绥德王茂沟流域淤地坝调查及坝系相对稳定规划

王茂沟流域面积５．９７ｋｍ￣２，位于陕北黄土丘陵沟壑区，地形破碎，水土流失严重。１９５３年开始综合治理以来，在沟谷建成大小淤地坝４５座，已拦泥１７６．１８万ｍ￣３，淤垫坝地３３．３ｈｍ￣２，形成较完整的坝系．使年输沙模数由１８０００ｔ／ｍ￣２减少到４６０ｔ／ｋｍ￣２。随着淤地坝的逐年淤积，坝系的抗洪拦沙能力有所降低，暴雨中水毁坝体和坝地作物保收问题尚未得到很好解决。在调查分析坝系布局和抗洪能力基础上，按坝系相对稳定条件和标准，采用坝系相对稳定系数（坝地面积与坝控集流面积之比）１／２０、暴雨洪水频率２％，对流域内的１０座淤地坝进行加高加固规划，使其达到坝系相对稳定，以实现对流域洪水泥沙的长期控制、坝地作物保收。     

黄土高原地区水土保持淤地坝规划概述

黄土高原地区淤地坝建设范围涉及 3 9条支流 (片 ) ,总土地面积 42 .6万km2 ,水土流失面积 2 7.2万km2 。按照规划 ,到 2 0 10年 ,建设淤地坝 6万座 ,其中骨干坝 1万座 ;到 2 0 15年 ,建设淤地坝 10 .7万座 ,其中骨干坝 1.7万座 ;到 2 0 2 0年 ,建设淤地坝 16.3万座 ,其中骨干坝 3万座。工程完成后 ,工程实施区水土流失综合治理程度达到 80 % ,可减少入黄泥沙 4亿t ,拦截泥沙能力达到 40 0亿t ,新增坝地面积达到 5 0万hm2 ,促进退耕面积可达 2 2 0万hm2 、封育保护面积可达40 0万hm2 。     

黄土丘陵第三副区典型淤地坝系结构特征分析

为科学认识黄土丘陵区淤地坝系结构特征,对黄土丘陵区第三副区车路沟坝系沟道特征、库容分布特征、泥沙淤积及蓄水量分布特征进行了总结,并对坝系的级联方式进行了解析,对把口站的水沙变化趋势进行了分析。结果表明:(1)车路沟流域随着沟道级别的提高,沟道平均面积增大,平均沟长增加,平均比降减小;Ⅰ级沟道小型坝的数量最多,Ⅱ级沟道中型坝数量最多,Ⅲ级和Ⅳ级沟道则以骨干坝建设为主。(2)随着沟道级别的提高,骨干坝的总库容、设计防洪库容和设计淤积库容表现为逐渐增大,中型坝、小型坝的总库容和设计防洪库容表现为逐渐减小,设计淤积库容先增大后减小。(3)车路沟坝系中型坝和小型坝的设计淤积库容已经几乎淤满,而骨干坝还剩余较大的淤积库容。(4)车路上游坝系单元通过拦蓄洪水泥沙为下游主沟的淤地坝减轻防洪压力,坝系单元内部各中小型坝尽快淤积成地,车路沟坝系仍有较大的淤地潜力;随着车路沟淤地坝系的建设,流域把口站的水沙趋势发生了明显变化。研究成果以期为黄土高原淤地坝系建设管理提供参考。     

汾河水库上游的淤地坝建设及效益

<正> 汾河水库上游总面积5268km~2,水土流失面积3688km~2,占流域总面积的70％,其中黄土丘陵沟壑区面积1918km~2,占流域总面积的36.4％,年均土壤侵蚀量2075.3万t,占水库上游年均土壤侵蚀总量的87.7％,是汾河水库泥沙的主要来源区。因此,在黄土丘陵沟壑区兴建淤地坝,拦截并利用泥沙,是解危于水库、兴利于当地的主要途径。治理汾河的前五年,以工程起步,把淤地坝作为重点建设项目,现已建淤地坝62座,控制小流域面积322km~2,总库容3969万m~3,其中淤积库2592万m~3,可淤坝地480hm~2。我们的具体做法如下。     

