商品详情
书名：水土保持与荒漠化防治专业实验指导
定价：39.8
ISBN：9787030487599
作者：张永涛，董智
版次：1
出版时间：2016-06
内容提要：
水土保持与荒漠化防治专业涉及面广，可以安排的实验教学内容众多。本书循着水土流失的影响因子这条主线，对本科实验教学中常见的可操作性强的实验进行分类，分为气象因子类实验、植被因子类实验、土壤因子类实验、水文因子类实验、综合因子类实验。实验内容紧密结合教学大纲，基本涵盖了水土保持与荒漠化防治专业基础课、专业课常见的实验项目。本书的特点是打破课程界限，按水土流失影响因子对实验进行分类，可以加深学生对该因子的认识，可为学生在实验、实习和毕业论文设计时按照因子模块选择专业研究方向提供较好的指导。
目录：
目 录
第1章 气象因子类实验 1
1.1 降水量测定 1
1.2 林内降雨量测定 5
1.3 树干流测定 8
1.4 人工模拟降雨 11
1.5 风速风向观测 18
1.6 风信资料的整理 20
1.7 起沙风速的测定 23
1.8 风蚀地表粗糙度的观测 24
1.9 小气候观测 25
第2章 植被因子类实验 31
2.1 植物种采集与鉴定 31
2.2 植被调查 33
2.3 水土保持林标准地调查 37
2.4 植物根系测定 47
2.5 森林枯枝落叶层水容量的测定 48
2.6 森林生物量调查 50
2.7 植物蒸散量测定 53
2.8 林带透风系数的测定 56
2.9 林带疏透度的测定 57
2.10 林带防风效能的测定 58
2.11 林带改善小气候效应测定 59
第3章 土壤因子类实验 61
3.1 土壤水分的测定 61
3.2 土壤透水性的测定 63
3.3 几种主要土壤物理性质的测定 66
3.4 土壤质地的测定 69
3.5 土壤团聚体组成的测定 75
3.6 不同粒径沙粒休止角测定 77
3.7 土壤可蚀性测定 79
3.8 土壤抗蚀性测定 83
3.9 土壤抗冲性测定 85
3.10 土壤水稳性团粒组成测定 88
3.11 沙物质粒度测定与分析 89
3.12 风沙土机械组成测定 90
3.13 输沙量的观测 98
3.14 小流域土壤侵蚀强度调查 100
第4章 水文因子类实验 103
4.1 坡面径流流速测定 103
4.2 面蚀观测与调查 105
4.3 坡面细沟侵蚀调查 107
4.4 径流小区径流量、泥沙量的测定 108
4.5 集水区径流泥沙观测 112
4.6 小流域径流泥沙观测 114
4.7 水文站参观 118
4.8 水文资料整编 120
第5章 综合因子类实验 126
5.1 小流域水土保持监测 126
5.2 土地利用现状调查 129
5.3 小流域水土流失综合防治措施调查 132
5.4 开发建设项目水土保持调查 135
5.5 遥感图像目视解译实践 136
5.6 数据编辑与修改 139
5.7 空间数据查找与空间分析 142
5.8 栅格数据矢量化 146
5.9 地图创建、整饰与输出 148
在线试读：
第1章 气象因子类实验
1.1降水量测定
降水是大气中的水以液态或固态的形式到达地面的现象，一定时间内降落在某一面积上的水量为降水量，常用毫米表示。
1.1.1实验目的
通过本实验，使学生认识使用不同种类雨量计测定降雨量和降雪量的方法，并掌握降水数据的整理与分析。
