非线性降雨产流阈值模型研究：多参数分析

"多参数非线性降雨产流阈值模型试验研究 (2011年)" 本文是一篇自然科学领域的论文，主要探讨了降雨产流阈值这一关键的水文学概念，尤其是在不同下垫面条件下的变化及其影响因素。降雨产流阈值指的是地表在接收特定最小降雨量后开始产生径流的临界值，对于理解和预测水土流失、洪水发生等自然现象具有重要意义。 研究者进行了室外人工模拟降雨试验，以四种不同的下垫面（裸坡、黑麦草覆盖、苜蓿覆盖和春小麦覆盖）为研究对象，利用传统的直线回归法计算出各下垫面的降雨产流阈值。结果分别得出裸坡为9.4mm、黑麦草为23.6mm、苜蓿为15.8mm、春小麦为19.5mm的阈值。这些数值揭示了植被覆盖对降雨产流阈值的显著影响，植被覆盖越密集，产流阈值越高，表明植被能有效拦截和吸收水分，减少径流的形成。 然而，单纯依赖直线回归法可能无法全面反映影响降雨产流阈值的各种复杂因素。因此，研究进一步考虑了降雨强度、植被覆盖度和前期土壤含水量这三个重要因素，运用多元回归分析构建了一个多参数非线性降雨产流阈值模型。通过对数据的处理和模型的应用，得到的新阈值分别为：裸坡13.4mm、黑麦草23.6mm、苜蓿15.8mm和春小麦19.5mm。对比原有结果，新模型在一定程度上调整了原有的阈值，尤其是在裸坡情况下的阈值显著降低，这反映了降雨强度、植被覆盖度和土壤含水量的综合效应。 模型验证结果显示，多参数非线性模型能够更准确地描述实际的降雨产流过程，其适用性和可行性得到了较高的评价。这为水土保持和水资源管理提供了更科学的依据，有助于在实际应用中更好地预测和控制降雨引发的径流变化，从而制定更有效的防洪减灾策略。 关键词涵盖了降雨产流阈值的计算方法（如直线回归）、影响因素（如植被覆盖、降雨强度和土壤含水量），以及模型构建和应用（如非线性模型和径流量预测）。这些关键词揭示了研究的核心内容，即如何通过科学研究改进对降雨产流阈值的理解和预测。 这篇论文通过实证研究和理论建模，深化了我们对降雨产流阈值这一重要水文学参数的认识，为未来的水土保持和水资源管理提供了新的理论支持和实用工具。