黄土丘陵沟壑区极端降雨事件及其对径流泥沙的影响

半干旱黄土丘陵沟壑区是我国水土流失的重灾区。在全球气候变化的大背景下,极端降雨事件时有发生,加重了区域水土流失防治的难度。因此,科学界定极端降雨事件、进而探讨其发生规律及其对径流侵蚀的影响尤为重要。通过整理定西市安家沟流域(35°35′N,104°39′E)17年的降水和径流侵蚀数据进行统计分析。以降雨量和最大30min雨强为指标,采用世界气象组织的标准划分了极端降雨事件。结果发现:(1)研究区内极端次降雨事件的雨量和雨强的临界值分别为40.11mm和0.55mm/min,次降雨量的多年平均值为18.87mm。17年间共发生12次极端事件,5月、7月、8月份的发生概率分别为16.67%、50%和33.33%。因此最佳防治时间段为7、8月份。(2)聚类分析表明极端降雨事件可分为三类:降雨量和雨强都大于临界值,占25%;降雨量大于临界值,而雨强小于临界值,占41.67%;雨强大于临界值,降雨量大于多年平均值而小于临界值,占33.33%。(3)在极端降雨事件作用下,径流系数和侵蚀模数要比对应的多年平均值高。总体而言,降雨量和雨强都很高的极端事件的破坏性最强,但高历时低雨强的极端事件所产生的破坏也不容低估。(4)沙棘林在生长演替的过程中显著增强了抵御土壤侵蚀的能力,对极端降雨事件有很好的防治作用。抵御极端降雨最弱的是坡耕地,主要是由于受到坡度大、植被覆盖率低以及人为干扰等因素的影响。     

半干旱沙地樟子松林降雨再分配特征

森林植被的降雨再分配过程是影响区域水资源利用效率以及生态系统生产力的重要因素。于2018年5-8月观测27 a生樟子松人工林降雨再分配特征,探究降雨再分配的比例变化对林地水分平衡的影响机制,分析、量化林内穿透雨、林冠截留、树干径流、枯落物层入渗部分产生的阈值。结果表明:樟子松林内穿透雨量占同期降雨量的86.45%,穿透雨量随着降雨量的增加呈线性增加趋势,降雨量>0.63 mm时产生穿透雨;林冠截留量和树干径流量分别占降雨量的10.44%和2.54%,树干径流量与降雨量之间呈正线性关系,降雨量>1.19 mm时,产生树干径流;枯落物层截留量占降雨量的12.37%,枯落物层截留量随着降雨量的增加而增加;枯落物在0~24 h内平均吸水速率为1.83 mm·h^-1,其最大持水量为3.23 mm,并且枯落物层截留量占其最大持水量的42.37%。从林冠到枯落物各层截留总量为25.35%,其中有74.65%的雨水最后从枯落物层入渗进入地表,用于补充土壤水分、下渗或补充地下水。半干旱沙地樟子松林可以有效地发挥截留降雨、贮存雨水的功能,继而改善沙地土壤含水量和地下水的有效补给量,提高森林生态系统生产力。     

华北山区坡地产流规律试验研究

人工模拟降雨是研究坡地产流规律的一种有效手段。在华北石质山区东台沟流域的5m×10m的坡面径流小区中,进行了13场不同雨强和历时的人工模拟降雨试验,并同步监测了降雨、地表径流、壤中流、风化带出流和土壤含水量。结果表明,各层出流过程均呈现起涨与回落迅速的特点;相比较而言,地表径流和壤中流的退水很快,而风化带出流的退水则相对缓慢。地表径流量是研究小区内总径流的主要组成部分,其占了总径流量的60%以上,在大雨强下甚至能超过90%。径流系数主要受雨强、降雨量、土壤前期含水量的影响,它们的多元线性回归关系式为琢=0.002P 0.182i 4.88Wa-0.821。地表径流、壤中流、风化带的出流滞时与降雨强度均符合幂函数关系。可将退水常数分为2层,计算得到地表径流退水常数为0.75,壤中流和基岩风化带出流的退水常数为0.94;研究区主要以超渗产流方式为主,可以用Horton模型来描述,在不同雨强下均监测到了约0.10mm/min的深层渗漏,该值可以认为是该区的稳定入渗率。     

