流量調節(初級的洪水控制)
濕地能儲存過量的水分(過量的水分發生在多雨或河流漲水的季節),過量的水可能來自降水、徑流或地下水源。
例:世界最大的濕地之一龐特納(Pantanel)濕地,減緩了來自玻利維亞、巴拉圭、巴西、烏拉圭組成的拉普拉塔盆地的水流,避免了下游地域洪水的泛濫,失去了這塊“海綿”的功能將會對阿根廷廣大的農業區造成巨大的損失。
來源:Bucher,E.H.,Bonetto,A等
沼澤是一個巨大的生物蓄水庫。它能保持大于其土壤本身重量3~9倍或更高的蓄水量。這與沼澤土壤具有特殊的水文物理性質有關。中國三江平原沼澤和沼澤化土壤的草根層和泥炭層,孔隙度為72%~93%,飽和持水量830%~1030%,最大持水量為400%~600%,出水系數為0.5左右,因此其蓄水和透水力較強,全區沼澤濕地蓄水量高達38.4×10m³。
來源:馬學慧,我國的沼澤,1985;陳剛起,三江平原沼澤對河川徑流影響的初步探討,1982。
濕地調節流量和控制洪水有兩個過程
洪水被儲存在土壤內(如泥炭中有90%的孔隙)或以表面水的形式保存于湖泊和沼澤中,這就直接減少了下游的洪水量。一部分洪水可在數天、幾星期或幾個月的時間內從儲存地排放出來,一部分則在流動的過程中通過蒸發和下滲成地下水而被排除。
在美國,當研究表明如果40%的濕地被排干,每年洪水造成的損失將至少增加300萬美元時,就停止了麻省查爾斯河濕地的排水工程。
來源于:Malthy,E.(1986)
研究表明,沼澤有使河川徑流年內分配均化的作用。中國三江平原的別拉洪河流域沼澤率高達45%,沼澤自然調節系數為0.678,與天然湖泊的調節系數相近À。三江平原的撓力河中游萊嘴子站由于沼澤的作用(沼澤率為32.7%)夏季洪峰值較上游寶清站(沼澤僅零星分布)減少了二分之一(相對流量),并使汛期向后推遲。據統計有4年出現上游寶清站來水量大于中游萊嘴子站的出水量。這表明沼澤能吸收水分,一部分消耗于蒸發,一部分跨年度流出。
來源:陳剛起,三江平原沼澤對河川徑流影響的初步探討;劉興土等,三江平原沼澤,1983。
中國長江、淮河下游的湖泊調節河川徑流能力最為顯著。如鄱陽湖南面承納贛、修、饒、信、撫五河之水,北面經湖口入長江。五水經鄱陽湖調節后,一般可削減洪峰流量15%~30%,從而減輕了對長江的威脅。1954年特大洪水,最大來量為4.85萬m³/s,最大出湖流量僅2.24萬m³/s,消減率高達53%。
來源:顧丁錫,湖泊(水庫)的保護和利用,1990。
濕地植被可減緩洪水流速,因此避免了所有洪水在同一時間到達下游。這兩個過程降低了下游洪峰的水位,并使河溪一年中的水流量比沒有濕地時保持更長的時間。
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