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水是地球上一切生命的源泉和重要组成物质。森林与水息息相关，森林水文特征及其作用的研究已成为流域水文学热点问题。本文采用集水区样地实测、数学模拟、GIS等技术相结合方法，详细地分析了影响流溪河集水区森林水文效应的主要下垫面特征(地形特征、土壤特征和植被特征)；研究了不同森林植被对降雨再分配、水分吸收规律及其水文过程；定点监测了森林生态系统不同层次对降雨的截留、承载与吸持等水文特征；探索了流溪河水库不同植被群落的水文特征及流域产流产沙规律，并建立了相关理论和经验模型；在将各类水文信息数字化，模拟和构建流溪河流域水文信息数据管理系统的基础上，探索实现地区三维可视化模拟。主要研究结果如下： (1)在ArcView地理信息系统软件支持下由DEM提取了出坡度、坡向、坡长等信息。在流溪河水库集水区地形因子中，陡坡主要分布的东南部，坡向为西北和东南坡。通过数字水系模拟，得出了流溪河水库集水区水流图和水系图。 (2)流溪河水库集水区出露的岩层主要有泥盆系、石炭系和三迭系的沉积岩，还有燕山早晚期的岩浆岩。地貌形态多样。 (3)在集水区内的森林土壤中，常绿阔叶林、杉木林、针阔混交林、毛竹林土壤的非毛管孔隙度、非毛管持水量均较高，林地土壤结构较好，而马尾松林和草地较低，林地土壤结构较差。 (4)在流溪河水库集水区内以常绿阔叶林、马尾松及毛竹为主，分别占林地面积的37.13％、31.40％及15.98％，针阔混交林占2.69％，其余为杉木林和草地。数量占绝对优势的是木本植物，树种以中华锥(Castanopsis chinensis)，黄樟(Cinnamomumparthenoxylon)，罗浮柿(Diospyros morrsiana)等乔木为主，还富有藤本植物和附生植物，多为立体结构。 (5)在流溪河水库集水区内，6种森林类型对降雨量均有一个重新分配的过程。其中，林内透雨量占的比重最大，平均值为72.21％；林冠截留次之，平均值为27.04％；最小的为树干径流，平均值为0.75％。 (6)凋落物层吸持水量与降雨强度呈指数函数相关，其指数模型为：Y=aebx。各森林类型的凋落物最大持水量大小依次为：常绿阔叶林3.21mm>针阔混交林2.97mm>马尾松林2.76mm>杉木林2.16mm>草地1.32mm>毛竹林1.20mm。 (7)流溪河水库集水区实验证明，土壤吸持了大多数降雨水量。在土壤层(0～50cm)吸持降雨过程中，土壤渗透速率(y)与渗透时间(x)呈现对数相关关系，y=A+Blnx。 (8)不同森林类型之间的土壤渗透速率随渗透时间逐渐减小直至趋于稳定。阔叶林的稳渗速率最大，其他由大到小依次是针阔混交林、杉木林、毛竹林、马尾松林、草地。 (9)在单场降雨中，林内透雨量与降雨量呈极显著直线相关；林内透雨率与降雨量呈极显著的对数相关关系；树干径流量与降雨量呈直线相关关系，树干径流率与降雨量呈对数相关关系；林冠截留量与降雨量和林冠截留率与降雨量均呈幂函数相关关系。优化的Gash解析模型能较好的估测流溪河水库集水区在一段时间里不同森林类型对多场降雨的林冠截留效应。 (10)流溪河水库集水区内植被类型对总径流-产沙量有极其显著的影响，林地较草地具有较强的拦蓄降雨、减少径流和控制产沙的作用。该集水区几种植被类型拦蓄降雨作用和阻止产沙的顺序是一致的，为常绿阔叶林>针阔叶混交林>杉木林>马尾松林>毛竹林。 (11)灰色关联法分析表明，流溪河水库集水区土壤层有效持水量、凋落物层厚度、草本层盖度、土壤稳渗速率、凋落物层有效持水深、林冠层平均截留率、林冠层平均截留率及乔木层郁闭度等因素对该地区径流量及产沙量的影响较大。土壤层有效持水量与地表径流系数灰色关联度最大，为0.740，乔木层郁闭度与地表径流系数灰色关联度最小，为0.691。与产沙量灰色关联度最大的是径流系数(0.990)，最小为乔木层郁闭度(0.676)。 (12)与草地相比，流溪河水库集水区内林地具有很强的径流和产沙削减作用，各种森林类型在各雨量级对径流的削减率均>80％之间，对产沙的削减率均>80％。 (13)依据从流溪河地区收集的水文资料，在进行数字化处理的基础上，建立了该区域的数字水文数据库。 (14)建立了基于ArcEngine+C＃的数字水文系统，实现了数字流域空间数据库的管理、数字水文信息的显示与分析，探索了流溪河区域的地形三维可视化模拟及漫游。