北京林業(yè)大學(xué) 水文與水資源學(xué)實習(xí)報告

北京林業(yè)大學(xué)水土保持學(xué)院北京林業(yè)大學(xué) 水文學(xué)與水資源學(xué)實習(xí)報告實習(xí)目的1、通過對北京郊區(qū)（懷柔區(qū)）主要河溪現(xiàn)狀及利用方式調(diào)查，得出衡量河流自身健康狀況的具體數(shù)值，結(jié)合歷史資料進行對比分析，說明河溪利用方式發(fā)生的變化及其發(fā)展趨勢，為河溪生態(tài)系統(tǒng)功能的發(fā)揮以及當?shù)厣鐣⒔?jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展提供建議。2、通過對河流地貌和部分生物特征調(diào)查，根據(jù)迄今已有的河流評價指標體系，對調(diào)查區(qū)河流的自然狀況進行綜合評價，為今后生態(tài)河流整治提供依據(jù)。實習(xí)意義通過野外實習(xí)，一方面結(jié)合實際應(yīng)用和驗證課堂教學(xué)所學(xué)的理論知識，加深和鞏固對教材內(nèi)容的理解；另一方面是學(xué)習(xí)水文學(xué)各組成要素的調(diào)查方法和技能，以及綜合分析觀察各種水文學(xué)現(xiàn)象互相聯(lián)系互相制約的原理。所以，野外實習(xí)是資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理工作者以及水土保持工作者的基本功訓(xùn)練，必須認真對待，高度重視。實習(xí)安排2013年4月22日（室內(nèi)）：在校聽研究生師姐講解實習(xí)安排2013年4月23日（室外）：參觀北京市懷柔區(qū)柏崖廠水文站、大水峪水庫、懷柔水庫2013年4月24日（室外）調(diào)查清水河的青石口原理和方法人類活動對河溪生態(tài)系統(tǒng)有著非常重要的影響，考察近30年來北京郊區(qū)村莊與居民聚集點變化與發(fā)展趨勢，實地調(diào)查河溪利用方式以及對河溪生態(tài)系統(tǒng)功能的影響。按照生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能基本原理，調(diào)查河溪生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，從地貌多樣性調(diào)查指標入手，分析和評價河溪生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)狀，為今后河流生態(tài)治理提供科學(xué)依據(jù)。實習(xí)儀器用品1、圖件資料（地形圖、土地利用等）2、皮尺、鋼尺、羅盤、直尺、測繩、秒表、PH試紙3、水質(zhì)測定試劑盒（溶解氧、氨氮、磷酸鹽）4、調(diào)查表格實習(xí)內(nèi)容參觀懷柔區(qū)柏崖廠水文站、大水峪水庫、懷柔水庫柏崖廠水文站柏崖廠水文站位于北京市懷柔區(qū)的雁棲鎮(zhèn)。水文站始建于1960年6月，1969年被洪水沖毀，1972年遷至現(xiàn)在所在地。2005年，測驗斷面由原來的自然河床改建成人工襯徹的復(fù)式斷面，并于童年6月20日投入使用，主要進行水位觀測、雨量觀測和流量觀測。水文站的一名工作人員帶領(lǐng)我們參觀了柏崖廠水文站的基本設(shè)備，并向我們介紹了兩種流速測速工具：旋杯式流速儀、旋漿式流速儀。大水峪水庫大水峪水庫位于懷柔區(qū)東北20公里外，潮白河支流沙河，兩岸巖多陡崖，彎曲狹窄，流域控制面積55.6平方公里，干流河長13.6公里，平均縱坡0.033，流域多年平均降水量750毫米，汛期（6—9月）降水量約占全年降水量的77.8%。多年平均徑流量1440萬立方米，建庫以來最大洪峰為1172秒立米，最大下泄量179秒立米（1991.6.10），最高蓄水173.59米，最大蓄水量1356萬立方米，多年平均入庫水量為1566萬立方米，年最大入庫水量3818萬立方米，年最小入庫水量245萬立方米。水庫為百年一遇設(shè)計，千年一遇洪水校核，是以防洪、灌溉、發(fā)電為主綜合利用中型水庫。最大壩高59米，壩頂高程176米，放浪墻頂高程177米，壩頂寬4米，壩頂長283米。主要建筑物有：主壩、溢洪道、排沙洞、灌溉管等。懷柔水庫懷柔水庫位于北京市懷柔區(qū)城西側(cè)，潮白河支流、懷河山峽出口、懷九河與懷沙河交匯處，屬海河流域潮白河水系。懷柔水庫于1958年建成，最初設(shè)計洪水為50年一遇，后經(jīng)多次校核，變?yōu)?00年設(shè)計，總庫容達到1.44億m3。水庫周圍有一個主壩和四個副壩，壩內(nèi)埋有觀測設(shè)施。懷柔水庫周圍的環(huán)境相當美。由于當時是陰天，整個水面霧氣蒙蒙，中心觀測小島若隱若現(xiàn)，四周一片蒼翠，讓人心曠神怡，流連忘返。這給我留下了很深刻的印象。