1.1.2实验原理
将雨量筒承雨口接收的水量（体积）与其面积的比值称为降雨量。直接用量筒承雨口接收水量的雨量筒称为标准雨量筒。将承雨口接收的雨水导入一定直径的容器，根据容器中水位的变化计算降雨量的仪器称为虹吸式雨量计。将承雨口接收的雨水导入体积一定的翻斗，翻斗蓄满后自动倾倒，并记录翻斗倾倒次数，根据翻斗倾倒次数计算雨量的仪器称为翻斗式雨量计。
降雪量指单位面积上的雪化为水的厚度，通过测定雪的厚度和雪的容重计算降雪量。
1.1.3实验仪器
1．雨量器
雨量器是直接观测降水量的器具。它是一个圆柱形金属筒，由承雨器、漏斗、储水瓶和雨量杯组成，如图1-1所示。承雨器口径为20cm，安装时器口一般距地面70cm，筒口保持水平。雨量器下部放储水瓶收集雨水。观测时将雨量器里的储水瓶迅速取出，换上空的储水瓶，然后用特制的雨量杯测定储水瓶中收集的雨水，精确到0.1mm。当降雪时，仅用外筒作为承雪器具，待雪融化后计算降水量。
用雨量器观测降水量的方法一般是采用分段定时观测，即把一天分成几个等长度的时段，如分成4段（每段6h）或分成8段（每段3h）等，分段数目根据需要和可能而定。一般采用2段制进行观测，即每日8：00及20：00各观测一次，雨季时增加观测段次，雨量大时还需加测。日雨量是以每天上午8：00作为分界，将本日8：00至翌日8：00的降水量作为本日的降水量。
图1-1 雨量器示意图
2．自记雨量计
自记雨量计是观测降雨过程的自记仪器。常用的自记雨量计有3种类型：称重式、虹吸式（浮子式）和翻斗式（图1-2）。称重式能够测量各种类型的降水，其余两种基本上只限于观测降雨。雨量计按记录周期分，有日记、周记、月记和年记。在传递方式上，已研制出有线远传和无线远传（遥测）的雨量计。
图1-2虹吸式自记雨量计（A）与翻斗式自记雨量计（B）示意图
3．其他仪器、用具
实验仪器包括标准雨量筒、翻斗式自记雨量计、虹吸式自记雨量计；实验用具主要有专用量雨杯、钢尺、量筒、水平尺、笔记本电脑等，以及人工模拟降雨器或喷壶等。
1.1.4实验步骤
1．降雨量测定
（1）标准雨量筒的安装。选择地势平坦、开阔的地段作为雨量筒的安装地点，面积要求4m×4m；用铁锹挖30cm×30cm×30cm的坑，将标准雨量筒的支架埋入坑内，将标准雨量筒放入支架内；雨量筒的承雨口距地面高度为70cm，安装时要求使用水平尺检查雨量筒的承雨口是否水平，如果承雨口不水平，调整支架使承雨口保持水平。
（2）自记雨量计的安装。选择地势平坦、开阔的地段作为雨量筒的安装地点，面积要求4m×4m，在安装地点事先用混凝土预制30cm×30cm×15cm的水泥板，水泥板上预先布设3个地脚螺丝，将自记雨量计安装在地脚螺丝上，调整地脚螺丝，使雨量计底座保持水平状态。安装时可以将水平尺放在雨量计的承雨口上检验雨量计是否水平。
（3）标准雨量筒的观测。标准雨量筒安装后打开承雨口上的盖子进行雨量观测。每次降雨后将雨量筒的承雨口卸下，取出储水器，将储水器中的水倒入专用量雨杯测量降雨量。使用量雨杯读数时视线与水面凹面*低处平齐，精确到0.1mm。如果储水器中的水较多，可以分多次用量雨杯测定，将每次测定的数值相加就是该次降雨的雨量（表1-1）。
表1-1标准雨量筒观测降雨记录汇总表
