态系统的保护对维持3大河流的流域生态系统等具有重要意义。保护区林副产品的减少也正说明了自然保护区及大江大河源头之被保护策略已落到实处。
森林对降水的影响 摘要：森林对降水会产生一定的影响，水文功能(水源涵养水土保持)是森林生态系统的作用中人们最为关注的一个重要服务功能。探讨森林生态系统的水文作用不仅有助于从理论上阐明森林的水源涵养水土保持的生态过程及其机制,更重要的是将有助于加深人们对森林作用的认识,促进森林的合理保护和恢复重建。 关键词：森林；降水；植被； 水是森林生态系统中最活跃、最有影响的因素,是人类生存与发展的重要物质基础,一直是当今林学和生态学领域研究的核心要素。水作为载体,在森林生态系统中的循环与分配整合了能量流动和养分循环等生态功能过程。因此水文功能(水源涵养水土保持)是森林生态系统的作用中人们最为关注的一个重要服务功能。森林的水文作用一般通过森林生态系统对降水的分配、拦截和贮存等生态过程来实现的。 降水是地面从大气中获得的水汽凝结物，它包括两部分，一部分是大气中水汽直接在地面或低空的凝结物，如霜、露、雾和雾淞，又称为水平降水；另一部分是由空中降落到地面上的水汽凝结物，如雨、雪、霰雹和雨淞等，又称为垂直降水。影响降水的因素有大气环流、地形、下垫面特征等。，究研表明，一定区域内，某天的降水主要取决于天气情况，其次是地形，最后是森林。据有关研究显示，各个因素对降水的影响的权重分别是：天气形势占46.3%、地形占48.1%、森林占5.6%。森林对水文效应的影响是多方面的，就降水来说，森林影响降水量、截流、径流等，大气降水通过森林植被,首先落在树木的叶、枝、干等树体表面,在表面张力与重力均衡时,水被吸附并积蓄在枝叶分杈处及表面。达到一定数量后,表面张力与重力失去均衡,其中一部分受重力或风力影响从树上滴落,或从叶转移到枝,再转移到树干并通过茎流或树干流而转移到林地表面;降水过程中也有一部分未接触树体,而直接穿过林冠间隙落到林地,此量称为穿透雨。滴落量、穿透雨量之和即为林内雨量。在降雨连续某段时间内林冠上空的雨量(即林外雨量),减去林内雨量和茎流雨量,剩下部分是该段降雨时间内从树体表面通过蒸发返回到大气中的雨量和降雨终止时树体表面还保留的雨量,这部分雨量称为树冠截留雨量。经过林冠、树干截留之后流下的雨水到达林地后,其中一部分被枯枝落叶吸附,随后即蒸发到大气中,这部分雨量叫做林地枯枝落叶截留雨量,另一部分透过枯枝落叶层达林地土壤。此外,部分降雨也被森林生态系统中的植物吸收利用而进入植物内循环。
地理效应集锦 1.雨岛效应 “雨岛效应”是如何形成的呢？ 大城市高楼林立，空气循环不畅，加之盛夏时节，建筑物空调、汽车尾气更加重了热量的超常排放，使城市上空形成热气流，热气流越积越厚，最终导致降水形成。①城市热岛所产生的局地气流的上升有利于对流性降水的发生、发展；②城区空气中凝结核多，大核（如硝酸盐）存在时有促进暖云降水作用；③城市的下垫面粗糙度大使其降水雨系减慢，延长城区降水时间。以上因素共同作用，就会形成‘雨岛效应’。大城市及其下风向“雨岛效应”明显。由于“雨岛效应”集中出现在汛期和暴雨之时，这样易形成大面积积水，甚至形成城市区域性内涝。 2.干岛效应 由于城市的主体为不透水下垫面，因此，降落地面的水份大部分都经人工铺设的管道排至他处，形成径流迅速，缺乏天然地面所具有的土壤和植被的吸收和保蓄能力。城市近地面的空气就难以像其他自然区域一样，从土壤和植被的蒸发中获得持续的水份补给。城市空气中的水分偏少，湿度较低，形成孤立于周围地区的"干岛"。城市热岛效应是受多种因素所控制的，系统天气状况是决定性因素；其次是土地利用构成，其中建筑率和绿地率关系重大；取样日期、地点的不同，对调查结果有一定影响。 3.雾岛效应 所谓“雾岛效应”，原因主要是城市颗粒污染物增加，凝结核过多，引起雾日的增加。