陳步峰，王莘儀，肖以華，吳巧花

中國林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520

極端性暴雨引發(fā)的城市內(nèi)澇是近年頻發(fā)性災(zāi)害，多硬質(zhì)地表的城市遭遇暴雨、地表產(chǎn)流快而徑流量大，地表匯流量超出排水承載力或應(yīng)急排水不足時(shí)，便形成城市內(nèi)澇以及溢流污染的災(zāi)害。中國華南地區(qū)為典型的鋒面暴雨、雷暴雨及臺(tái)風(fēng)暴雨多發(fā)地，發(fā)生城市內(nèi)澇的概率相對(duì)較大。城市暴雨易發(fā)水患，且地表產(chǎn)流沖刷而攜帶的多環(huán)芳烴（PAHs）是具有“致癌、致畸、致突變”特性，尤以苯并芘（BaP）、熒蒽（FLA）、苯并（b）熒蒽（BbF）、苯并（k）熒蒽（BkF）、茚并（1, 2, 3-cd）芘（IcdP）、苯并（gh, i）苝（BghiP）為代表，被世衛(wèi)組織視為PAHs的 16個(gè)組分中的優(yōu)先控制物，其引發(fā)的水體毒性污染危害較大。城市森林是陸地地表重要的天然生態(tài)屏障，應(yīng)對(duì)暴雨的截留降能、緩沖降蝕與吸附滯留、持續(xù)下滲及吸儲(chǔ)等生態(tài)水文機(jī)能，在消減暴雨產(chǎn)流、抵御水患及水質(zhì)污染等方面有著不可替代的生態(tài)環(huán)境功能（鄒志謹(jǐn)?shù)龋?017）；隨著全球氣候變化導(dǎo)致的極端暴雨的頻發(fā)，相關(guān)城市暴雨-徑流及PAHs負(fù)荷方面的研究逐漸被重視，諸如：美國南卡羅來納州不同城市暴雨徑流中 PAHs研究顯示（Ngabe et al.，2000），城區(qū)哥倫比亞（11測點(diǎn)）暴雨徑流PAHs 14平均含量為5590 ng·L?1，喬治城徑流（2測點(diǎn)）變化范圍為 40—3790 ng·L?1，墨勒爾斯因萊特沿海社區(qū)徑流（15測點(diǎn)）PAH14含量平均為 282 ng·L?1，墨勒爾斯因萊特潮溪河口水（8測點(diǎn)）均值為35 ng·L?1，未開發(fā)地北因萊特河口水（8測點(diǎn)）含量為13 ng·L?1。而植被及多種滲透層材料等生物滯留設(shè)施對(duì)城市暴雨P(guān)AHs污染物的去除的試驗(yàn)測定結(jié)果表明（Diblasi et al.，2009），生物滯留可使PAHs的平均濃度消減在31%—99%間。美國弗吉尼亞的高速公路、加油站及停車場的暴雨地表徑流PAHs通量對(duì)比研究顯示（Smith et al.，2000），高車流量的停車場最高（0.0556 g·km?2·a?1）、加油站最低（0.0224 g·km?2·a?1），停車場，公路和加油站的暴雨徑流為環(huán)境中PAHs的一個(gè)重要源。國內(nèi)的合肥市針對(duì)4次降雨不同地表徑流PAHs研究顯示（謝繼峰等，2015），水泥、瀝青地和水泥交通路面的PAHs負(fù)荷遠(yuǎn)大于水泥廣場和草地。上海市高架路地表徑流PAHs源析（邊璐等，2013）發(fā)現(xiàn)，徑流中∑16PAH的質(zhì)量濃度范圍為 1.585—7.523 μg·L?1，交通、石油、燃?xì)馊紵侵饕獊碓?。哈爾濱市春季融雪徑流中 16種 PAHs檢測表明（車麗娜等，2019），城市道路和內(nèi)部道路均超出中國地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2.8 ng·L?1。北京城市道路地表徑流及相關(guān)介質(zhì)中PAHs的源解析指出（張巍等，2008），城市支路和主干路機(jī)動(dòng)車道以機(jī)動(dòng)車排放源為主，行道樹樹冠水中機(jī)動(dòng)車源的貢獻(xiàn)較大。

國內(nèi)外相關(guān)于城市暴雨徑流PAHs研究中，涉及城市不同下墊面暴雨地表產(chǎn)流PAHs的源析、濃度差異對(duì)比剖析的研究相對(duì)成熟、成果報(bào)道相對(duì)較多，涉及城市硬質(zhì)或交通道地表與森林林帶地表的降雨地表產(chǎn)流PAHs含量的對(duì)比研究也有較多報(bào)道，特別有較多的模擬不同降雨量對(duì)草被、農(nóng)田及裸地等的地表徑流、大量元素的對(duì)比實(shí)驗(yàn)；然而在城市天然林區(qū)專就暴雨（P>50.0 mm/time）在森林、草被、水泥及瀝青地表產(chǎn)流特征、PAHs和TOC質(zhì)量濃度及通量的連續(xù)定位觀測、系統(tǒng)的對(duì)比研究的結(jié)果報(bào)道是比較少；因此，依托廣東珠三角森林生態(tài)系統(tǒng)國家定位觀測研究站平臺(tái)，針對(duì)近年來廣州市多發(fā)暴雨，以及城市區(qū)域分布著大面積的天然次生林資源，開展廣州城市森林應(yīng)對(duì)暴雨產(chǎn)流及 PAHs的水文循環(huán)及地球化學(xué)效應(yīng)的研究結(jié)果也相繼有一些報(bào)道（陳步峰等，2004；陳步峰等，2011；張娜等，2011；吳巧花等，2018）；本文就廣州市帽峰山森林與草被、硬質(zhì)地表墊面的暴雨地表產(chǎn)流及 PAHs等化學(xué)物質(zhì)量與通量的對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果，為城市森林在抵御暴雨災(zāi)害的功能方面提供一些依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)區(qū)自然概況與試驗(yàn)方法