（4）翻斗式雨量计观测。翻斗式雨量计安装后用连接线将雨量计的数据采集器与笔记本电脑连接，使用专用软件设定数据如采集器的日期、时间、数据记录间隔、数据记录方式、数据存满后的处理方式等。设置好后断开与电脑的连接，自记雨量计开始自动观测。降雨后或一定时间后将雨量计的数据采集器中的数据清零，开始下一轮观测。下载到电脑中的数据用Excel表打开，在Excel表中整理和摘录降雨开始时间及结束时间、降雨量、降雨过程等降雨指标，并绘制降雨过程线。
在实验过程中如果没有降雨，可以用人工降雨器模拟降雨过程。如果没有人工降雨器可以用500mL的量筒取300mL清水装入喷壶，以每分钟5mL左右的速度将清水缓缓倒入承雨口（模拟降雨过程），并开始计时，直至将500mL清水全部喷入承雨口时计时结束，并记录喷水所用时间T。如果使用的是标准雨量筒，喷水结束后打开雨量筒，取出储水器，将储水器中的水倒入专用量雨杯测量降雨量（应该是9.55mm），使用量雨杯读数时视线与水面凹面*低处平齐，读至量雨杯的*小刻度。如果使用的是翻斗式自记雨量计，喷水结束后将雨量计的数据存储器与笔记本电脑连接，用专用软件从雨量计数据采集器中下载数据，并用Excel表打开记录，在Excel表中观测降雨开始时间和结束时间、降雨过程数据以及总降雨量（应该是9.55mm）。
2．降雪量测定
在观测场地内选择平整地面，直接用钢尺插入积雪中测定积雪厚度H（单位为mm），在不同地点重复观测5次以上。同时在每个观测点采用100mL的取雪器取雪样，装入塑料袋。在室内让雪样融化后用量筒测定雪水量V（单位为mL）或直接利用天平称重雪水，再利用积雪厚度H的平均值和100mL积雪的水量V的平均值计算出降雪量Rs（单位为mm）：Rs＝HV/10。
1.1.5数据整理与分析
1．自记雨量计的数据整理与分析
如果观测的是天然降雨，可以直接在Excel表中统计降雨开始时间、降雨结束时间、降雨历时、平均降雨强度、5min*大降雨强度、10min*大降雨强度、30min*大降雨强度、60min*大降雨强度以及降雨过程线（表1-2）。
表1-2自记雨量计观测场降雨记录表
标准雨量筒的数据整理与分析：如果使用的是标准雨量筒，用专用量雨杯测量出的数值即为降雨量。每次记录降雨量日期和降雨量。观测一定时间后，整理日降雨量、月降雨量、场降雨量、*大日降雨量、*大场降雨量等。
2．降雪量的数据整理
计算出平均积雪厚度、平均降雪量（表1-3）。
表1-3降雪记录表
1.1.6实验报告
实验报告的内容包括两方面：一方面为观测仪器安装说明，另一方面为降水统计表。
观测仪器安装说明包括：安装地点的名称与坐标、周围环境说明、观测场平面图、仪器安装高度、仪器型号、精度等。
降雨统计表包括：降雨日期、降雨开始时间、降雨结束时间、降雨历时、降雨量、平均降雨强度、10min*大降雨强度、30min*大降雨强度、60min*大降雨强度、降雨过程线。
降雪统计表包括：降雪时间、降雪厚度、降雪密度、降雪量。
1.2林内降雨量测定
林内降雨量是指降雨过程中直接从枝叶空隙中降落地面的雨量与从枝叶上掉落到地面的雨量之和。由于林冠枝叶以及枝叶空隙的空间分布极不均匀，林内降雨的分布也不均匀，因此，林内降雨量的测定必须增大雨量器的承雨面积或增加林内雨量器的数量。增大雨量器承雨面积主要采用承雨槽法，增加林内雨量器数量常用网格法。
1.2.1实验目的