如伦敦为国际著名的雾都，重庆为我国的雾都，除了自然条件的原因外，城市雾岛效应也是重要因素。 4.绿岛效应 “绿岛效应”是指在一定面积(约3公顷)绿地里气温比周边建筑聚集处气温下降0.5℃以上。森林是最高的植被。在成片的森林地区以及林冠层的下部能形成一种特殊的气候。 森林可以减小气温的日变化和年变化，减低地表风速，提高相对湿度，增加降水，形成森林小气候。这就是森林的绿岛效应。 森林能改变风向，减弱风速，阻滞沙土，起着防风、固沙、保土的作用，因此，大规模的植树造林往往成为改造小气候的有效措施之一。 5.绿洲效应 空气与水混合，空气的热量使得水分自液体转变为气体(蒸发作用)，空气的热量被水分吸收因此减少。空气温度因此降低(冷却作用)。水分变成水蒸气又进入空气之内，因此空气内相对湿度增加。此种水与空气混合产生降温加湿的结果与沙漠中绿洲的形成十分相似，因此称为绿洲效应。此种过程也称为蒸发冷却作业。 ②应用：在干旱或半干旱地区，进行大面积的人工灌溉可以引起气候变化，产生绿洲效应。 ③绿洲效应的作用条件在于：1.有足够的风量与风压，2.有足够的水量，3.有足够的时间使水与空气得以混合。 6.狭管效应 ①地形的狭管作用，当气流由开阔地带流入地形构成的峡谷时，由于空气质量不能大量堆积，于是加速流过峡谷，风速增大。当流出峡谷时，空气流速又会减缓。这种地形峡谷对气流的影响；称为“狭管效应”。由狭管效应而增大的风，称为峡谷风或穿堂风。 ②狭管效应”在城市随着高层建筑物越多、越宽、越近，其出现的概率比过去增加许多。7.
高中地理常考的地理效应集锦 01雨岛效应 大城市高楼林立，空气循环不畅，加之盛夏时节，建筑物空调、汽车尾气更加重了热量的超常排放，使城市上空形成热气流，热气流越积越厚，最终导致降水形成。①城市热岛所产生的局地气流的上升有利于对流性降水的发生、发展；②城区空气中凝结核多，大核（如硝酸盐）存在时有促进暖云降水作用；③城市的下垫面粗糙度大使其降水雨系减慢，延长城区降水时间。以上因素共同作用，就会形成'雨岛效应’。大城市及其下风向“雨岛效应”明显。由于“雨岛效应”集中出现在汛期和暴雨之时，这样易形成大面积积水，甚至形成城市区域性内涝。
02干岛效应 由于城市的主体为不透水下垫面，因此，降落地面的水份大部分都经人工铺设的管道排至他处，形成径流迅速，缺乏天然地面所具有的土壤和植被的吸收和保蓄能力。城市近地面的空气就难以像其他自然区域一样，从土壤和植被的蒸发中获得持续的水份补给。城市空气中的水分偏少，湿度较低，形成孤立于周围地区的'干岛'。城市热岛效应是受多种因素所控制的，系统天气状况是决定性因素；其次是土地利用构成，其中建筑率和绿地率关系重大；取样日期、地点的不同，对调查结果有一定影响。 03雾岛效应
所谓“雾岛效应”，原因主要是城市颗粒污染物增加，凝结核过多，引起雾日的增加。如伦敦为国际著名的雾都，重庆为我国的雾都，除了自然条件的原因外，城市雾岛效应也是重要因素。 04绿岛效应 “绿岛效应”是指在一定面积(约3公顷)绿地里气温比周边建筑聚集处气温下降0.5℃以上。森林是最高的植被。在成片的森林地区以及林冠层的下部能形成一种特殊的气候。森林可以减小气温的日变化和年变化，减低地表风速，提高相对湿度，增加降水，形成森林小气候。这就是森林的绿岛效应。森林能改变风向，减弱风速，阻滞沙土，起着防风、固沙、保土的作用，因此，大规模的植树造林往往成为改造小气候的有效措施之一