1.1 試驗(yàn)地概況

廣州市帽峰山定位觀測實(shí)驗(yàn)林區(qū)位于廣州市東北部（23°16′—23°19′N，113°22′—113°29′E），距市區(qū)約25 km，面積6600 hm2；林區(qū)近5年的平均氣溫為21.2 ℃，年均降雨量1800.0 mm，年均相對(duì)濕度約76.5%，干濕季分明；土壤類型為黃紅壤，成土母巖主要為花崗巖。森林植被類型以南亞熱帶季風(fēng)常綠闊葉次生林為主（46 a），優(yōu)勢喬木以潤楠（Machilus pingii）、黃樟（Cinnamomum porrectum）、中華椎（Castanopsis chinensis）、黃杞（Engelhardia roxburghiana）、羅浮柿（Diospyros morrisiana）、鴨腳木（Schefflera octophylla）、楓香（Liquidambar formosana）、山烏桕（Sapium discolor）等為主；部分森林斑塊中間種有馬尾松（Pinus massoniana）和杉木（Cunninghamia lanceolate）人工種群。下層主要以木姜子（Litsea glutinosa）、銀柴（Aporosa dioica）、九節(jié)（Psychotria rubra）、降真香（Dalbergia odorifera）等為主，上層優(yōu)勢喬木的平均胸徑達(dá)31.3 cm、平均樹高為18.6 m；林分郁閉度達(dá)0.92。

1.2 林區(qū)暴雨及不同地表墊面暴雨地表徑流對(duì)比實(shí)驗(yàn)觀測方法

廣州帽峰山林區(qū)暴雨、硬質(zhì)地表及草被地表徑流試驗(yàn)場均設(shè)置在帽峰山林區(qū)天湖（珠三角森林定位研究站實(shí)驗(yàn)房前）的無林地（40 m×30 m）中間平坦地表，實(shí)驗(yàn)觀測場海拔高295.0m、設(shè)置地面降雨、地表徑流的觀測不受森林及房屋、山丘影響；其實(shí)驗(yàn)場列于示意圖1。

圖1 帽峰山天湖降雨、地表徑流觀測實(shí)驗(yàn)場示意圖Fig. 1 The experimental observation field for rainfall, surface runoff in the Tianhu of Maofeng Mountain

1.2.1 暴雨量觀測

林外降雨量——在地表徑流場及定位站的氣象場（水平距100 m）各設(shè)置1臺(tái)Data Logging RG3-M自動(dòng)雨量計(jì)連續(xù)觀測降雨量及暴雨量（日降雨量在50.0—99.9 mm、100.0—249.9 mm、>250.0 mm分別為暴雨、大暴雨及特大暴雨）；設(shè)置口徑0.8 m收集容器收集暴雨水樣品。

1.2.2 硬質(zhì)地表徑流觀測

在天湖的無林場分別設(shè)置2個(gè)長方形水泥地表徑流場（面積S=10.5、6.8 m2），采用分流池法（3/4分流）觀測暴雨地表徑流量、分流池采集暴雨地表徑流水樣；因?yàn)r青與水泥地表的降雨產(chǎn)流相近，故僅設(shè)置10 m2的瀝青地表匯流場、匯流池收集暴雨地表徑流水樣。

1.2.3 草被地表徑流觀測

在無林場設(shè)置1個(gè)長方形地表徑流場（面積7.4 m2），據(jù)城市草被地表多用種、擇細(xì)葉結(jié)縷草（Zoysia tenuifolia）于2016年底在地表徑流場內(nèi)種植；采用分流池法（1/2分流）觀測暴雨地表徑流量、分流池收集暴雨地表徑流水樣。同時(shí)采用樣方法（1 m×1 m）對(duì)草被群落進(jìn)行逐年調(diào)查，2018—2020年間的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，地表草被的年覆蓋度分別為 84.0%、91.0%、93.0%，草被種群的平均高分別為 0.04、0.08、0.12 m。

1.2.4 林內(nèi)暴雨凈降雨觀測

依托定位站在常綠闊葉次生林、針闊葉混交林樣地（各 30 m×30 m），樣地內(nèi)網(wǎng)格法各設(shè)置9臺(tái)HOBO自記雨量計(jì)觀測暴雨穿透雨量、計(jì)量2種林分的暴雨穿透雨量；同時(shí)在兩類林分地內(nèi)網(wǎng)格法設(shè)置4個(gè)0.6 m口徑的雨量收集器收集暴雨穿透水水樣；樹干莖流量則依據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ陀?jì)算獲得，干流水樣收集則遴選6株喬木樣株以聚乙烯管粘繞底部收集。

1.2.5 森林的坡面地表徑流觀測

依托定位站的常綠闊葉次生林、針闊葉混交林坡面地表徑流場（各2個(gè)），其沿坡面為長方形、水平投影面積20 m×10 m，位于兩個(gè)同坡向等海拔坡面上、坡度分別22.3°、23.6°，均采用分流池法（1/2分流）及Data Logging RG-1L翻斗自記雨量計(jì)法觀測暴雨地表徑流量；分流池收集暴雨地表徑流水樣。常綠闊葉林坡面地表徑流場的優(yōu)勢喬木以潤楠、中華椎、羅浮柿、黃杞、山烏桕、鴨腳木等為主，其平均高及胸徑分別為18.6 m、28.8 cm，林分郁閉度為0.90；而針闊葉混交林的地表徑流場內(nèi)除有闊葉林喬木種外、則有間種的馬尾松及杉木種群（42 a），優(yōu)勢喬木的平均高及胸徑分別為18.1 m、27.2 cm，林分郁閉度達(dá)0.83。兩類林分的土壤與母質(zhì)均相同。

1.3 暴雨徑流水樣的采集處理及水體PAHs、TOC的檢測方法

1.3.1 水樣采集處理

采集暴雨及地表產(chǎn)流的初、中和末段水樣、混合為供試水樣；暴雨水樣采集暴雨收集器水面下 2 cm水體，不同地表墊面的暴雨地表徑流水樣則采取各徑流測池水面下3 cm的水體；各水樣采集量均為1000 mL、采集裝入1 L的棕色樣瓶內(nèi)上蓋、標(biāo)簽標(biāo)記。各水樣的現(xiàn)場處理：采好的水樣樣瓶速放入冷凍樣品箱、并在3 h內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行處理檢測。

1.3.2 水樣PAHs濃度檢測方法

檢測水體中16種優(yōu)先控制的PAH組分溶解相含量（美國國家環(huán)保局列出），萘（NAP）、苊（ACE）、苊烯（ACY）、芴（FLU）、蒽（ANT）、菲（PHE）、熒蒽（FLA）、芘（PYR）、苯并[a]蒽（BaA）、?（CHR）、苯并[b]熒蒽（BbF）、苯并[k]熒蒽（BkF）、苯并[a]芘（BaP）、茚并[1, 2, 3-cd]芘（IcdP）、苯并[a, h]蒽（DahA）、苯并[g, h, i]苝（BghiP）。采用日本島津的氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀測試半揮發(fā)性有機(jī)化合物，按照EPA3540C—1996、EPA8270D—2007方法檢測。