畢竟，不被人類侵占的自然領(lǐng)域是越來越少了。調(diào)查清水河-青石口的水文狀況并進行綜合評價（PS：由于調(diào)查期間清水河恰逢枯水期，我們第一小組調(diào)查的清水河青石口河段沒有水，所以一些數(shù)據(jù)無法獲得。）調(diào)查內(nèi)容：河溪利用方式、河溪自然性狀況、河岸帶植被狀況調(diào)查方法：選點：每隔100米選一個調(diào)查樣點來做河流調(diào)查樣段。調(diào)查：河流的平面型態(tài)：每100米記錄一次河流的平面形態(tài)，分為直線、彎曲、分叉三種，填于表內(nèi)。河流剖面形態(tài)：每100米記錄一次河流剖面形態(tài)（V型、U型、梯形、不規(guī)則）。水深：在測繩的系上重物（比如石頭），測量河道的深度。河寬：每100米目測一次河道的寬度，或利用河道上的過河橋，用皮尺或測繩測量一次河道的寬度。流速：采用浮標法，每隔100米測一次流速，在100米河道上選擇上、中、下三個觀測斷面及浮標施放斷面，所選擇的測量河道應(yīng)比較順直，河寬、水深應(yīng)該無大的變化。上、下斷面的間距一般為河寬的4—5倍，用秒表測出浮標由上斷面到下斷面的時間T，除以上下斷面的間距L，即為該河段的水面流速，一般比斷面平均流速大，所以在使用時要乘以一個浮標系數(shù)f=0.8。因此實際流速為：V=f*(L/T)米/秒。護坡材料：每隔100米調(diào)查一次河道護坡的材質(zhì)，如干砌石、漿砌石、土質(zhì)護坡或其他。水質(zhì)：每隔100米測量一次水質(zhì)情況，測量指標包括PH值、氨氮、溶解氧，操作方法按照試劑盒中的使用說明操作，主要是比色法。河床底質(zhì)：目測河床材料，如卵石河床、沙質(zhì)河床。緩沖帶植被寬：卷尺測量。河溪兩岸土地利用方式（休憩、農(nóng)田、交通、建筑等）河溪利用方式：捕撈、養(yǎng)殖、耕種、修渠、引自來水、攔水壩、更改水道、修小水電、自然河岸。河岸帶植被調(diào)查，與調(diào)查斷面相對應(yīng)的河岸帶中，每隔100米設(shè)置一個10米寬的樣帶測量喬木，了解樹種后，用塔尺調(diào)查喬木的高度，記錄喬木的種類和株數(shù)。對于灌木，設(shè)置5米寬的樣帶，目測灌叢的覆蓋度，種類和株數(shù)。在5米寬的灌木樣帶中，設(shè)置2個1m*1m草種樣方，記錄其覆蓋度。最后題估測改5m*5m樣方總的植被覆蓋度。調(diào)查結(jié)果：表1河溪利用方式調(diào)查表：表2河溪自然性狀況評價表表3河岸帶植被狀況結(jié)果分析：=1\*GB3①從表1可看出，清水河青石口河段（總共2000米）沿途多為經(jīng)濟林和自然河岸帶，少數(shù)河岸被用于耕種或修建公路。在200米處有一生活垃圾堆，河流受到一定程度上的污染；800-900米處右岸修有引水渠。=2\*GB3②從表2可看出，青石口河段（此時正值枯水期）彎曲度不高，在1.1-1.4左右；護岸多為自然形式或石質(zhì)邊坡；縱向連續(xù)性趨近退化自然狀態(tài)，復(fù)式橫向連續(xù)性；河口處左岸為鐵路，右岸為村莊；逆勢而上，100-1000米處，左岸多為公路和經(jīng)濟林，人為利用痕跡明顯；右岸村莊較多；1100-1800米處，左岸為山地，未受人工破壞，處于自然狀態(tài)，右岸則被開發(fā)為公路。如圖所見，緩沖帶寬度、左岸右岸坡度的變化不規(guī)律，曲線不平緩，我們推測這與人為干預(yù)有關(guān)。當?shù)鼐用窭煤影斗N植經(jīng)濟林，將房屋建在緩沖帶上，甚至填挖河道，影響了河流的自然狀態(tài)。而且由于人類活動，緩沖帶植物多樣性少，趨近退化。從表3可明顯看出，青石口河段的植被種類少，不超過四種，以灌木為主，草本覆蓋度在40%以內(nèi)。一處有被破壞的痕跡。我們推測原因為該河道長期處于缺水無水狀況，以至于植被吸收水分不足，長勢差。綜合分析：綜上所述，我們不難得出，清水河的水資源現(xiàn)瀕臨枯竭，河道處于長期廢棄的狀態(tài)。周邊被人類利用開發(fā)，自然狀態(tài)遭到破壞。人們甚至亂扔垃圾，污染了水資源，使得本來就貧乏的水資源更加貧乏。由于我們調(diào)查的只是青石口河道，不清楚上游的水資源量、水質(zhì)如何，但我猜測估計也是被污染了。目前最緊要的問題應(yīng)該是，提高當?shù)鼐用竦沫h(huán)保意識，同時在不影響生存的前提下，學(xué)會合理開發(fā)利用，別讓清水河變成一條枯涸的河。附：收獲體會這次水文學(xué)實習(xí)是充滿趣味的實習(xí)。真正開始實習(xí)應(yīng)該是第二天。在老師的帶領(lǐng)下，我領(lǐng)略到了北京較少被人群“侵占”的自然美景。從來不知道水壩可以這么迷人，霧氣蒙蒙中，看著這碧波蕩漾，踩著卵石，我頓時覺得，生活在這樣的仙境也不錯。我其實也沒有聽到多少老師和這里的工作人員的講解，也不大了解這些水壩的歷