林内降雨是计算林冠截留量的主要依据，林内降雨直接参与地表径流的形成，更是林地土壤水分的主要来源，因此林内降雨的测定是水文与水资源学中必须掌握的内容。本实验的主要目的是使学生认识林内降雨测定的主要仪器承雨槽、掌握量水计的实验原理和使用方法、掌握林内降雨的主要测定方法和林内降雨数据的整理与分析方法。
1.2.2实验原理
降落到林冠上方的降雨，在林冠的作用下，一部分降雨穿过林冠空隙直接降落到地面，称为穿透降雨。一部分降落在树枝和树叶上后再降落到地面，称为滴下降雨。还有一部分经树枝汇集到树干后沿树干流到地面，称为树干流。林内降雨包括穿透降雨和滴下降雨两部分，测定林内降雨就是测定穿透降雨与滴下降雨之和。采用承雨槽测定林内降雨时，承雨槽接收的水量与承雨槽面积的比值即为林内降雨量。采用网格法测定林内降雨时，各个雨量计测定的雨量平均值就是林内降雨量。
1.2.3实验仪器
（1）实验用的仪器为雨量计、量水计、压力式水位计、承雨槽等。
量水计的实验原理与翻斗式雨量计相同，但翻斗的体积更大，一般为100～500mL。量水计内一般安装有计数器和计时器，记录翻斗倾倒的次数和时间，根据翻斗倾倒的次数计算流入量水计的水量。
承雨槽为100cm×20cm×20cm的铁皮槽，铁皮槽厚1mm左右（图1-3）。承雨槽的断面形状可以为任何规则的几何形状，如正方形、圆形等，在选择承雨槽形状时以计算面积和加工较简单为行为原则。
（2）其他实验仪器及用具。实验过程中需要使用的工具包括铁锹、镰刀、钢钎、榔头、软管、塑料桶、喷壶、直尺、量筒、测坡器、手持罗盘、GPS定位仪、笔记本电脑等。
1.2.4实验步骤
承雨槽法观测林内降雨
（1）仪器安装。在观测林地内选择能够代表林冠平均覆盖状况的地段安装承雨槽。承雨槽可以沿等高线布设，也可以沿坡面布设，布设时需要让承雨槽保持一定的倾斜角度，以保证承雨槽接收的林内降雨能够及时流到塑料桶或量水计中。将承雨槽用钢钎固定在地面，或用架子架在空中。承雨槽必须安装牢固，以防倾倒。将承雨槽出口水用塑料袋软管连接到塑料桶中或直接导入量水计中，塑料桶的体积要能容纳承雨槽收集的一次降雨所产生的全部雨量。安装好后用测坡器测定承雨槽与水平面的夹角。如果用塑料桶进行测定，塑料桶必须有盖，以防止雨水直接进入塑料桶而影响测量结果。
（2）人工观测。将承雨槽中接收的雨水通过排水孔导入塑料桶中保存，降雨后进行人工测定。测定时将塑料桶中收集的雨水倒入1000mL的量筒直接测定体积，并记录降雨日期和测定日期。也可以将塑料桶放在一个水平台上，用钢尺测定水深，根据塑料桶的底面积计算出塑料桶中水的体积（用积水深度乘以塑料桶的底面积）。如果在塑料桶内放置一个压力式水位计，也可以实现自动观测，即每次降雨后将压力式水位计取出，与笔记本电脑连接，读取水位变化数据，利用某一时刻水位数据乘以塑料桶底面积，便可得出该时刻为止林内的降雨量（因压力式水位计测定的数据受大气压力的影响，可以用直尺测定的塑料桶内水位值对压力式水位计的测定值进行校正）。
（3）自动观测。如果将承雨槽的排水孔通过塑料软管与量水计连接，降雨时承雨槽接收的林内降雨便可以用量水计自动观测。仪器安装好后用专用软件对量水计进行设置，设置内容包括日期、时间、数据记录间隔、仪器编号、观测地点等基本信息。林内降雨观测设施开始工作后，每隔一定时间或每次降雨后将量水计与笔记本电脑连接，下载量水计中的观测记录，用Excel表格或专用软件打开观测记录，整理林内降雨开始时间、