1.3.3 水樣TOC濃度的檢測方法

水樣TOC含量檢測則采用日本島津TOC-V型總有機(jī)碳分析儀，按《水質(zhì)、總有機(jī)碳的測定 燃燒氧化—非分散紅外吸收法》HJ 501—2009方法檢測。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及對(duì)比分析

統(tǒng)計(jì)分析及圖表采用Excel軟件完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 森林及不同地表暴雨徑流中∑16PAHs、TOC質(zhì)量濃度及差異特征

2.1.1 森林及不同地表的暴雨及徑流∑16PAHs總質(zhì)量濃度及差異

林區(qū) 3年間暴雨及各地表墊面的地表徑流中PAHs質(zhì)量濃度檢測結(jié)果顯示（圖2a），暴雨與各地表下墊面的暴雨地表徑流中∑16PAHs總的質(zhì)量濃度檢出值，與美國南卡羅來納州不同城市暴雨徑流中∑PAHs檢測結(jié)果較接近（Ngabe et al.，2000）。瀝青地表的暴雨徑流中∑16PAHs總的質(zhì)量濃度最高、平均達(dá) (154.4±52.2) ng·L?1，其與水泥、草被、針闊葉混交林林、常綠闊葉林地的表徑流中相應(yīng)濃度間均呈極顯著差異（P=0.0008、0.0001、0.0024、0.0034）、而與暴雨中相應(yīng)的質(zhì)量濃度（平均：(110.39±27.6) ng·L?1）間呈顯著差異（P=0.019）；暴雨與草被地表徑流在∑16PAHs總的質(zhì)量濃度間則極顯著差異（P=0.0009）。盡管暴雨與水泥地表徑流、森林地表徑流在∑16PAHs總質(zhì)量濃度間無顯著差異，但按暴雨與各墊面地表徑流中∑16PAHs總的質(zhì)量濃度的差計(jì)量（圖2b），水泥地表暴雨徑流中∑16PAHs總的濃度相對(duì)暴雨相應(yīng)含量凈減小9.8%、而在針闊混交林、常綠闊葉林及草被地表徑流中依次凈減小12.1%、6.7%、18.8%，瀝青地表徑流中則相對(duì)凈增39.9%；瀝青地表徑流PAHs總濃度的極顯著增加，對(duì)于瀝青地表墊面密集區(qū)形成暴雨徑流的水環(huán)境的污染危害性顯著增加。相比于瀝青地表墊面的暴雨地表徑流質(zhì)量濃度，地表草被、針闊葉混交林、常綠闊葉林地表墊面的暴雨地表徑流中∑16PAHs總的質(zhì)量濃度則分別凈減小了 42.0%、37.1%、31.7%，地表植被墊面應(yīng)對(duì)暴雨在地表徑流PAHs總濃度上的有效去除效應(yīng)被顯著體現(xiàn)，尤其相對(duì)于瀝青地表墊面的去除效應(yīng)更為顯著。

圖2 實(shí)驗(yàn)區(qū)暴雨與森林及不同地表墊面的地表徑流中∑16PAHs濃度Fig. 2 Mass concentration of ∑16PAHs in rainstorm, surface runoff for forest and different surface cushion in test region

2.1.2 森林及不同地表暴雨徑流中TOC質(zhì)量濃度及∑16PAHs/TOC濃度比的差異

暴雨及各下墊面地表徑流中 TOC質(zhì)量濃度的17次檢測結(jié)果圖3a顯示出，暴雨中的平均含量(4.94±1.87) mg·L?1（<5.0 mg·L?1標(biāo)限），分別與水泥、草被、森林地表墊面的暴雨地表產(chǎn)流相應(yīng)的質(zhì)量濃度間呈極顯著差異（P=0.0064、0.0012、1.2E?05、5.8E?06），即 4種地表墊面的地表徑流的 TOC濃度相對(duì)暴雨中相應(yīng)的分別凈增了 59.4%和 1.58、1.80、1.71倍；而草被、森林與水泥地表墊面相比，暴雨地表徑流的TOC質(zhì)量濃度分別凈增了61.9%、75.7%、70.2%，草被、森林群落地表富集的有機(jī)質(zhì)含量及生物影響，隨暴雨地表產(chǎn)流的遷移并成倍地增加徑流中TOC質(zhì)量濃度。圖3b則是暴雨及各地表墊面的地表徑流中有機(jī)污染物（∑16PAHs）占總有機(jī)碳（TOC）的質(zhì)量濃度比，暴雨及各地表墊面的地表徑流中∑16PAHs/TOC質(zhì)量濃度比率變幅在0.0268‰—0.0054‰；其中，森林、草被地表的暴雨地表徑流中∑16PAHs總濃度相對(duì)較小而TOC質(zhì)量濃度相對(duì)較大，其比值極顯著大于暴雨中比值（P=0.0031、0.003、0.0006），而草被、針闊葉混交林、常綠闊葉林地表墊面相對(duì)水泥地表在暴雨地表徑流中∑16PAHs/TOC的質(zhì)量濃度比則依次凈減小38.4%、47.8%、62.0%。這進(jìn)一步表明，草被與森林地表墊面的生物生態(tài)作用使暴雨地表徑流中PAHs被有效儲(chǔ)減、TOC含量則被顯著增加。

圖3 實(shí)驗(yàn)區(qū)暴雨及森林與不同地表墊面地表徑流中TOC質(zhì)量濃度（a）及∑16PAHs/TOC質(zhì)量濃度比（b）Fig. 3 TOC mass concentration and ∑16PAHs/TOC in the rainstorm and surface runoff of different surface cushion in test region