砒砂岩区典型淤地坝沉积泥沙特征及来源分析

黄土高原地区的淤地坝是拦减入黄泥沙的关键措施,尤以对泥沙具有绝对控制的"闷葫芦"淤地坝为甚。为研究淤地坝对侵蚀泥沙的拦蓄作用,以砒砂岩区皇甫川流域园子沟淤地坝为研究对象,采集坝地淤积剖面及沟间地、沟谷地表层样品,对沉积旋回进行断代分析,计算泥沙贡献率,反演其淤积过程。结果表明:坝地沉积泥沙粒径分布以2~0.05 mm砂粒为主,其次为粉粒、黏粒,砂粒中以极细砂和细砂占比最多。园子沟坝控流域内侵蚀性降雨事件对应的最小日降雨量为22.8 mm;淤地坝运行可划分为2个阶段,前期主要依靠坝体拦蓄泥沙,后期随着拦蓄泥沙的增多,减蚀作用凸显。坝地沉积泥沙主要来源为沟谷地,贡献率达71.4%,沟间地为28.6%,其中沟间地侵蚀产沙并非受植被唯一影响,在降雨量>45.4 mm时,地形因素会限制侵蚀的加剧。     

利用世行贷款 推动黄土高原水土保持工作

<正> 黄土高原水土保持世行贷款项目是我国水土保持利用外资的第一个大型项目,是黄土高原水土保持的“三峡工程”.项目区涉及陕、晋、甘、蒙4省(区)的7个地(盟)、21个县(市、旗),总面积15559km~2,其中水土流失面积13990km~2.项目实施期间(1994～2001年)项目区计划新增治理面积54.66万hm~2,其中基本农田9.49万hm~2,造林26.9万hm~2,新建果园2.77万hm~2,种草15.5万hm~2,兴建治沟骨干工程238座、淤地坝2208座.期末项目区治理面积将达到8445km~2,治理程度由21.3%提高到60.4%.项目总投资21.645亿元,其中利用世行贷款13.05亿元(1.5亿美元),占总投资的60.3%;国内配套资金8.595亿元,占总投资的39.7%.     

马莲河流域水保世行贷款项目区治沟工程建设成效与经验

<正>马莲河流域水土保持世行贷款项目,是黄土高原水土保持世行贷款项目的分项目,总面积4304km~2.该流域内水土流失严重,土壤年平均侵蚀模数5616t/km~2,最高超过10000t/km~2,严重的水土流失不仅破坏了土地资源,恶化了生态环境,危害着农业生产,而且大量的泥沙下泄,使下游河道淤塞,河床抬高,造成洪害,严重威胁着下游人民生命财产安全.为了根冶水土流失,减少泥沙下泄,建国以来,项目区的人民大力开展水土流失治理,兴建了一批水土保持治沟骨干工程.到1990年底,马莲河流域已建成淤地坝64座.骨干工程9座,淤地1800hm~2,其中,项目区已建成淤地坝33座,拦泥约6510万t,淤地930hm~2.     

黑赖沟流域拦沙能力建设分析

黑赖沟是十大孔兑之一,属国家重点治理区,流域面积1 058.1km~2,该区水土流失严重,泥沙直接泄入黄河,危害黄河健康。首先分析黑赖沟流域沟道情况,根据沟道情况提出了可建坝流域120条及可建坝座数131座。在分析1∶10 000地形图的基础上,根据实地勘察,提出了新建坝94座,其中,中型拦沙坝31座,小型拦沙坝63座,坝控面积186.05 km~2,新建引洪滞沙工程一处,流域总拦沙库容4 176.32万m~3。     

陕北地区淤地坝建设现状、成效、问题与建议

陕北地区共保存淤地坝32771座,其中治沟骨干工程325座、大型坝793座、中型坝26161座,控制水土流失面积2.7万km~2,对防治水土流失、改善生态环境、促进当地经济发展等方面发挥了积极作用。陕北淤地坝还存在病险坝多、投入不足、沟道坝系不合理、利用率低等问题。全面推进淤地坝建设,要进一步转变观念,调整思路;重视前期工作,坚持统一规划;加大资金投入;积极进行旧险坝加固配套,加强建设管理。     

韭园沟流域淤地坝坝系布局评价

淤地坝系的科学布局关系到流域的防洪安全,对淤地坝系布局进行评价,可以为流域坝系工程的规划、建设和设计工作提供理论依据。将黄土丘陵沟壑区韭园沟流域划分为1个主沟坝系单元和14个子坝系单元,选取了大型坝占总比、串联率、库容均衡度、稳定系数、侵蚀模数、洪量模数及保收率7个指标,采用AHP、IAHP、熵权法及组合权重法分别计算了各指标权重,依次对韭园沟坝系布局进行了评价。研究表明:（1）流域部分子坝系单元布局不合理,但全流域坝系布局合理;（2）IAHP法和组合权重法在计算权重时更客观,评价结果较为合理;（3）4种方法中,大型占总比权重系数均达到最大,表明骨干坝对坝系布局有决定性影响;（4）当骨干坝控制全流域50%以上,库容均衡度达0～20万m³/km²,稳定系数达到1/25～1/20,洪量模数0～10万m³/km²,骨干坝串联个数低于2.5座/km时,坝系布局基本合理。     