干旱内陆区声波干预下降雨微物理特征研究

利用2019年6—9月青海省干旱内陆区雨滴谱仪和雨量筒数据,运用物理检验法和统计方法,分析了超高功率集束强声波干预下近地面降雨微物理特征变化。结果表明:(1)声波干预下,累计降雨量增加,降雨量增加和减少的场次分别占研究总场次的60.87%和39.13%。平均粒径、液态水含量、雷达反射率因子、雨强和降雨动能等微物理量均值明显增大,雨强和动能增幅最为明显,分别为36.00%和69.20%。(2)声波干预下,平均谱大粒子端(0.8 mm)粒子数浓度增加,且雨强越大,粒子数浓度增加效果越明显。(3)空间分布上,作业中心周边3 km范围内雨强在声波干预下显著增加。     

紫色丘陵区典型小流域非点源磷迁移特征

通过对居民点、林地、坡耕地等土地利用类型的小型集水区(亚流域)径流磷形态与通量的定位监测,研究了紫色丘陵典型小流域的非点源磷流失特征。结果表明,居民点在降雨量4 mm即可产流,林地与坡耕地的产流临界降雨量为20 mm。居民点的降雨径流响应迅速,径流与降雨峰值基本同步;林地和坡耕地产流时间延迟,径流峰值较降雨延迟20~120 min。居民点、坡耕地和林地的次降雨平均径流深分别为22.4、12.3、9.5 mm,径流系数分别为0.36、0.17和0.09,泥沙流失量分别为136.2、73.5和48.6 kg/hm2。居民点和林地径流的总磷(Total P-TP)、颗粒态磷(Particulate P-PP)浓度在径流过程中迅速达到峰值后陡然下降;坡耕地径流的TP、PP浓度呈多峰变化。居民点径流的可溶性磷(Dissolved P-DP)浓度随径流量增大而减少;林地径流的DP浓度逐渐增加;坡耕地DP、磷酸盐(PO3-4-P)浓度较低且波动较小。居民点小雨、中雨、大雨和暴雨等雨型下的TP流失负荷分别为42.6、136.3、190.0、1 245.6 g/hm2,平均负荷为403.6 g/hm2,林地与坡耕地在中雨、大雨和暴雨等雨型下的TP流失负荷分别为3.5、3.9、90.6和6.6、10.2、210.6 g/hm2,二者的平均负荷为32.7和75.8 g/hm2。降雨量越大,磷流失负荷越高,暴雨条件下的TP流失负荷最高。居民点的磷流失负荷远高于坡耕地和林地,表明居民点的径流污染是非点源污染控制的关键源。     

北京地区农田氮素养分随地表径流流失机理

田间模拟降雨径流试验研究了北京地区农田暴雨径流氮素流失与雨强、作物覆盖、施肥因子的关系，以及侵蚀泥沙的粒径分布特征和对氮的富集作用。结果表明：（1）降雨强度越大，地表径流模数和侵蚀模数增大，氮素流失越多；作物覆盖有效地减少地表水土和颗粒态氮流失；（2）颗粒态氮浓度占径流全氮浓度的88.9%(施尿素）和98％以上（未施氮肥），是农田径流氮损失的主要形态；（3）施用化学氮肥增大了农田径流溶解态氮浓度，化学氮肥容易通过地表径流流失；（4）侵蚀泥沙的团聚体组成和原来土壤有很大差异，粒径＜0.25mm的团聚体，尤其是含氮量较高的＜0.045mm团聚体的富集是侵蚀泥沙富集氮的主要原因。减少地表径流和土壤侵蚀，降低表土速效氮含量是减少农田地表径流氮养分流失的关键。     

高寒河谷灌丛冠层降雨再分配特征及影响因素

通过植被冠层的降雨被分割成冠层截留、穿透雨和树干茎流3个部分,这个过程（冠层降雨再分配）是高寒河谷灌丛生态演变的关键驱动因子之一,对于认识高寒河谷灌丛的水文循环过程及水分收支规律也具有重要意义。选取青海湖流域最重要的河谷灌丛--具鳞水柏枝作为研究对象,通过野外定点观测,深入分析了冠层降雨再分配特征及影响因素\.结果显示:①穿透雨量、树干茎流量、冠层截留量占同期降雨量的比例平均为48.40%、4.04%和47.56%,并在不同降雨量等级之间存在显著差异;②冠层降雨再分配各组成要素（穿透雨、树干茎流、冠层截留）与降雨特征参数存在高度相关性,伴随降雨量和降雨历时的增加,穿透雨量、树干茎流量、冠层截留量占同期降雨量的比例均逐渐趋于稳定,极限稳定值分别介于60.45%～61.07%、6.45%～7.42%、33.11%～34.17%;③产生穿透雨和树干茎流的临界降雨量分别为1.10 mm和1.87 mm,表明2 mm以下的降雨对土壤水分的补给基本没有贡献。因此,高寒河谷灌丛冠层降雨再分配与其他林木类型存在明显差异,需要深入研究其内在机制及水分利用规律。     