2.1.3 森林及不同墊面的暴雨地表徑流PAHs代表物（優(yōu)防）的質(zhì)量濃度比較

實(shí)驗(yàn)林區(qū)暴雨及不同墊面的地表徑流中 6種PAHs代表物（高環(huán)、毒性大）的質(zhì)量濃度20次檢測結(jié)果中均以瀝青地表徑流中最高（圖4）；暴雨中6組分的平均質(zhì)量濃度和為33.85 ng·L?1、占PAHs總濃度和的30.7%；瀝青地表與暴雨、各下墊面地表徑流在 FLA的質(zhì)量濃度間均呈極顯著差異（P=0.00007、0.000005、0.00006、0.00097、0.000011），而與水泥地表、針闊葉混交林的暴雨地表徑流在BbF、BkF質(zhì)量濃度間分別呈極顯著差異（P=0.0019、0.0095）和顯著差異（P=0.031、0.043），同時(shí)與水泥地表、針闊葉混交林、常綠闊葉林地表徑流在 BghiP質(zhì)量濃度間均呈顯著差異（P=0.016、0.023、0.028、0.024）；各地表墊面的暴雨地表徑流在IcdP平均質(zhì)量濃度間的差異表現(xiàn)：瀝青地表與草被地表的徑流濃度間差異極顯著（P=0.008）、與針闊葉林、常綠闊葉林地表墊面的徑流濃度間均呈顯著差異（P=0.024、0.015）。暴雨及瀝青暴雨地表徑流中 BaP平均濃度分別達(dá) 3.11、4.71 ng·L?1而在水泥地表、針闊葉林地表徑流的平均含量均小于I類標(biāo)限2.5 ng·L?1、而在常綠闊葉林地表徑流中則小于環(huán)境標(biāo)限2.8 ng·L?1（圖4b）。暴雨與水泥地表、草被地表墊面的地表徑流在BaP平均質(zhì)量濃度間存在顯著差異（P=0.021、0.029），水泥地表與針闊葉混交林、常綠闊葉林下墊面的暴雨地表徑流中 BaP平均質(zhì)量濃度間差異顯著（P=0.036、0.022）；瀝青地表與水泥、草被地表暴雨徑流中 BaP的平均濃度間呈極顯著差異（P=0.0004、0.0015）、則與針闊葉混交林地表徑流的濃度間存在顯著差異（P=0.049）；同時(shí)，草被與針闊葉混交林、常綠闊葉林的地表墊面的暴雨地表流中BaP濃度間也呈顯著差異（P=0.015、0.019）。

圖4 實(shí)驗(yàn)區(qū)暴雨及水森林及不同地表墊面的地表徑流中PAHs代表物質(zhì)量濃度比較Fig. 4 Mass concentration of PAHs in the rainstorm and surface runoff of different surface cushion in test region

依據(jù)暴雨、各地表墊面地表徑流PAHs代表組分平均濃度的相對(duì)計(jì)量，相對(duì)于瀝青地表的暴雨徑流中 PAHs代表組分的平均質(zhì)量濃度（圖5a），水泥、草被、針闊混交林及常綠闊葉林地表暴雨徑流中6種PAHs組分的平均質(zhì)量濃度均顯著或極顯著的減?。黄渲校翰荼坏乇韽搅髦谐薆bF濃度凈減29.5%外、其余組分的平均質(zhì)量濃度相對(duì)凈減在52.1%—69.0%之間，針闊混交林地表暴雨徑流中6種組分的質(zhì)量濃度相對(duì)凈減范圍在 45.2%—57.8%間；常綠闊葉林地表暴雨徑流中除了BbF濃度相對(duì)減小 36.2%外、其余組分質(zhì)量濃度相對(duì)減小在45.0%—57.1%之間。反映出草被、森林地表墊面相比瀝青地表墊面，對(duì)暴雨地表徑流中PAHs代表組分表現(xiàn)出極顯著的生態(tài)儲(chǔ)濾效應(yīng)。而相比暴雨中 6種PAHs代表組分的平均質(zhì)量濃度，水泥、草被地表墊面的暴雨地表徑流中除FLA、BbF的質(zhì)量濃度分別相對(duì)增加外、其余組分濃度均相對(duì)減?。?類森林地表墊面的暴雨地表徑流中6種PAHs組分的質(zhì)量濃度均表現(xiàn)為相對(duì)減小。其中，草被地表墊面對(duì)暴雨中BkF、IcdP、BaP濃度，針闊混交林地表墊面對(duì)暴雨中BbF、BaP濃度，常綠闊葉林地表墊面對(duì)暴雨中BghiP、BaP的質(zhì)量濃度均表現(xiàn)出較大的凈儲(chǔ)濾效應(yīng)；尤是對(duì)暴雨中BaP質(zhì)量濃度的儲(chǔ)減率均較大，從而可有效地防止暴雨地表流水體的毒性污染。

圖5 不同地表徑流中6種PAHs的質(zhì)量濃度相比瀝青地表徑流、暴雨中相應(yīng)的凈增減Fig. 5 Change of 6 kinds PAHs in surface runoff of different surface cushion relative to Asp. R (a) or RS (b) in test area

2.1.4 森林及不同地表墊面暴雨地表徑流中 PAHs其余10組分質(zhì)量濃度比較

林區(qū)暴雨及各下墊面地表徑流中PAHs的其余10組分以2—3環(huán)、4環(huán)PAHs組分為主，其各組分的質(zhì)量濃度15—20次檢測結(jié)果見圖6；暴雨徑流中PHE、NAP質(zhì)量濃度依次較高、平均達(dá)25.14、11.37 ng·L?1，占相應(yīng) PAHs總的濃度的 22.8%、10.3%；而暴雨與各地表徑流中 10組分濃度間的差異表現(xiàn)為：瀝青地表徑流與水泥地表、草被及2類森林地表徑流及暴雨在 PYR質(zhì)量濃度間均呈極顯著的差異（P=0.00009、0.00001、0.00006、0.0002、5.8E?08）；與草被、針闊葉混交林地表徑流及暴雨在CHR質(zhì)量濃度間也均呈極顯著差異（P=0.004、0.002、0.002）、而與水泥、常綠闊葉林的地表徑流CHR質(zhì)量濃度間有顯著差異（P=0.026、0.019）。暴雨中 ACE質(zhì)量濃度則與相應(yīng)在水泥地表、針闊葉混交林地表徑流中相應(yīng)濃度間分別呈極顯著、顯著差異（P=0.007、0.024）。瀝青與水泥、草被地表徑流中 PHE質(zhì)量濃度間分別有極顯著、顯著差異（P=0.003、0.045）、與草地、針闊葉混交林地表徑流中BaA質(zhì)量濃度間均有顯著差異（P=0.028、0.036）、而與水泥、草被地表徑流的DahA質(zhì)量濃度間均呈顯著差異（P=0.029、0.045）。