定价：39.8
ISBN：9787030487599
作者：张永涛，董智
版次：1
出版时间：2016-06
内容提要：
水土保持与荒漠化防治专业涉及面广，可以安排的实验教学内容众多。本书循着水土流失的影响因子这条主线，对本科实验教学中常见的可操作性强的实验进行分类，分为气象因子类实验、植被因子类实验、土壤因子类实验、水文因子类实验、综合因子类实验。实验内容紧密结合教学大纲，基本涵盖了水土保持与荒漠化防治专业基础课、专业课常见的实验项目。本书的特点是打破课程界限，按水土流失影响因子对实验进行分类，可以加深学生对该因子的认识，可为学生在实验、实习和毕业论文设计时按照因子模块选择专业研究方向提供较好的指导。
目录：
目 录
第1章 气象因子类实验 1
1.1 降水量测定 1
1.2 林内降雨量测定 5
1.3 树干流测定 8
1.4 人工模拟降雨 11
1.5 风速风向观测 18
1.6 风信资料的整理 20
1.7 起沙风速的测定 23
1.8 风蚀地表粗糙度的观测 24
1.9 小气候观测 25
第2章 植被因子类实验 31
2.1 植物种采集与鉴定 31
2.2 植被调查 33
2.3 水土保持林标准地调查 37
2.4 植物根系测定 47
2.5 森林枯枝落叶层水容量的测定 48
2.6 森林生物量调查 50
2.7 植物蒸散量测定 53
2.8 林带透风系数的测定 56
2.9 林带疏透度的测定 57
2.10 林带防风效能的测定 58
2.11 林带改善小气候效应测定 59
第3章 土壤因子类实验 61
3.1 土壤水分的测定 61
3.2 土壤透水性的测定 63
3.3 几种主要土壤物理性质的测定 66
3.4 土壤质地的测定 69
3.5 土壤团聚体组成的测定 75
3.6 不同粒径沙粒休止角测定 77
3.7 土壤可蚀性测定 79
3.8 土壤抗蚀性测定 83
3.9 土壤抗冲性测定 85
3.10 土壤水稳性团粒组成测定 88
3.11 沙物质粒度测定与分析 89
3.12 风沙土机械组成测定 90
3.13 输沙量的观测 98
3.14 小流域土壤侵蚀强度调查 100
第4章 水文因子类实验 103
4.1 坡面径流流速测定 103
4.2 面蚀观测与调查 105
4.3 坡面细沟侵蚀调查 107
4.4 径流小区径流量、泥沙量的测定 108
4.5 集水区径流泥沙观测 112
4.6 小流域径流泥沙观测 114
4.7 水文站参观 118
4.8 水文资料整编 120
第5章 综合因子类实验 126
5.1 小流域水土保持监测 126
5.2 土地利用现状调查 129
5.3 小流域水土流失综合防治措施调查 132
5.4 开发建设项目水土保持调查 135
5.5 遥感图像目视解译实践 136
5.6 数据编辑与修改 139
5.7 空间数据查找与空间分析 142
5.8 栅格数据矢量化 146
5.9 地图创建、整饰与输出 148
在线试读：
第1章 气象因子类实验
1.1降水量测定
降水是大气中的水以液态或固态的形式到达地面的现象，一定时间内降落在某一面积上的水量为降水量，常用毫米表示。
1.1.1实验目的
通过本实验，使学生认识使用不同种类雨量计测定降雨量和降雪量的方法，并掌握降水数据的整理与分析。
1.1.2实验原理