紫色土坡面降雨侵蚀试验研究

坡面水蚀的主要侵蚀动力来自降雨及其产生的地表径流,将坡面水蚀过程分为降雨侵蚀和径流侵蚀,可以从侵蚀动力、侵蚀特征差异与侵蚀规律等方面研究坡面水蚀过程与机理。应用人工模拟降雨及微小区测定技术,以大田紫色土为研究对象,模拟和测定不同雨强与不同坡度条件下降雨侵蚀过程和侵蚀量,揭示以降雨为主要动力的土壤降雨侵蚀特征和规律。研究结果表明：(1)小雨强(＜67．26 mm/h)下,紫色土坡面降雨侵蚀率具有稳定性,随着降雨历时的增加变化微小；大雨强(106．57 mm/h)下,降雨侵蚀率随降雨历时增加呈上下波动；(2)紫色土降雨侵蚀率与降雨强度呈线性相关,随降雨强度增加而直线增加；(3)降雨侵蚀率与坡度符合二次抛物线关系,随坡度的增加出现临界坡度,且临界坡度随雨强的变化而改变。在中小雨强(18．06～67．26 mm/h)条件下,临界坡度SK的变化范围在17°～19°。在大雨强条件下,临界坡度有逐渐增大的趋势；(4)当坡度与雨强共同影响产沙效应时,坡度对降雨侵蚀的影响较小,雨强能掩盖坡度对产沙的贡献。     

低丘红壤区不同降雨类型对浅层地下水位动态变化的影响——以江西省余江县为例

为研究低丘红壤区不同降雨类型对浅层地下水埋深的影响,在江西省余江县选择受自然因素影响较大的7口井进行分析。结果表明:影响浅层地下水水位变化的因素除了与降雨量、蒸发量、地表径流以及降雨过程中入渗土壤的雨水量外,还与降雨历时、降雨前期土壤的湿度等因素有关;据监测2 a的地下水位、降雨量等动态变化,从中选出三种降雨类型(Ⅰ降雨强度小且历时长,Ⅱ降雨强度大且历时短,Ⅲ干旱无雨时突然一场中雨),其中一场中雨就可以使Ⅰ的井水位剧烈变化,一场大雨可以使Ⅱ中的井水位明显抬升,偶尔一场大雨仅能湿润Ⅲ的土壤,对地下水位没有太多的影响;在浅层地下水位与降雨量、地表径流及进入土壤的雨水(RO)的相关性分析中,以降雨类型Ⅱ的相关系数的绝对值最大,且均呈极显著负相关,而降雨量与地表径流和RO呈极显著正相关。这表明在土壤周年盈水期且连续降雨时期,可对浅层地下水进行存储,以备在干旱少雨且作物需水时使用。     

粤北石漠化地区水文过程试验研究

通过在粤北石漠化地区选取不同石漠化阶段样地,进行人工降雨模拟试验,研究粤北石漠化地区水文过程。结果表明:随石漠化程度的加深,地表植物对雨水最大截留量不断下降,其中以重度→极重度阶段降幅最大,达6倍多。土壤持水量在重度→极重度石漠化阶段发生转折。地表径流在中度和重度石漠化土地上具有相同特征,但在与轻度和极重度石漠化土地中差异明显。当雨强为30~50 mm/h时,产流35 min内总径流量以中度石漠化样地最高;当雨强为51~60 mm/h时,以极重度石漠化样地最高;而当雨强为61~70 mm/h时,则以重度石漠化样地最高。在各石漠化阶段样地上以雨强35 mm/h进行人工模拟降雨60 min,有0.6%~2.71%雨水被植被及枯落物截留;2%~53.31%雨水被土壤吸收;2.18%~7.37%雨水转化为地表径流;41.8%~93.41%雨水渗漏形成地下水。     