圖6 實(shí)驗(yàn)區(qū)暴雨與森林及不同地表墊面地表徑流中10種PAHs組分質(zhì)量濃度Fig. 6 Mass concentration of 10 kinds PAHs in the rainstorms and surface runoff of different surface cushion in test area

依據(jù)草被及森林的暴雨地表徑流相比暴雨、瀝青地表徑流中這 10種 PAHs組分平均質(zhì)量濃度計(jì)量貯減、增加的效率（圖7）：草被、針闊葉混交林、常綠闊葉林地表墊面分別對(duì)暴雨中 10種 PAHs的7、6、6種組分的質(zhì)量濃度產(chǎn)生了生態(tài)儲(chǔ)存效應(yīng)（圖7a）；其中，草被地表墊面相對(duì)儲(chǔ)率較高的組分有NAP（24.0%）、ANT（31.5%）、ACE（35.2%）、BaA（36.7%），但也相對(duì)增加了暴雨地表徑流中 ANA（15.4%）等3種組分的質(zhì)量濃度；針闊混交林地表墊面儲(chǔ)率較高的有CHR（21.8%）、NAP（24.9%）、BaA（45.2%）、ACE（51.7%），相對(duì)增加了地表徑流中ANA（33.7%）等4種組分含量；常綠闊葉林儲(chǔ)率較高則有NAP（12.5%）、ACE（12.7%）、NAN（24.5%）、BaA（25.7%）、而地表徑流中相對(duì)增加PYR（39.6%）等4種組分含量。

相對(duì)于瀝青地表的暴雨徑流中10種PAHs質(zhì)量濃度（圖7b），草被、針闊混交林、常綠闊葉林地表墊面的暴雨地表徑流中極顯著地凈減的組分有：CHR（65.3%、71.5%、56.8%）、PYR（59.5%、60.0%、50.2%）、BaA（53.7%、59.7%、45.6%）。次外，草被地表墊面的暴雨地表徑流PHE、ANT質(zhì)量濃度也分別凈減小32.9%、20.3%而ANA、FLU則分別凈減28.3%、32.8%，但草被地表墊面使暴雨地表徑流中FLU（增32.8%）等3種組分的質(zhì)量濃度增加；針闊混交林地表墊面的暴雨地表徑流中ANT、ACE質(zhì)量濃度也分別相對(duì)凈減20.5%、18.4%，但地表徑流中ANA（增48.6%）等3組分質(zhì)量濃度相對(duì)增加；常綠闊葉林地表墊面的暴雨地表徑流中PHE、ANA的質(zhì)量濃度也分別相對(duì)凈減11.1%、16.0%而FLU、ACE則分別凈增33.5%、47.5%。

圖7 實(shí)驗(yàn)區(qū)草被和森林地表徑流相比暴雨（a）與瀝青地表徑流（b）中10種PAHs質(zhì)量濃度的凈增減Fig. 7 Net change in 10 kinds PAHs in surface runoff of the forest and Gr.R relative to RS (a) and Asp.R (b) in test area

2.2 森林及不同地表下墊面的暴雨地表產(chǎn)流特征

2.2.1 實(shí)驗(yàn)林區(qū)的森林、草被及水泥地表墊面的暴雨地表產(chǎn)流特征

實(shí)驗(yàn)林區(qū) 22次暴雨的水泥地表徑流測定結(jié)果統(tǒng)計(jì)（圖8a），暴雨量與水泥地表徑流量間呈極顯著的線性關(guān)系（圖8b、R2=0.996），即水泥地表對(duì)暴雨的產(chǎn)流響應(yīng)為線性、極顯著水平；按觀測的暴雨量范圍50.3—81.3、118.9—243.9 mm統(tǒng)計(jì)，水泥地表相應(yīng)平均產(chǎn)流率分別達(dá) (89.2%±3.2%)、(91.8%±2.5%)，大暴雨水泥地表產(chǎn)流率較暴雨相應(yīng)的平均高出 2.6%。總觀測暴雨量范圍 50.0—243.9 mm、水泥地表產(chǎn)流率平均達(dá)到 (90.0%±3.2%)；其中，大于平均產(chǎn)流率的暴雨次數(shù)占59.0%，水泥地表如此高的暴雨地表產(chǎn)流，易導(dǎo)致暴雨水患的形成。10次暴雨的雨量及特征因素，與水泥地表相應(yīng)徑流量相關(guān)分析，地表徑流量獨(dú)與暴雨量極顯著的相關(guān)（R=0.998，P<0.001），而與暴雨歷時(shí)呈一定相關(guān)但不顯著（R=0.58、P=0.102）。

圖8 實(shí)驗(yàn)區(qū)3年的暴雨量與水泥地表徑流量（a）及其兩者間的關(guān)系（b）Fig. 8 RS volume and Ce.R for 3 years (a) and the relationship between both (b)

實(shí)驗(yàn)林區(qū) 24次暴雨及草被地表徑流量測定結(jié)果統(tǒng)計(jì)（圖9a），暴雨量與草被地表徑流量間存在著極顯著的對(duì)數(shù)回歸關(guān)系，即地表徑流量隨暴雨量的遞增則以對(duì)數(shù)關(guān)系的遞增。草被地表對(duì)應(yīng) 24次暴雨的產(chǎn)流率變化在3.1%—10.3%之間，其中，暴雨、大暴雨地表產(chǎn)流率平均分別為 (6.02%±1.88%)、(7.65%±0.96%)；草被地表墊面顯著地改變了土壤水文特性，尤其是增加對(duì)暴雨地表水的持續(xù)下滲機(jī)制，使暴雨地表產(chǎn)流率相對(duì)水泥地相應(yīng)的成倍降低。而草被增長與覆蓋度也顯著影響其地表產(chǎn)流量（圖9b），據(jù)2020年相比于2018年統(tǒng)計(jì)，實(shí)驗(yàn)地表徑流場草被的平均高、覆蓋度分別增加 2.6倍及10.7%，則草被地表的暴雨產(chǎn)流率平均相對(duì)下降了1.5%，表現(xiàn)在暴雨、大暴雨產(chǎn)流率平均則相對(duì)降低2.6%、0.71%；表明地表草被覆蓋度的提高應(yīng)對(duì)暴雨量級(jí)的地表產(chǎn)流量消減效率較大。

圖9 草被地表徑流量與暴雨量間的關(guān)系（a）及暴雨徑流率隨草被覆蓋度的變化（b）Fig. 9 Relationship between Gr.R and RS (a) and the change of runoff rate with surface coverage of grass (b)