宁夏大学硕士生考试考查卷面纸 2014～2015学年度第二学期 姓名马继梅学号12014130644 学院土木与水利工程年级2014级 专业水利水电工程研究方向节水灌溉 课程生态水文学 考试方式 主考教师评语 成绩 主考教师签名： 年月日 生态水文学发展进程 摘要：生态水文学是生态学与水文学的交叉学科,它研究不同时空尺度上水文过程与生物动力过程的耦合机制与规律,以期实现水资源的持续管理。它是在水资源问题日益严峻的形势下,于1992年在Dublin国际水与环境大会上正式提出的。生态水文学作为解决现代水问题的新方式，源于解决环境问题的新思考方式生态工程，以‘生态水文’为主题的论文，专著，会议成蓬勃发展之势，多种生态水文模型与遥感技术相结合模拟生态水文过程"虽然生态水文学的产生经历了很长一段时期的孕育,有较为可靠的理论研究背景,但尚未形成完整的理论框架和方法体系,目前的研究仍然是处于基础理论的探求阶段,并且这个阶段还将持续一段时间。当基础理论完善以后,生态水文学可望得到较快的发展。 关键词:生态水文学;研究背景;研究现状;发展趋势 1引言 水资源问题是21世纪人类面临的重要资源问题之一[1],水业将是21世纪最大的产业。从水资源问题产生的背景来看,主要是人类活动破坏了水资源的生态空间[2]。为维护社会的稳定、经济的健康发展,人类必须谋求水资源的持续利用。1992年在Dublin国际水与环境大会上正式提出了生态水文学(ecohydrology)概念。生态水文学一经提出,就广受人们的青睐,有的学者认为生态水文学是实现淡水资源持续利用的重要理论和有效工具,通过生态水文学的研究,人类有望走出水资源问题的困境[3];有的学者认为生态水文学将是今后几年内水资源可持续开发利用研究中最有意义的前沿学科[4,5]。联合国教科文组织主持的国际水文计划第V阶段研究(UNESCO IHP-V)中也把生态水文学作为其重要的研究领域之一,并在26个国家和地区开展了39个项目的研究[6]。 生态水文学是一门以生态过程和生态格局的水文机制为核心，以植物与水分关系为理论基础，研究对象涉及旱地、湿地、森林、草地、山地、湖泊、河流等生态系统的新学科，它提出在
浅析株洲城市水文 发表时间：2018-01-07T18:28:22.143Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：王萍 [导读] 摘要：城市建设越来越快，城市防洪、除涝及水生态问题等越来越突出，发展城市水文刻不容缓。 株洲水文水资源勘测局湖南株洲 412000 摘要：城市建设越来越快，城市防洪、除涝及水生态问题等越来越突出，发展城市水文刻不容缓。本文从株洲城市水文的现状分析入手，研究应对株洲城市水文效应的策略。 关键词：城市水文；现状；水文效应 1 株洲城市水文的现状 株洲位于湖南省东部偏北地区，湘江下游，总面积11262平方公里。2016年末常住人口为401.6万人，市区总面积853.4平方千米，根据水文气象监测资料，株洲市区历年平均降水量为1420.7mm，每年主汛期市区渍水内涝频发，容易发生城市雨洪灾害，在一定程度上影响了株洲市水安全以及城市安全。 目前,株洲市区现有水文站1处，雨量站3处，水位站2处，蒸发站一处，无地下水监测站，市区内湘江有株洲水文站、石峰、霞湾三处水质监测断面。 2 城市化造成的水文效应 城市水文效应是指城市化所及地区内，水文过程的变化及其对城市环境的影响。具体来说，随着城市化水平的不断提高，城市化进程对人类生存与发展必不可少的水资源及城市水环境的影响愈来愈显著。城市化导致人口密度增大，建筑物增加，道路及下水管网的建设使城市不透水面积增大，直接改变了当地的雨洪径流形成的下垫面条件。城市社会经济发展、人口增多，对水的需求量增大，废污水相应增多，从而对水的时空分布、水分循环及水的理化性质、水环境等产生了各种各样的影响，引起了一系列的水文效应。 3 浅析株洲城市化过程对水文和水资源造成的影响 3.1对城区降水蒸发的影响 株洲城市化过程中，不断的吸纳人口、不断扩建道路、不断的新建建筑群，城市建设的快速发展造成了城市气温的明显偏高。