潮河流域降水-径流关系变化及驱动因子识别

基于1973-2010年长系列日降水、径流数据,利用降水径流双累积曲线、M-K统计检验和降水集中度等方法,结合HIMS模型模拟结果,分析了潮河流域降水-径流关系的变化及其原因。得到的主要结论如下：（1）近38年来,潮河流域降水变化较小,但径流下降趋势显著,降水-径流关系发生了两次突变,即在1973-1983年、1984-1998年和1999-2010年三个阶段降水-径流关系存在明显差异;（2）大雨日降水总和（P_≥20）与径流深关系较为密切,其变化是导致降水-径流关系在1983年发生突变的主要驱动因子;（3）HIMS模型模拟结果显示,1999-2010年潮河流域下垫面条件较前两阶段变化明显,人类活动引起的减水效应由第二阶段的14.93%增加至第三阶段的25.78%,人类活动是导致降水-径流关系在1998年发生突变的主要驱动因子。     

潮河上游降水- 径流关系演变及 人类活动的影响分析

以潮河密云水库上游流域为研究对象, 利用双累积曲线将1961~2005 年期间年降水- 径 流关系演变划分为三个阶段: 1961~1978, 1979~1993, 1994~2005。第二和第三阶段相对第一阶段 而言, 平均年径流有较大幅度的减少, 年径流对降水的响应程度在减弱。与此相对应, 进入1980 年代后, 流域内的人类活动强度在增加, 主要表现为小水库、塘坝等水利设施的大规模建成并投 入使用, 以及农垦和造林等土地利用活动导致耕地和林地面积的增加。人类活动使得流域总蒸发 和入渗增加, 从而改变水量平衡, 径流对降水的响应变得迟缓, 减少流域总径流; 不同降水年型降 水- 径流的关系表现出很大差异, 人类活动对枯水年份年径流的影响相对较大。     

近58a我国西北地区干期与湿期变化特征

利用西北地区1960—2017年68个站点逐日降雨气象数据，分别将日降雨小于（大于等于）0.1 mm和1 mm定义为旱日（湿日），从干期和湿期变化特征的角度分析西北地区雨日年内分配变化。结果表明：西北地区东部年降雨量变化不明显，降雨频率下降，平均降雨强度增加；西北地区西部年降雨量、降雨频率和平均降雨强度均呈现增加趋势，平均降雨强度增加主要是由于降雨量增加速率快于降雨频率增加速率。结合干期和湿期变化特征，发现西北地区东部虽然干期旱日总数增加，但干期平均长度、干期次数和最长干期旱日数变化不明显，同时湿期湿日数和次数减少，说明西北地区东部在降雨量不变情况下，降雨更加集中。在西北地区西部，干期次数增加，但干期旱日总数、干期平均长度以及最长干期旱日数减少，湿期湿日数和湿期次数增加，湿期平均长度不变，西北地区西部在降雨量和降雨频率增加过程中，干期持续时间缩短，对该区域农业生产和生态环境有利。另外，使用不同阈值会影响特征值变化趋势大小及其显著性，甚至会得到相反的变化趋势，说明选择合理阈值对于研究降雨、干期以及湿期变化十分重要，需要结合区域气候特征进一步研究。     

1960—2017年太湖流域不同等级降水时空特征

基于太湖流域1960—2017年逐日降水数据，运用Mann-Kendall非参数检验法、R/S分析等方法，分析太湖流域不同等级降水的时空变化特征，并探讨了不同等级降水对年降水的影响。结果表明：1）近60年来，流域小雨发生率最高，为73.55%；年总降水量中，中雨量所占比例最大，为32.05%。小雨发生率呈显著减少趋势，暴雨贡献率呈显著增加趋势。2）太湖流域大雨、暴雨的降水量和降水日数都呈显著增加，小雨日数显著减少，小雨强度、年总降水强度显著增强。3）不同等级降水变化趋势的空间分布存在明显差异。小雨日数与年总降水日数，以及小雨强度与年总降水强度的变化趋势空间格局相一致。中雨日数、大雨日数、暴雨日数变化趋势的空间分布与其对应的降水量变化趋势的空间格局相似。4）R/S分析结果显示，小雨、暴雨、年总降水相关指标（小雨量除外）都表现出较强的持续性，未来变化趋势与过去相一致。5）近60年来，太湖流域年总降水量、降水日数、年总降水强度的变化，分别受中雨量、小雨日数、暴雨量的影响较大。在旱年流域年降水量偏少受大雨量减少的影响较大，而涝年年降水量偏多受暴雨增加的影响较大。     