森林地表墊面的降雨冠截留生態(tài)效應(yīng)是城市地表抵御暴雨的首要屏障功能。據(jù)觀測，帽峰山常綠闊葉天然次生林、針闊葉混交林的暴雨冠層截留率平均分別為12.6%、9.5%、前者高3.1%；且冠截留率隨暴雨量的增加以極顯著的冪關(guān)系特性衰減（圖10）。暴雨冠層截留效應(yīng)不僅截留暴雨量、更顯著地降低了到達(dá)林地的雨水能量及侵蝕力（陳步峰等，1998），從而使林地地表徑流效率降低。

圖10 兩種森林類型的暴雨量與相應(yīng)的林冠層截留率間的關(guān)系Fig. 10 The relationship between rainstorm and interception rate by the forest crown for the two types of forest area

森林地表墊面在 20次暴雨的地表徑流量統(tǒng)計(jì)（圖11），針闊葉混交林、常綠闊葉林的地表徑流量隨暴雨量的增加均呈極顯著的對(duì)數(shù)遞增關(guān)系，在暴雨量級(jí)的地表徑流量變化在0.6—4.7 mm間、對(duì)應(yīng)的地表產(chǎn)流率范圍分為 1.05%—5.77%、1.15%—5.57%，針闊混交林的地表產(chǎn)流率平均相對(duì)高出0.40%；大暴雨量級(jí)兩類森林地表徑流量在4.9—9.5 mm間、地表產(chǎn)流率的平均分別為4.5%、4.2%，針闊葉混交林產(chǎn)流率高出 0.3%；整暴雨量觀測范圍內(nèi)，針闊葉混交林及常綠闊葉林的地表徑流率平均分別為3.7%、3.3%，較草被地表徑流率還小的生態(tài)機(jī)制在于：森林的冠層截留、喬灌木根系對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的影響而使林地雨水下滲的生態(tài)水文機(jī)制更強(qiáng)。

圖11 針闊混交林（a）、常綠闊葉林（b）的地表產(chǎn)流量與相應(yīng)的暴雨量的關(guān)系Fig. 11 The relationship between rainstorm and CBFR (a), BFR (b) in experimental area

2.2.2 實(shí)驗(yàn)林區(qū)森林及不同下墊面的暴雨產(chǎn)流率及效率比較

依據(jù)實(shí)驗(yàn)林區(qū)2種森林類型、草被、水泥地表下墊面的暴雨地表徑流率的統(tǒng)計(jì)（圖12）；水泥地表墊面在暴雨、大暴雨量的地表產(chǎn)流率平均分別為89.2%、91.8%，分別是草被、針闊葉混交林、常綠闊葉林地表產(chǎn)流率的14.8、26.1、29.6倍和12.1、20.6、22.0倍；而整個(gè)觀測暴雨范圍內(nèi)，水泥地表的暴雨徑流率平均則是草被、兩類森林相應(yīng)的13.9、24.5及27.2倍；地表墊面的差異而形成暴雨地表產(chǎn)流上的巨大差異。暴雨及大暴雨級(jí)，草被地表產(chǎn)流率平均分別為6.0%、7.6%、分別常綠闊葉林相應(yīng)的2.00、1.77倍、針闊葉林混交林相應(yīng)的 1.81、1.70倍；而在整個(gè)觀測的暴雨范圍內(nèi)，針闊葉林混交林、常綠闊葉林的地表產(chǎn)流率平均分別是3.7%、3.3%，分別僅為草被地表相應(yīng) 0.57、0.51；表明森林下墊面尤以常綠闊葉林，應(yīng)對(duì)暴雨極顯著消減地表徑流的生態(tài)效應(yīng)最為顯著。

圖12 實(shí)驗(yàn)區(qū)不同地表墊面的地表暴雨產(chǎn)流率比較Fig. 12 Rainstorm runoff rate on the different surface cushion in experimental forest area

2.3 城市森林及不同地表墊面對(duì)暴雨地表徑流PAHs、TOC通量的生態(tài)影響

2.3.1 森林及各下墊面的年暴雨地表徑流∑16PAHs、TOC通量及生態(tài)儲(chǔ)存效益

選取暴雨多發(fā)及較少的 2018、2020年的暴雨量、各下地表墊面徑流量及PAHs的通量統(tǒng)計(jì)（圖13a、b）；兩年里實(shí)驗(yàn)區(qū)分別遭遇了12、8次暴雨、總雨量分別為1025.1、722.4 mm，暴雨攜帶∑16PAHs通量分別為 1054.3、727.9 mg·hm?2·a?1；水泥地表上90.8%的年暴雨量以徑流輸入環(huán)境、年地表徑流中∑16PAHs通量占暴雨相應(yīng)的年均為84.7%。相比水泥地表的年暴雨徑流量及∑16PAHs通量，草被、針闊混交林及常綠闊葉林的地表墊面相應(yīng)的年均減少徑流量92.5%、95.6%、96.1%、減少Σ16PAHs通量的92.3%、95.5%、96.4%。表明地表草被、森林植被墊面首先是對(duì)暴雨地表產(chǎn)流量的極大消減、其次是對(duì)徑流PAHs濃度有效儲(chǔ)減，進(jìn)而更大地消減地表徑流PAHs通量；尤在森林地表墊面相對(duì)草被地表的年徑流和∑16PAHs通量分別小3.1%、3.6%和3.2%、4.1%；體現(xiàn)在森林的暴雨水文界面即冠層、地被層及土壤層的生態(tài)水文效率更加顯著。

圖13 實(shí)驗(yàn)區(qū)年暴雨量與不同地表墊面年地表徑流量及∑16PAHs通量（a、b）Fig. 13 Annual rainstorm and runoff flux, ∑16PAHs flux for the different surface cushion in test area (a, b)

森林及不同地表墊面的年暴雨與地表徑流TOC的通量統(tǒng)計(jì)結(jié)果（圖14a），2年的暴雨TOC通量分別為 50.6、35.7 kg·hm?2·a?1，年水泥地表徑流的TOC通量分別相對(duì)暴雨相應(yīng)地凈增加33.1%、46.3%。草被及森林地表下墊面的年地表徑流TOC通量占年暴雨相應(yīng)的平均分別為 16.8%、10.7%、9.4%，其儲(chǔ)存年暴雨 TOC量的生態(tài)效益達(dá)到極顯著水平（圖14b）。相比于水泥地表的年暴雨產(chǎn)流TOC通量，草被、2類森林地表墊面的暴雨地表徑流TOC通量分別年均凈減小87.9%、92.3%、93.3%（圖14c）。表明城市森林或草被地表下墊面在暴雨地表徑流過程中，暴雨中總有機(jī)碳的通量被植被墊面大量貯存；且相比地表水泥墊面，森林地表墊面對(duì)年徑流TOC的生態(tài)儲(chǔ)濾功能更為顯著。

