黄土丘陵区地形因子对土壤水分的影响及其尺度效应

发布时间：2018-06-14 07:50

  本文选题：土壤水分 + 地形因子　； 参考：《西北农林科技大学》2015年硕士论文

【摘要】：本研究以黄土丘陵区延河流域及其不同植被带的小流域为对象,比较分析延河流域及不同植被带小流域的土壤水分状态及分布特征,通过分析雨季前后土壤水分垂直分布特征及变异系数,解析土壤水分剖面时空的分布与变异规律。分析小流域之间以及小流域和延河流域之间不同分辨率DEM水平下地形因子的变化规律及特征。结合不同分辨率DEM下的地形因子以及小流域尺度和延河流域尺度土壤水分状态及分布特征,阐明地形因子对土壤水分影响和尺度效应。得出以下结论:(1)延河流域不同土层土壤含水量均有显著差异,且随着土层深度的增加而增加,变异系数随着土层深度的增加逐渐减小。延河流域土壤含水量表现为雨季后显著高于雨季前,随土层深度的增加雨季前土壤水分逐渐增大,雨季后土壤水分先增大后减小。对于整个延河流域,不同环境梯度土壤水量含量整体呈现由南到北依次减小的趋势。同一层不同地点土壤水分差异较大,雨季后变异系数小于雨季前,雨季前表层土壤水分差异较大,雨季后深层土壤水分差异性大。(2)不同植被带小流域土壤含水量差异显著,森林带最高,其次为森林草原带,草原带最低;对不同植被带土壤水分的剖面变化分析表明,0-200cm土层中土壤含水量随着深度增加呈现增长趋势。雨季前后小流域平均土壤含水量差异显著,森林带最大,其次是森林草原带,草原带最小,表现为由南到北依次减少的趋势。雨季前,各小流域土壤含水量基本表现为随着土层深度的增加而增加的趋势。雨季后,由于降雨的补给,浅层与深层土壤含水量差异减小,垂直剖面变化不明显。各植被带小流域土壤含水量变异系数雨季前均显著大于雨季后.(3)延河流域,随着分辨率的不断降低,坡度平均值与分辨率之间呈较好的线性递减关系,整体坡度以衰减为主,且发生衰减的部位主要分布在陡坡,陡坡坡度值降低而缓坡坡度值增大,坡度向中间靠拢,范围变小。坡向总体变化平缓,无明显起伏。总体地形属性特征逐渐模糊。三个植被带小流域来说,周家山小流域地势最高,但是最为平缓,各地形因子离散程度小。毛堡则小流域,地势起伏最小,坡度相对平缓。陈家Wl小流域,高程最小但是起伏最大,陡坡相对最多,总体地形最为复杂。随着分辨率的降低,三个小流域坡度均表现为缓坡增加,陡坡削减,8 25°中间坡度汇集的趋势。坡向总体变化不明显,阴阳坡基本相等,平地比例减小,且在40mDEM后减为零。比较分析小流域尺度和区域尺度(延河流域)地形因子变化特征发现,随着分辨率的不断降低,区域尺度上地形因子的变化波动相对平缓,小流域尺度地形因子起伏较大,变化明显。(4)在延河流域,坡度与土壤含水量呈现负显著相关(P0.05),坡向与土壤含水量也呈现负相关关系,但显著性不强。海拔与土壤含水量呈极显著相关(P0.01)。在毛堡则小流域,各地形因子与土壤含水量均呈现显著负相关,相关性大小表现为:高程坡向坡度;在陈家Wl小流域,坡度和高程与土壤含水量呈现极显著负相关(P0.01),坡向呈显著负相关(P0.05)。显著性大小,坡度最大,高程次之,坡向最小;在周家山小流域,坡度与土壤含水量呈极显著负相关(P0.01),坡向表现为微弱的负相关关系(P0.05),高程与土壤含水量呈现微弱的正相关性(P0.05)。在区域尺度,分辨率的变化对地形因子和土壤含水量的相关性无明显影响。随着DEM尺度的不断增大,坡度、坡向及高程与土壤含水量之间的相关系数均无显著波动。在小流域尺度,三个小流域地形因子与土壤含水量的相关性随分辨率的降低均呈现明显波动且波动大小总体均呈现出毛堡则小流域大于周家山小流域大于陈家Wl小流域。
[Abstract]:The soil water content of different soil layers in Yanhe river basin was significantly higher than that before the rainy season . (3)寤舵渤娴佸煙,闅忕潃鍒嗚鲸鐜囩殑涓嶆柇闄嶄綆,鍧″害骞冲潎鍊间笌鍒嗚鲸鐜囦箣闂村憟杈冨ソ鐨勭嚎鎬ч，

本文编号：2016649