天桥泉域与黄河河段的补径排关系变化及其对河川径流的影响

1973年以来,黄河中游河口镇至吴堡之间未控区的实测径流量大幅减少,甚至1/4年份出现负值;基于1956-1972年的降雨--径流关系,1973-2014年降雨条件的径流量偏少84%.分析认为,1973年以后,黄河该河段干流水库蓄水运行导致天桥泉域与黄河之间的补径排关系发生了变化,此变化不仅大幅减少了左岸泉水对黄河的补给量,而且增加了黄河向右岸岩溶含水层的渗漏量,是河口镇至吴堡之间未控区的实测径流大幅偏少的主要原因.本文通过不同时期的降雨径流关系对比,以及林草植被,梯田,用水和坝库水面蒸发等其他下垫面因素减水作用分析,推算出因泉水--河水补给关系变化而产生的黄河径流减少量,平均每年约6~8亿m³.     

Sediment transportation and deposition by rain-triggered lahars at Merapi Volcano,Central Java,Indonesia

A lahar is a general term for a rapidly flowing mixture of rock debris and water (other than normal streamflow) from a volcano and refers to the moving flow. Located in the populated area of Central Java, the stratovolcano Merapi (2965 m) is prone to lahar generation, due to three main factors: (1) millions of cubic meters of pyroclastic deposits are the product of frequent pyroclastic flows, which have occurred on 2- to 4-year intervals; (2) rainfall intensity is high (often 40 mm in 2 h on average) during the rainy season from November to April; and (3) drainage pattern is very dense. Following the 22 November 1994 eruption of Merapi, 31 rain-triggered lahar events were recorded in the Boyong River between December 1994 and May 1996.On Merapi's slopes, instantaneous sediment concentration at any given time of the lahars varies widely over time and space. Lahars are transient sediment-water flows whose properties are unsteady, so that the sediment load fluctuates during the flow. The boundary between the flow types (debris flow, with sediment concentration >60% volume, or hyperconcentrated flow, with sediment concentration ranges from 20% to 60% volume) may fluctuate within the flow itself. Grain-size distribution, physical composition of sediments, shear stress, yield stress, and water temperature play each a role on this boundary. Natural self-damming and rapid breakout are partly responsible for the sediment variations of the flows.Debris-flow phases at Merapi typically last a few minutes to 10 min, and are often restricted to the lahar front. Debris-flow surges are sometimes preceded and always followed by longer hyperconcentrated flow phases. As a result, mean sediment concentration of the lahars is low, commonly from 20% to 50% volume. Besides, transient normal streamflow phases (sediment concentration <20% volume) can occur between two debris-flow surges.Low sediment load and frequent transient flows in the Merapi channels may result from at least three factors: (1) several breaks-in-slope along the channel increase the deposition rate of sediment, and hinder the bulking capacity of the lahars; (2) source material is mainly coarse debris of “Merapi-type” block-and-ash flows. Consequently, the remobilization of coarse debris is more difficult and the clast deposition is accelerated; (3) variations of rainfall intensity over time and space, common in tropical monsoon rainfall, also influence the sediment load variations of the lahars.Sedimentologic analyses of the lahar deposits in the Boyong River at Merapi encompass clast-supported and matrix-supported debris-flow deposits, hyperconcentrated flow deposits, and streamflow deposits. The stratigraphic succession of massive and stratified beds observed immediately after any given lahar event in the Boyong River indicates that the sediment concentration varies widely over time and space during a single lahar event. Sedimentation rate varies from 3 to 4.5 cm/min during relatively long-lived surges to as much as 20 cm/min during short-lived surges. These results indicate that the sediment load fluctuates during lahar flow, further demonstrating that lahars are transient sediment-water flows with unsteady flow properties.     

