森林資源及其水文功能ppt課件.pptx

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1、森林資源及其水文功能內(nèi)容1.森林資源2.森林水文功能1.森林資源1.1基本概念森林：森林是以喬木為主體、郁閉度大于0.3的植物群落與其環(huán)境相互作用而形成的生態(tài)系統(tǒng)。它是一種植被類型，屬于植被范疇。森林的分類：天然林(自然發(fā)生形成的森林，包括原始林和次生林)人工林(人工方式形成的森林，如直播造林、直苗造林、飛播造林等)天然林與人工林相比具有以下特征:(1)種類豐富；(2)層次結(jié)構(gòu)復(fù)雜；(3)功能完善，對(duì)生態(tài)平衡的貢獻(xiàn)大；(4)生命周期和演替系列長(zhǎng)1.森林資源1.1基本概念森林的分類：針葉林(以針葉樹為建群種的森林)；闊葉林(由闊葉樹組成的森林

2、)；混交林(由針葉樹和闊葉樹組成的森林)。1.森林資源1.1基本概念森林的分類：熱帶森林；溫帶森林；寒帶森林。1.森林資源1.1基本概念森林生態(tài)系統(tǒng)：由森林植被與其環(huán)境相互作用而形成的復(fù)合有機(jī)體。森林資源：可供人類利用的森林，屬于資源范疇。1.森林資源問(wèn)題1：森林、森林生態(tài)系統(tǒng)和森林資源三者間的關(guān)系？森林＝森林生態(tài)系統(tǒng)＝森林資源1.森林資源1.2森林資源概況長(zhǎng)江上游天然林面積和蓄積量隨時(shí)間的變化金沙江流域天然林面積和蓄積量隨時(shí)間的變化岷沱江流域天然林面積和蓄積量隨時(shí)間的變化嘉陵江流域天然林面積和蓄積量隨時(shí)間的變化烏江流域天然林面積和蓄積量隨

3、時(shí)間的變化干流區(qū)天然林面積和蓄積量隨時(shí)間的變化1.森林資源1.3森林資源價(jià)值中國(guó)森林的經(jīng)濟(jì)價(jià)值陳仲新和張新時(shí)(2000)的估價(jià)為：15434×108元侯元兆等(1995)的估價(jià)為：130000×108元以上兩項(xiàng)研究結(jié)果表明：前者僅為后者的1/8!?森林資源及其水文功能1.森林資源?2.森林水文功能2.森林水文功能2.1水文過(guò)程森林水文學(xué)的定義森林水文學(xué)是研究森林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)水分循環(huán)和環(huán)境影響(包括對(duì)土壤侵蝕、水質(zhì)和小氣候等的影響)的科學(xué)。它是水文學(xué)的一個(gè)分支，是森林生態(tài)學(xué)與水文學(xué)相結(jié)合而形成的一門學(xué)科。森林水文學(xué)簡(jiǎn)史森林水文學(xué)早期起源于人們對(duì)

4、森林與水關(guān)系的觀察和了解，如消洪補(bǔ)枯。公元3－4世紀(jì)，古希臘人就觀察到了樹木與水文的關(guān)系；中國(guó)對(duì)森林與水文關(guān)系的認(rèn)識(shí)可以追溯到2000多年以前(李文華等,2001)。盡管如此，但系統(tǒng)研究森林水文過(guò)程的歷史相對(duì)較短，國(guó)外對(duì)森林水文效應(yīng)的科學(xué)研究可追溯到17世紀(jì)，而國(guó)內(nèi)對(duì)這一領(lǐng)域的科學(xué)研究始于1924年(李文華等,2001)。隨著研究手段的日新月異，森林水文學(xué)研究已經(jīng)進(jìn)入了快速發(fā)展階段。2.森林水文功能問(wèn)題2“林外下大雨林內(nèi)下小雨”這種說(shuō)法對(duì)嗎？2.森林水文功能2.2水文功能定量化的計(jì)算方法某一時(shí)段內(nèi)的區(qū)域水量平衡方程：P=R+E+?g??V式

5、中：P－降水量，m3;R－河川徑流，m3;E－蒸散量，m3;?g－地下潛流量，m3;?V－某一時(shí)段區(qū)域內(nèi)蓄水變量，m3。月截留量：是指某區(qū)域森林林冠在某個(gè)月內(nèi)截留降水的數(shù)量，用公式表示為：Ai=A×Pi×Ii×10000式中：Ai為某區(qū)域森林在第i個(gè)月截留的降水量(m3)，A為該區(qū)域森林面積(hm2)，Pi為該區(qū)域第i個(gè)月降水量(mm)，Ii為第i個(gè)月森林林冠截留率(%)。一次性水源涵養(yǎng)效益是指森林土壤蓄水量和地表層持水量之和，用公式表示為：V=Vws+Vwg式中：V為森林水源涵養(yǎng)總效益，Vws為森林土壤蓄水量，Vwg為地表層持水量。森林土

6、壤蓄水量是指森林土壤含蓄水分的潛力，用公式表示為：Vws=10000×Pn×D×A式中：Vws為森林土壤蓄水量(m3)，Pn為森林土壤非毛管孔隙度(%)，D為土層深度(m)，A為森林面積(hm2)。森林地表層持水量是指森林地表層含蓄水分潛力，用公式表示為：Vwg=L×C×A式中：Vwg為天然林地表層持水量(m3)，L為地表物積累量(t.hm-2)，C為地表物最大持水量(%)，A為天然林面積(hm2)。年水源涵養(yǎng)效益是指森林在一年之內(nèi)累積含蓄水分的潛在能力，用公式表示為：Vwa=P×A×(1-Ii)×10000?1000式中：Vwa為某區(qū)域天

7、然林水源涵養(yǎng)效益(m3.a-1)，P為該區(qū)域年降水量(mm)，A為天然林面積(hm2)，Ii為天然林林冠截留率(%)。水土保持效益是指由于森林的存在而使林區(qū)土壤免被侵蝕的潛力，常常通過(guò)測(cè)定森林林地和無(wú)林地土壤年侵蝕模數(shù)來(lái)計(jì)算，用公式表示為：Vs=A×(M0-Mf)式中：Vs為某區(qū)域天然林年保土效益(t.a-1)，A為天然林面積(hm2)，M0和Mf為分別為無(wú)天然林土壤侵蝕模數(shù)和天然林土壤侵蝕模數(shù)(t.hm-2.a-1)。長(zhǎng)江上游干支流天然林年保持土壤隨時(shí)間的變化（億噸）土壤水庫(kù)蓄水容量又稱土壤水庫(kù)總庫(kù)容，是指森林土壤的全蓄水量或飽和持水量，

8、用公式表示為：Vws=10000×P×D×A式中：Vws為森林土壤總庫(kù)容(m3)，P為森林土壤總孔隙度(%)，D為土層深度(m)，A為森林面積(hm2)。長(zhǎng)江上游干支流土壤水庫(kù)總