将雨量筒承雨口接收的水量（体积）与其面积的比值称为降雨量。直接用量筒承雨口接收水量的雨量筒称为标准雨量筒。将承雨口接收的雨水导入一定直径的容器，根据容器中水位的变化计算降雨量的仪器称为虹吸式雨量计。将承雨口接收的雨水导入体积一定的翻斗，翻斗蓄满后自动倾倒，并记录翻斗倾倒次数，根据翻斗倾倒次数计算雨量的仪器称为翻斗式雨量计。
降雪量指单位面积上的雪化为水的厚度，通过测定雪的厚度和雪的容重计算降雪量。
1.1.3实验仪器
1．雨量器
雨量器是直接观测降水量的器具。它是一个圆柱形金属筒，由承雨器、漏斗、储水瓶和雨量杯组成，如图1-1所示。承雨器口径为20cm，安装时器口一般距地面70cm，筒口保持水平。雨量器下部放储水瓶收集雨水。观测时将雨量器里的储水瓶迅速取出，换上空的储水瓶，然后用特制的雨量杯测定储水瓶中收集的雨水，精确到0.1mm。当降雪时，仅用外筒作为承雪器具，待雪融化后计算降水量。
用雨量器观测降水量的方法一般是采用分段定时观测，即把一天分成几个等长度的时段，如分成4段（每段6h）或分成8段（每段3h）等，分段数目根据需要和可能而定。一般采用2段制进行观测，即每日8：00及20：00各观测一次，雨季时增加观测段次，雨量大时还需加测。日雨量是以每天上午8：00作为分界，将本日8：00至翌日8：00的降水量作为本日的降水量。
图1-1 雨量器示意图
2．自记雨量计
自记雨量计是观测降雨过程的自记仪器。常用的自记雨量计有3种类型：称重式、虹吸式（浮子式）和翻斗式（图1-2）。称重式能够测量各种类型的降水，其余两种基本上只限于观测降雨。雨量计按记录周期分，有日记、周记、月记和年记。在传递方式上，已研制出有线远传和无线远传（遥测）的雨量计。
图1-2虹吸式自记雨量计（A）与翻斗式自记雨量计（B）示意图
3．其他仪器、用具
实验仪器包括标准雨量筒、翻斗式自记雨量计、虹吸式自记雨量计；实验用具主要有专用量雨杯、钢尺、量筒、水平尺、笔记本电脑等，以及人工模拟降雨器或喷壶等。
1.1.4实验步骤
1．降雨量测定
（1）标准雨量筒的安装。选择地势平坦、开阔的地段作为雨量筒的安装地点，面积要求4m×4m；用铁锹挖30cm×30cm×30cm的坑，将标准雨量筒的支架埋入坑内，将标准雨量筒放入支架内；雨量筒的承雨口距地面高度为70cm，安装时要求使用水平尺检查雨量筒的承雨口是否水平，如果承雨口不水平，调整支架使承雨口保持水平。
（2）自记雨量计的安装。选择地势平坦、开阔的地段作为雨量筒的安装地点，面积要求4m×4m，在安装地点事先用混凝土预制30cm×30cm×15cm的水泥板，水泥板上预先布设3个地脚螺丝，将自记雨量计安装在地脚螺丝上，调整地脚螺丝，使雨量计底座保持水平状态。安装时可以将水平尺放在雨量计的承雨口上检验雨量计是否水平。
（3）标准雨量筒的观测。标准雨量筒安装后打开承雨口上的盖子进行雨量观测。每次降雨后将雨量筒的承雨口卸下，取出储水器，将储水器中的水倒入专用量雨杯测量降雨量。使用量雨杯读数时视线与水面凹面*低处平齐，精确到0.1mm。如果储水器中的水较多，可以分多次用量雨杯测定，将每次测定的数值相加就是该次降雨的雨量（表1-1）。
表1-1标准雨量筒观测降雨记录汇总表
