天然实验流域降雨径流现象发生的悖论

• 作者: Carol Kendall Frentress Jason Jeffrey McDonnell 尚熳廷 翟劭燚 陆家驹 顾慰祖
• 来源期刊: 水科学进展
• 关键词: 水文实验 环境同位素 径流组成 降雨径流关系 流量过程线划分
• 年，卷（期）: 2010,（4）
• 页码范围: 471-478
• 分类号: TV121.2
• 语种: 中文

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7 897 m2,以安山岩为基底,上覆平均厚度2.46 m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1 400 min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(512 m2)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(4573 m2)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%.