[发明专利]一种地震扰动区流域多时段水文效应评估方法

权利要求书

1.一种地震扰动区流域多时段水文效应评估方法，其特征在于，该评估方法具体包括步骤：

S1、获得地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型的土壤观测参数；所述土壤观测参数包括土壤观测层数、不同层数土壤之间平均土壤体积含水量、不同层数土壤的剖面深度；

S2、根据所述地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型的土壤观测参数，获得暴雨洪水事件发生前期土壤蓄水容量；

S3、根据地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型的降雨量、暴雨洪水事件发生前期土壤蓄水容量、河道流量，获得地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型影响下的产流突变点和径流增长突变点，具体包括：

将所述地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型的降雨量与暴雨洪水事件发生前期土壤蓄水容量相叠加；

结合麦夸特法和全局优化法，获得降雨量与暴雨洪水事件发生前期土壤蓄水容量之和对河道流量的非线性响应关系函数；

根据所述非线性响应关系函数，获得地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型的产流突变点和径流增长突变点；

S4、获得不同土地利用类型坡面产流模型实验的产流突变点和径流增长突变点，具体包括：

获取坡面产流模型实验的降雨量、土壤含水量、表面径流量、壤中流量；

将坡面产流模型实验的降雨量与土壤含水量相叠加；

根据坡面产流模型实验的降雨量与土壤含水量之和、表面径流量、壤中流量，通过坡面产流模型实验数据收集与分段回归模型函数构建，结合麦夸特法和全局优化算法自动优化提取得到坡面产流模型实验的产流突变点和径流增长突变点；

S5、根据所述不同土地利用类型坡面产流模型实验的产流突变点和径流增长突变点，与所述地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型影响下的产流突变点与径流增长突变点进行验证；

S6、根据所述地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型的产流突变点和径流增长突变点，结合地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型斑块面积的时空演化数据，获得地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型影响下的综合平均产流突变点和径流增长突变点，将地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型影响下的综合平均产流突变点和径流增长突变点转化为地震前后不同时段的流域综合平均产流突变点和径流增长突变点，对地震扰动区流域不同时段水文效应进行评估。

2.根据权利要求1所述的地震扰动区流域多时段水文效应评估方法，其特征在于，步骤S1具体包括：

所述不同土地利用类型包括林地、草地、滑坡体、滑坡恢复草灌区。

3.根据权利要求1所述的地震扰动区流域多时段水文效应评估方法，其特征在于：

步骤S2中根据获得所述地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型的暴雨洪水事件发生前期土壤蓄水容量；其中，为暴雨洪水事件发生前期土壤蓄水容量，i为不同的土壤层数，n为土壤观测时的土壤总层数，为第i层与第层土壤之间平均体积含水量，为第i层土壤剖面深度，为第层土壤剖面深度。

4.根据权利要求1所述的地震扰动区流域多时段水文效应评估方法，其特征在于：

所述非线性响应关系函数概化为分段回归模型，其中f (x)为河道流量，x为暴雨洪水事件发生前期土壤蓄水容量与降雨量之和，x=DASI+P，P为降雨量，、分别为降雨初期产流突变点、成洪过程径流增长突变点，a_i与b_i分别为回归模型线性函数的截距和斜率, i=1、2、3；

通过流域降雨量、土壤蓄水容量、河道流量的数据收集以及分段回归模型函数构建，结合麦夸特法和全局优化法自动优化提取得到地震扰动区流域下垫面不同土地利用类型影响下的产流突变点和径流增长突变点。