（4）翻斗式雨量计观测。翻斗式雨量计安装后用连接线将雨量计的数据采集器与笔记本电脑连接，使用专用软件设定数据如采集器的日期、时间、数据记录间隔、数据记录方式、数据存满后的处理方式等。设置好后断开与电脑的连接，自记雨量计开始自动观测。降雨后或一定时间后将雨量计的数据采集器中的数据清零，开始下一轮观测。下载到电脑中的数据用Excel表打开，在Excel表中整理和摘录降雨开始时间及结束时间、降雨量、降雨过程等降雨指标，并绘制降雨过程线。
在实验过程中如果没有降雨，可以用人工降雨器模拟降雨过程。如果没有人工降雨器可以用500mL的量筒取300mL清水装入喷壶，以每分钟5mL左右的速度将清水缓缓倒入承雨口（模拟降雨过程），并开始计时，直至将500mL清水全部喷入承雨口时计时结束，并记录喷水所用时间T。如果使用的是标准雨量筒，喷水结束后打开雨量筒，取出储水器，将储水器中的水倒入专用量雨杯测量降雨量（应该是9.55mm），使用量雨杯读数时视线与水面凹面*低处平齐，读至量雨杯的*小刻度。如果使用的是翻斗式自记雨量计，喷水结束后将雨量计的数据存储器与笔记本电脑连接，用专用软件从雨量计数据采集器中下载数据，并用Excel表打开记录，在Excel表中观测降雨开始时间和结束时间、降雨过程数据以及总降雨量（应该是9.55mm）。
2．降雪量测定
在观测场地内选择平整地面，直接用钢尺插入积雪中测定积雪厚度H（单位为mm），在不同地点重复观测5次以上。同时在每个观测点采用100mL的取雪器取雪样，装入塑料袋。在室内让雪样融化后用量筒测定雪水量V（单位为mL）或直接利用天平称重雪水，再利用积雪厚度H的平均值和100mL积雪的水量V的平均值计算出降雪量Rs（单位为mm）：Rs＝HV/10。
1.1.5数据整理与分析
1．自记雨量计的数据整理与分析
如果观测的是天然降雨，可以直接在Excel表中统计降雨开始时间、降雨结束时间、降雨历时、平均降雨强度、5min*大降雨强度、10min*大降雨强度、30min*大降雨强度、60min*大降雨强度以及降雨过程线（表1-2）。
表1-2自记雨量计观测场降雨记录表
标准雨量筒的数据整理与分析：如果使用的是标准雨量筒，用专用量雨杯测量出的数值即为降雨量。每次记录降雨量日期和降雨量。观测一定时间后，整理日降雨量、月降雨量、场降雨量、*大日降雨量、*大场降雨量等。
2．降雪量的数据整理
计算出平均积雪厚度、平均降雪量（表1-3）。
表1-3降雪记录表
1.1.6实验报告
实验报告的内容包括两方面：一方面为观测仪器安装说明，另一方面为降水统计表。
观测仪器安装说明包括：安装地点的名称与坐标、周围环境说明、观测场平面图、仪器安装高度、仪器型号、精度等。
降雨统计表包括：降雨日期、降雨开始时间、降雨结束时间、降雨历时、降雨量、平均降雨强度、10min*大降雨强度、30min*大降雨强度、60min*大降雨强度、降雨过程线。
降雪统计表包括：降雪时间、降雪厚度、降雪密度、降雪量。
1.2林内降雨量测定
林内降雨量是指降雨过程中直接从枝叶空隙中降落地面的雨量与从枝叶上掉落到地面的雨量之和。由于林冠枝叶以及枝叶空隙的空间分布极不均匀，林内降雨的分布也不均匀，因此，林内降雨量的测定必须增大雨量器的承雨面积或增加林内雨量器的数量。增大雨量器承雨面积主要采用承雨槽法，增加林内雨量器数量常用网格法。
1.2.1实验目的
