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冻土水文要素变化及关键参数的确定是黄河源区水文过程分析和模型模拟研究的核心内容之一。为进一步认识冻土冻融影响下黄河源区冻土水文关键要素变化及特征,论文选取玛曲季节冻土观测站和康穷多年冻土观测站进行对比分析,结合降水、蒸散发、冻土土壤水分的野外观测,采用HYDRUS-1D模型冻融模块进行模拟分析。结果表明:(1)冻土冻融过程会改变土壤水力参数,季节冻土饱和含水率θs冷季大于暖季,残余含水率θr冷季小于暖季;多年冻土饱和含水率θs冷季大于暖季,残余含水率θr仅深层冷季小于暖季。(2)季节冻土与多年冻土在年内冻结期间土壤含水量呈“U”形变化;在冻结稳定时期季节冻土储水量减少比多年冻土快。(3)冻结稳定时期季节冻土与多年冻土底部渗漏通量都不断减少,而多年冻土由于底部冻土层的存在,底部渗漏通量减少到0后保持不变。(4)季节冻土与多年冻土在地下20 cm处存在冻结锋面,冻结开始期间土壤水双向流向冻结锋面,融化开始期间土壤水由冻结锋面双向流出。研究对于深化黄河源区冻土水文过程的认识,优化水资源管理具有重要的理论和实际价值。

期刊论文 2023-10-07
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