水文效应由于自然和人为因素,使地理环境发生变化,从而引起水循环要素、过程、水文情势发生相应的变化。一、人类活动对水文要素的影响水利工程措施植树造林城市化过程3.8人类活动的水文响应1、水利工程、农业措施对水文要素的影响(1)跨流域调水:水量输出区、水量输入区完成的大型项目有:巴基斯坦“西水东调”,148亿立方米;苏联额尔其斯河,22亿立方米;加州“北水南调”52亿立方米。实施中项目:南水北调工程,计划年调水448亿立方米,历时50年,总投资将超过5000亿元人民币。目标:基本缓解黄淮海流域、胶东地区和西北内陆河部分地区水资源严重短缺的状况,并逐步遏制因严重缺水而引发的严重生态环境问题。(2)水库深刻地影响河流的径流、沉积、侵蚀过程,改变生物循环;改变能量平衡;改变上游的水位。(3)小型农田水利措施包括灌溉、排水、山区梯田谷坊等。(4)农业措施灌溉、蒸散发。2、森林水文效应(HydrologicalEffectofForest)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。对有关森林水文效应的争论长期存在。在我国,以20世纪80年代初黄秉维发表的“确切地估计森林的作用”和“再谈森林的作用”两篇论文以及围绕这些论文的论争,在学术界和政府管理部门的影响最大。这一争论不只限于中国,孟加拉国、欧洲中西部地区发生大洪水后,国外舆论也多把原因归结到喜马拉雅山区和阿尔卑斯山区的土地利用和土地退化。对蒸发的影响:截流蒸发、植物散发、土壤蒸发湿润区和干旱区有所差异对降水的影响:增加或影响很小对产汇流过程的影响削峰:正效应(林冠、枯落物截流和土壤渗蓄能力的提高。)补枯:正、负效应森林砍伐的影响:正、负效应(林区面积大小)河川径流增加?减少?3、城市水文效应(HydrologicEffectofUrbanization)城市化的发展带来了一系列城市水文问题,包括洪涝问题、水资源紧缺、水质污染问题。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。(1)城市暴雨径流特点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:2005年6月龙王台风:福州江滨一带(2)现象成因不透水面积增加城市化进程,增加了城市的不透水表面,使相当部分的流域为不透水表面所覆盖,如屋顶、街道、人行道、车站、停车场等。不透水区域的下渗几乎为零,洼地蓄水大量减少,造成产流速度和径流量都大大增加。汇流时间缩短相同暴雨及滞洪条件下城市化对径流量的影响图'mQmQmt'mt流量城市农村时间汇流时间缩短排水管渠系统的完善,如设置道路边沟、密布雨水管网和排洪沟等,增加了汇流的水力效率。导致径流量和洪峰流量加大,出现洪峰流量的时间提前。福州内河网示意图新西河排涝站彬德排涝站东风排涝站魁岐排涝站(3)福州城区排涝影响因素降水量闽江水位、内河水位各种排涝设施水库----蓄洪库容水闸泵站、排涝站---根据涝水过程及内外江水位差进行综合调度内河---警戒水位(控制水位以下0.3-0.5m)危险水位(控制水位)福州城区的排涝标准是5年一遇涝水不漫溢。但排水管网设计标准落后,不能满足现有需要。以前现在tQ城市化对洪水流量过程的影响二、人类活动对水体水质的影响1、影响水体水质的物质来源1)降水2)农田排水3)生活污水4)工业废水5)淋溶水2、水体水质恶化的特点1)海洋:源复杂、持续长、范围广、危害大。2)河流:污净比、范围广、影响大、自净能力强3)湖泊:源复杂、稀释和搬运能力弱、降解-累计-转化能力强4)地下水:缓慢、间接、浓度高、治理难3、水体的自净能力污染成分经过水体的物理、化学、生物作用,使污染成分受到稀释、扩散、吸附、分解、沉淀的过程。4、水环境容量:在一定规定水质目标下所能容纳污染物的量。