圖14 年暴雨及不同地表墊面地表徑流TOC通量（a）及相對(duì)貯存率（b、c）Fig. 14 Annual TOC flux (a) and relative decrease by rainstorm and surface runoff on different surface cushion in test area

2.3.2 森林及草被墊面相對(duì)年暴雨、水泥地表徑流中PAHs代表通量的生態(tài)儲(chǔ)存

實(shí)驗(yàn)林區(qū) 2018、2020年暴雨攜 FLA、BbF、BkF、BaP、IcdP、BghiP通量統(tǒng)計(jì)，年暴雨中6組分的通量和分別為 307.6、200.5 mg·hm?2·a?1，占相應(yīng)年暴雨中∑16PAHs總的通量的平均為31.9%，水泥地表年暴雨徑流中6組分的通量和占相應(yīng)暴雨通量的平均達(dá)91.3%。依據(jù)年暴雨與各地表墊面的地表徑流中6組分PAHs的通量差計(jì)量，圖15a結(jié)果反映出，草被及森林地表墊面的年暴雨地表徑流中6組PAHs通量相對(duì)相應(yīng)暴雨的凈減率均值分別為：草被為 (93.3%±1.2%)、變幅 90.6%—94.2%（FLA最小、BaP最大）；針闊混交林為 95.3%、變幅93.3%—96.3%（BaP最小、FLA及BbF最大）；常綠闊葉林為 (96.2%±0.7%)、變幅 95.0%—97.2%（BbF最小、FLA最大）；森林地表墊面尤是常綠闊葉林的生態(tài)貯存功能相對(duì)最高。同樣，相對(duì)于水泥硬質(zhì)地表的年暴雨徑流PAHs的6種代表物通量圖15b，草被及森林地表墊面的年暴雨地表徑流中6組PAHs通量的平均凈減率依次為：草被的相對(duì)凈減變幅92.9%—95.9%（FLA最小、BaP最大）、平均為 (94.2%±0.9%)；針闊混交林的相對(duì)凈減率變幅95.1%—97.6%（BaP最小、BbF最大）、平均為(95.9%±1.0%)，常綠闊葉林的相對(duì)凈減率則在96.2%—97.2%間（BghiP最小、BkF最大）、平均達(dá)(96.7%±0.4%)；草被、森林地表墊面同樣便顯出極顯著的生態(tài)貯存功能；故而，森林及草被對(duì)極端暴雨及6種優(yōu)先控制PAHs組分在地表流的顯著去除機(jī)制，極有利于輸出水環(huán)境的生態(tài)健康安全保護(hù)。

圖15 相對(duì)年暴雨及水泥地表徑流中PAHs代表物通量、森林及草被地表徑流中的凈減率（a、b）Fig. 15 Relative to annual PAHs representative flux in RS (a)and Ce.R (b), net decrease in Gr.R and BF R of test area

2.3.3 森林及草被下墊面相對(duì)年暴雨與水泥地表徑流中PAHs其余組分通量的生態(tài)貯存效應(yīng)

實(shí)驗(yàn)林區(qū)暴雨及森林、草地及硬質(zhì)地表產(chǎn)流中PAHs的其余10種組分的年通量對(duì)比反映出，相比于年暴雨10種PAHs組分的通量（圖16a），草被地表徑流相應(yīng)通量年均凈減在 91.5%—95.0%間（PYR最小、ACE及 BaA最大）、平均為(93.4%±1.2%)；針闊葉混交林地表徑流相應(yīng)的通量年均凈減94.3%—96.9%之間（PYR最小、ACE最大）、平均為 (95.7%±0.8%)；而常綠闊葉林年均凈減在95.6%—98.0%之間（PYR最小、ACE最大）、平均為 (96.8%±0.6%)。相比于水泥地表的年暴雨徑流中10種PAHs組分通量（圖16 b），草被地表徑流相應(yīng)的年均凈減在90.6%—95.5%之間（ACE最小、BaA最大）、平均為 (93.1%±1.6%)；針闊葉混交林地表徑流相應(yīng)的年均凈減在 93.6%—97.6%之間（ANA最小、CHR最大）、平均為 (95.1%±1.1%)；而常綠闊葉林地表徑流相應(yīng)的年均凈減則在95.9%—97.1%之間（ANT最小、CHR最大）、平均為 (96.7%±0.6%)；仍以森林地表墊面相應(yīng)的儲(chǔ)濾效應(yīng)相對(duì)較高。

圖16 相對(duì)于年暴雨量及水泥地表徑流中10種PAHs通量（a、b），草被、森林相應(yīng)的年凈減率Fig. 16 Relative to annual flux of 10 kinds PAHs in RS (a) and Ce.R (b), the decrease of the Gr.R and BF R in test area

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

（1）廣州帽峰山實(shí)驗(yàn)林區(qū)，暴雨及各地表墊面徑流PAHs質(zhì)量濃度檢測結(jié)果，與美國南卡羅來納州不同城市暴雨徑流中 PAHs檢測結(jié)果較接近（Ngabe et al.，2000）；而水泥、瀝青地表暴雨徑流的質(zhì)量濃度，均小于國內(nèi)多個(gè)城市相關(guān)硬質(zhì)地表降雨徑流PAHs濃度檢測結(jié)果（張巍等，2008；武子瀾等，2014；謝繼峰等，2015）；原因可能在于：其一，供試檢測點(diǎn)的環(huán)境影響；本文實(shí)驗(yàn)測試點(diǎn)距廣州市25 km且以連綿山林為相隔，林區(qū)供試的水泥、瀝青地表不通行機(jī)動(dòng)車更不受密集機(jī)動(dòng)車排放影響，同時(shí)少城市環(huán)境的干擾，為暴雨及各地表產(chǎn)流PAHs濃度較小原因之一。其二，實(shí)驗(yàn)觀測林區(qū)周邊無工業(yè)性或石油類的影響，加之森林地表墊面的蒸騰及小氣候特點(diǎn)，使得林區(qū)測點(diǎn)暴雨濕沉降中PAHs的濃度受到影響呈較低含量。其三，地處華南腹地廣州城市區(qū)，近幾年林區(qū)年雨量均大于1600.0 mm，且雨量的84%集中在雨季5—10月，頻繁的降雨對(duì)林區(qū)低層空氣的淋洗效應(yīng)，使得暴雨P(guān)AHs濃度下降成為可能。