华北山区坡地产流规律研究

Simulated rainfall is a valid tool to examine the runoff generation on the slope. 13 simulated rainfall experiments with different rainfall intensities and durations are completed in a 5 m ×10 m experimental plot in mountainous area of North China. Simultaneously, rainfall, surface runoff, soil-layer flow, mantel-layer flow and soil moisture are monitored respectively. From the results, it is found that the hydrographs in all layers have the characteristics of rapid rise and fall. The recessions of surface flow and soil-layer flow are much faster than that of mantel-layer flow. Surface flow, the main contributor, makes up more than 60% of the total runoff in the study area. It even exceeds 90% in the cases of high intensity rainfall events. Runoff coefficient (ratio of total runoff to rainfall amount) is mainly influenced by rainfall amount, rainfall intensity and antecedent soil moisture, and the relationship can be well ex-pressed by a multiple linear regression function a = 0.002P + 0.1821 + 4.88Wa - 0.821. The relation between the rainfall intensity and the lag time of three flows (surface runoff, soil-layer flow and mantel-layer flow) is shown to be exponential. Then, the result also shows that the recession constant is 0.75 for surface runoff, is 0.94 for soil-layer and mantel-layer flow in this area. In this study area, the dominant infiltration excess runoff is simulated by Horton model. About 0.10 mm/min percolation is observed under the condition of different rainfall intensities, therefore the value is regarded as the steady infiltration rate of the study area.     

Slope runoff study in situ using rainfall simulator in mountainous area of North China

Simulated rainfall is a valid tool to examine the runoff generation on the slope.13 simulated rainfall experiments with different rainfall intensities and durations are completed in a 5 m ×10 m experimental plot in mountainous area of North China.Simultaneously,rainfall,surface runoff,soil-layer flow,mantel-layer flow and soil moisture are monitored respectively.From the results,it is found that the hydrographs in all layers have the characteristics of rapid rise and fall.The recessions of surface flow and soil-layer flow are much faster than that of mantel-layer flow.Surface flow,the main contributor,makes up more than 60% of the total runoff in the study area.It even exceeds 90% in the cases of high intensity rainfall events.Runoff coefficient(ratio of total runoff to rainfall amount) is mainly influenced by rainfall amount,rainfall intensity and antecedent soil moisture,and the relationship can be well expressed by a multiple linear regression function α = 0.002P + 0.182i + 4.88Wa-0.821.The relation between the rainfall intensity and the lag time of three flows(surface runoff,soil-layer flow and mantel-layer flow) is shown to be exponential.Then,the result also shows that the recession constant is 0.75 for surface runoff,is 0.94 for soil-layer and mantel-layer flow in this area.In this study area,the dominant infiltration excess runoff is simulated by Horton model.About 0.10 mm/min percolation is observed under the condition of different rainfall intensities,therefore the value is regarded as the steady infiltration rate of the study area.     

黑河流域典型生态系统的降雨截留特征——基于高时间分辨率的土壤水分数据（英文）

Rainfall interception is of great significance to the fully utilization of rainfall in water limited areas. Until now, studies on rainfall partitioning process of typical ecosystems in Heihe River Basin, one of the most important inland river basins in China, is still insufficient. In this study, six typical ecosystems were selected, namely alpine meadow, coniferous forest, mountain steppe, desert, cultivated crop, and riparian forest, in Heihe River Basin for investigation of the rainfall interception characteristics and their influencing factors, including rainfall amount, duration, and intensity, based on the gross rainfall and high temporal resolution soil moisture data obtained from 12 automatic observation sites. The results show that the average interception amount and average interception rate of the six ecosystems are significantly different: alpine meadow 6.2 mm and 45.9%, coniferous forest 7.4 mm and 69.1%, mountain steppe 3.5 mm and 37.3%, desert 3.5 mm and 57.2%, cultivated crop 4.5 mm and 69.1%, and riparian forest 2.6 mm and 66.7%, respectively. The rainfall amount, duration, and intensity all had impact on the process of rainfall interception. Among these three factors, the impact of rainfall amount was most significant. The responses of these ecosystems to the rainfall characteristics were also different. Analyzing rainfall interception with high temporal resolution soil moisture data is proved to be a feasible method and need further development in the future.     

坡面径流过程流量自动观测方法

坡面径流过程中的流量自动观测是目前野外实验的难点问题。通过室内试验和野外人工模拟降雨径流场试验,分析了翻斗式雨量计与20°和30°三角堰中自记水位计在测量15l/min以下的小流量上的差异。获得了不同流量条件下20°和30°堰角的流量系数。以该系数的计算结果与实测流量对比表明,随水头的减小和堰角的增大而误差增加。野外实验结果表明,自记水位计测定小流量的结果偏低约15%,在流量很小时无法记录到数据,不能完整记录整个退水过程。依据试验结果,实现了以翻斗式流量计与自记水位计相结合的组合式流量监测方法的设计,为精确测量低含沙的小流量和变化流量的流域水文实验提供了监测手段。