林内降雨是计算林冠截留量的主要依据，林内降雨直接参与地表径流的形成，更是林地土壤水分的主要来源，因此林内降雨的测定是水文与水资源学中必须掌握的内容。本实验的主要目的是使学生认识林内降雨测定的主要仪器承雨槽、掌握量水计的实验原理和使用方法、掌握林内降雨的主要测定方法和林内降雨数据的整理与分析方法。
1.2.2实验原理
降落到林冠上方的降雨，在林冠的作用下，一部分降雨穿过林冠空隙直接降落到地面，称为穿透降雨。一部分降落在树枝和树叶上后再降落到地面，称为滴下降雨。还有一部分经树枝汇集到树干后沿树干流到地面，称为树干流。林内降雨包括穿透降雨和滴下降雨两部分，测定林内降雨就是测定穿透降雨与滴下降雨之和。采用承雨槽测定林内降雨时，承雨槽接收的水量与承雨槽面积的比值即为林内降雨量。采用网格法测定林内降雨时，各个雨量计测定的雨量平均值就是林内降雨量。
1.2.3实验仪器
（1）实验用的仪器为雨量计、量水计、压力式水位计、承雨槽等。
量水计的实验原理与翻斗式雨量计相同，但翻斗的体积更大，一般为100～500mL。量水计内一般安装有计数器和计时器，记录翻斗倾倒的次数和时间，根据翻斗倾倒的次数计算流入量水计的水量。
承雨槽为100cm×20cm×20cm的铁皮槽，铁皮槽厚1mm左右（图1-3）。承雨槽的断面形状可以为任何规则的几何形状，如正方形、圆形等，在选择承雨槽形状时以计算面积和加工较简单为行为原则。
（2）其他实验仪器及用具。实验过程中需要使用的工具包括铁锹、镰刀、钢钎、榔头、软管、塑料桶、喷壶、直尺、量筒、测坡器、手持罗盘、GPS定位仪、笔记本电脑等。
1.2.4实验步骤
承雨槽法观测林内降雨
（1）仪器安装。在观测林地内选择能够代表林冠平均覆盖状况的地段安装承雨槽。承雨槽可以沿等高线布设，也可以沿坡面布设，布设时需要让承雨槽保持一定的倾斜角度，以保证承雨槽接收的林内降雨能够及时流到塑料桶或量水计中。将承雨槽用钢钎固定在地面，或用架子架在空中。承雨槽必须安装牢固，以防倾倒。将承雨槽出口水用塑料袋软管连接到塑料桶中或直接导入量水计中，塑料桶的体积要能容纳承雨槽收集的一次降雨所产生的全部雨量。安装好后用测坡器测定承雨槽与水平面的夹角。如果用塑料桶进行测定，塑料桶必须有盖，以防止雨水直接进入塑料桶而影响测量结果。
（2）人工观测。将承雨槽中接收的雨水通过排水孔导入塑料桶中保存，降雨后进行人工测定。测定时将塑料桶中收集的雨水倒入1000mL的量筒直接测定体积，并记录降雨日期和测定日期。也可以将塑料桶放在一个水平台上，用钢尺测定水深，根据塑料桶的底面积计算出塑料桶中水的体积（用积水深度乘以塑料桶的底面积）。如果在塑料桶内放置一个压力式水位计，也可以实现自动观测，即每次降雨后将压力式水位计取出，与笔记本电脑连接，读取水位变化数据，利用某一时刻水位数据乘以塑料桶底面积，便可得出该时刻为止林内的降雨量（因压力式水位计测定的数据受大气压力的影响，可以用直尺测定的塑料桶内水位值对压力式水位计的测定值进行校正）。
（3）自动观测。如果将承雨槽的排水孔通过塑料软管与量水计连接，降雨时承雨槽接收的林内降雨便可以用量水计自动观测。仪器安装好后用专用软件对量水计进行设置，设置内容包括日期、时间、数据记录间隔、仪器编号、观测地点等基本信息。林内降雨观测设施开始工作后，每隔一定时间或每次降雨后将量水计与笔记本电脑连接，下载量水计中的观测记录，用Excel表格或专用软件打开观测记录，整理林内降雨开始时间、