一般来说，城市中心气温最高，逐步向周围乡村递减，郊区递减速度最快。这种城市热岛效应对水气蒸发、空气对流运动产生了显著影响。由于目前城市建筑物的迅速增加，这种现象就导致了在这一范围内的不透水面积也是迅速增加，地表下渗能力越来越弱。城市地表下渗能力的减弱直接导致地下水补给量减少，地下径流及土壤含水量降低，蒸发量也相应减小。同时，城市地区建筑物密度增加，下垫面糙度显著增大，使城市市区风速比郊区低、无风日增加，这些都直接影响到蒸发速度，使蒸发量减小。相关学者对阿拉伯干旱地区以及美国东部地区的降雨情况，进行了研究并发现，城市化后降雨量较之前增加了十二至十四个百分点，这与城市下垫面及地形变化有一定的关联。而国内，在对长三角地区进行的研究也得出了类似结论。在相同的气象、下垫面等条件下，城市建成区降雨增量明显大于郊区，就株洲本地而言，通过对比分析2016年城市中心区株洲站及和天元区朱亭站的四场主要降雨，发现四场降雨累计降雨量株洲站较朱亭站偏多1.4倍。由此可知，城市化对降雨量的影响在株洲是符合以上规律的，如表1所示。 3.2对径流的影响 其中在城市建成区中湘江设有水文站，白石港、朱亭港设有水位站。株洲城市化对于这些城区河流水系汇流的影响表现为：城市化的过程和发展改变了很多城市的自然地貌和天然排水系统，对径流过程产生很大影响。首先，大规模建造房屋、铺砌道路，使下垫面不透水层增加，下渗量和蒸发量减少，地表径流和径流总量增加、径流系数增大，并使洪峰流量加大。其次，城市排水系统管网化增加了城市排水能力，使暴雨径流很快排入管网，从而改变了城市原先集水区域形状，使城市径流的流态、洪水过程线形状及洪峰流量均发生变化，导致洪水汇流速度增加，洪量集中。另外，城市发展侵占天然河道洪水滩地，减少了洪水滩地储洪容量和泄洪能力，使城市遭遇大洪水时河道调蓄能力减弱。 3.3对城市水环境的影响 株洲是个有名的工业城市，随着城市建设的推进，城市工业废水和生活污水增多，河道淤积或消失等问题，降低了河流蓄水排涝和纳污自净能力，使得河流污染负荷加大，河流水质不断恶化，以位于株洲市石峰区的清水塘工业区为例。清水塘工业区是全国有名的工业污染区。清水塘工业区包括了各种以工业为主的企业，主要有株洲冶炼厂，化工厂，水泥厂，氮肥厂，塑料厂等。清水塘工业区是国家“一五”、“二五”期间重点投资建设的重工业区，是株洲市城区重要的工业组成部分。在５０多年的建设后，形成了以有色冶金、化工、建材为主导的重工业区产业群。但是在发展的同时，也将大量的工业“三废”留在清水塘。三废即废气、废水、废渣，清水塘工业区排放工业废水５０００多万吨，占全市工业废水排放量的６０％，2012年霞湾港全面整治之前，在湘江霞湾河段，断面水质为ＩＶ类，有时甚至劣于Ｖ类，成为湘江水质最差断面。由于重金属的污染，湘江下游经常出现汞、镉等污染因子超标。2006年年初，株洲霞湾港在清淤过程中由于施工不当，导致含镉严重超标的底泥和污水排入湘江，使得湘江株洲霞湾港至长沙江段水质受到不同程度的污染。由此可见，城市中大量的生活污水、工业废水未经有效处理而集中排放，使河流、湖泊等受纳水体遭致严重污染。医院中带病菌的污水、垃圾经水淋融的脏水、各种机动车辆散失的废油、轮胎和道路的磨损经水淋洗后进入循环系统，都能引起对地表水和地下水的污染。这就造成靠近城市的江河湖海形成了近岸污染带，有的水体甚至频繁爆发蓝藻、赤潮等，这都是污染物积累到一定程度的结果。 4 对株洲城市水文水资源问题提出的几点建议 4.1发挥株洲城区水文站整体功能 株洲城市水文站需要加强对城市水文资料的收集整理，研究城市水文规律，有效解决城市化引起的城市水文问题。通过对降水量、径流量以及水质和地下水观测资料的收集，研究城市化对径流量、地下水、水质的影响情况，了解土地利用与城市化径流的相互作用、流域