（2）草被與森林地表墊面的在影響暴雨水文效應(yīng)差別；已有較多的研究，然對(duì)自然大面森林生態(tài)系統(tǒng)的暴雨—徑流效應(yīng)一直作為重點(diǎn)（陳步峰等，1998），特別在城市區(qū)如廣州帽峰山的天然常綠闊葉次生林的暴雨水文響應(yīng)、對(duì)降雨 PAHs的儲(chǔ)濾效應(yīng)的系統(tǒng)界面特別是土壤水文界面的影響被逐漸重視（Chen et al，2015；陳步峰等，2010；張娜等，2010；鄒志謹(jǐn)?shù)龋?017）；基于逐漸的定位研究積累，本實(shí)驗(yàn)研究關(guān)注之一是多地表墊面定位應(yīng)對(duì)暴雨的地表產(chǎn)流及致癌物質(zhì)PAHs的差異，二則是草被與天然森林地表墊面對(duì)暴雨產(chǎn)流影響特性的差異解析：與草被地表墊面相比，森林地表墊面對(duì)于暴雨地表產(chǎn)流的生態(tài)水文效應(yīng)相對(duì)較大；故認(rèn)為：因喬木根系（根生長過程的空間影響）顯著地改變森林土壤結(jié)構(gòu)以至于影響土壤水分下滲能力，故而在與草被土壤相比存在水分下滲能力上的差異；另外，相對(duì)于草被地表墊面，森林的林冠層對(duì)暴雨截留效應(yīng)，顯著地改變了到達(dá)林地雨水的能量、侵蝕力，加之枯落物層的緩沖、吸儲(chǔ)性能，其個(gè)水文界面影響合力表征在—顯著地消減暴雨地表徑流、涵養(yǎng)暴雨化學(xué)物能力較供試的草被地表墊面相對(duì)較大。

3.2 結(jié)論

（1）廣州帽峰山林區(qū)3年24次暴雨及森林與不同地表墊面地表徑流的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，水泥地表的暴雨平均產(chǎn)流率達(dá) (90.0%±3.2%)，分別是草被、針闊葉林及常綠闊葉林地表暴雨產(chǎn)流率的 13.9、24.5、27.2倍；其年徑流量占暴雨量的平均大為90.8%，草被、針闊混交林及常綠闊葉林的年暴雨地表徑流量則相對(duì)于水泥地表相應(yīng)減小率平均分別達(dá)92.5%、95.6%、96.1%。水泥地表徑流量與暴雨量間存在極顯著的線性關(guān)系，而草被、森林地表徑流量與暴雨量間則均為極顯著的對(duì)數(shù)關(guān)系；草被的覆蓋度增長與地表的暴雨產(chǎn)流率存在顯著的負(fù)相關(guān)性。森林的冠截留、土壤持續(xù)滲透特性對(duì)暴雨地表產(chǎn)流量消減效應(yīng)顯著。

（2）實(shí)驗(yàn)林區(qū)瀝青地表暴雨徑流中溶解相∑16PAHs總的質(zhì)量濃度平均達(dá) (154.4±52.2) ng·L?1，是的草被、針闊葉林及常綠闊葉林相應(yīng)的1.7、1.6.及1.5倍，而暴雨中∑16PAHs總的平均質(zhì)量濃度較草被、森林地表徑流中相應(yīng)的高出幅度 27.5—14.1 ng·L?1間。因?yàn)r青介質(zhì)對(duì)徑流中4環(huán)及高環(huán)PAHs貢獻(xiàn)相對(duì)較高，故相對(duì)暴雨瀝青地表徑流中6組PAHs代表物濃度平均增加幅度1.5 (BaP)—2.5倍 (FLA)；而草被、針闊葉林及常綠闊葉林地表墊面相對(duì)于瀝青地表暴雨徑流中6種代表組分的質(zhì)量濃度均有極其顯著的減少效應(yīng)；同時(shí)，草被與針闊葉林地表的暴雨徑流BaP平均質(zhì)量濃度均小于I類標(biāo)限；草被及2類森林地表的暴雨徑流與暴雨中BaP的質(zhì)量濃度相比、則依次凈減小了53.1%、23.5%、16.8%，并對(duì)暴雨P(guān)AHs的其余10組分中分別有7、6、6種組分的質(zhì)量濃度均產(chǎn)生顯著的去除效應(yīng)。

（3）實(shí)驗(yàn)林區(qū)草被、針闊葉林及常綠闊葉林地表墊面的暴雨地表徑流中 TOC質(zhì)量濃度分別是暴雨、水泥地表雨徑流相應(yīng)濃度的2.6、2.8、2.7倍和1.6、1.8、1.7倍；表明森林、草被地表墊面尤是森林植被的地被層具相對(duì)富集的有機(jī)質(zhì)容量且在生化作用下，顯著增加了暴雨地表徑流中 TOC質(zhì)量濃度、減小了PAHs質(zhì)量濃度，使草被、森林地表暴雨徑流∑16PAHs/TOC的質(zhì)量濃度比相對(duì)暴雨相應(yīng)的依次凈減小38.4%、47.8%、62.0%。

（4）依據(jù)林區(qū)不同地表墊面在暴雨豐、欠年的地表徑流中PAHs、TOC通量計(jì)量對(duì)比；草被、森林墊面相對(duì)年暴雨∑16PAHs通量分別平均貯存94.2%、96.5%，而相對(duì)水泥地表年暴雨徑流∑16PAHs通量則分別凈減少93.2%、96.0%；草被、針闊葉混交林、常綠闊葉林地表下墊面的年地表徑流 TOC通量占年暴雨相應(yīng)的平均分別為 16.8%、10.7%、9.4%，占年水泥地表徑流相應(yīng)的通量的平均分別12.1%、7.7%、6.7%，而相比于年暴雨徑流6種PAHs代表物、其余10組分的通量年均凈減率分別大于93.0%、95.0%、96.0%。森林地表墊面對(duì)暴雨及PAHs通量的生態(tài)水文貯存效率更為顯著。