阳城县固隆河流域坝系建设探讨

固隆河流域内现有各类淤地坝16座,其中骨干坝3座、中型淤地坝3座、小型淤地坝10座,已淤地44hm2。经计算,在满足50年一遇防洪标准的条件下,实现坝系相对稳定,还需要增加坝地面积150hm2。介绍了坝系建设规模。     

黄河中游多沙粗沙区小流域坝系相对稳定研究

小流域坝系相对稳定是指当淤地坝达到一定高度，坝地面积与集流面积的比例达到一定数值之后，淤地坝对洪水泥沙将长期控制而不致影响坝地作物的生长，达到产水产沙与用水用沙的相对平衡。据对陕北、晋西、内蒙西南地区小流域的调查研究，坝系相对稳定需要满足的防洪保坝标准，应选用淤地坝最高的校核洪水标准，即洪水重现期约500年；坝地允许淹水深度0．8m，淹水历时小于7d，可作为衡量坝地作物保收的标准。坝系相对稳定的条件是：坝地面积与坝控制流域面积之比0．04～0．05，流域骨干坝和大型坝总的剩余滞洪库容应大于当地100年到200年一遇校核洪水的总量，骨干工程与中小型淤地坝的比例一般为1：2—9。     

青海省黄河水保生态工程建设的成效及经验

截至2006年底,黄河水土保持生态工程西宁、互助项目区共完成水土流失治理面积263.9 km2,建成骨干坝29座、中小型淤地坝211座,修建谷坊341座、沟头防护120处,13条小流域坝系已建成淤地坝152座,其中骨干坝28座、中型淤地坝44座、小型淤地坝80座,共实施生态修复面积7 539 km2,为减少入黄泥沙、改善局部生态环境和农牧民的生产生活条件、调整农业生产结构、加快山区脱贫致富、促进当地经济社会的可持续发展做出了重要贡献。介绍了青海黄河水土保持生态工程建设的具体成效及经验。     

西黑岱小流域坝系相对稳定布设模式研究

内蒙古西黑岱沟，流域面积３２ｋｍ２，属黄土丘陵沟壑区，水土流失严重。１９８２年开展流域综合治理，治理措施面积已占流域面积的６７．９％。千支沟兴建治沟骨干工程和淤地坝１６座，总库容８５４．８万ｍ３，可淤地１０５．２ｈｍ２，已拦泥２６７．１万ｍ３、淤地５４ｈｍ２，基本形成“支沟滞洪，干沟生产”模式的坝系，在蓄洪拦沙、促进当地农业协调发展等方面发挥了显著作用。通过调查总结该流域坝系布设经验，分析坝系蓄洪拦沙能力，提出了进一步完善坝系意见，使其可淤地面积占流域面积的比例由１／３０提高到１／２０，达到坝系相对稳定，实现坝地保收和对洪水泥沙的长期控制。     

黄土高原地区淤地坝建设的地位及发展思路

实践证明,淤地坝在拦截泥沙、蓄洪滞洪、减蚀固沟、增产粮食、改善生态环境等方面综合效益显著,在黄土高原水土流失治理中具有不可替代的作用。据统计,黄土高原地区现已建成大、中、小型淤地坝11万余座,淤成坝地30多万hm2,累计拦泥210多亿t。黄土高原地区今后在淤地坝建设上,要以多沙粗沙区为重点、以小流域为单元科学布局,加强科研与前期工作,搞好小流域坝系示范,制定有关政策法规,推动大规模淤地坝建设顺利开展。     

乡宁县投资420万元配套坝系建设

要建设高标准的精品坝系工程,充分发挥淤地坝的综合效益,必须加强配套工程。为此,乡宁县从县财政计划拿出420万元完善配套本县的西廒沟坝系工程,并决定从2007年起每年配套完善一处坝系工程。西廒沟流域现有骨干坝3座、中小型坝15座,淤成坝地2.67hm2,并配套建设有道路9km,坡地修     

环县七里沟坝系运行效益浅析

七里沟流域从1959年开始建坝,截至目前已修建了6座骨干坝和9座淤地坝,流域内已形成了一个完整的坝系,且坝系运行状况良好。在经济效益方面,流域内农业生产迅速发展,经济结构日趋合理,年人均纯收入连续5年突破2 000元,2004年达到2 250元;在社会效益方面,减轻了自然灾害,促进了流域内的社会进步;在生态效益方面,坝系建成后,流域内基本实现了遇洪能蓄缓、泥沙不出沟的目标,生态环境明显改善。     

西黑岱沟流域坝系相对稳定性分析

 为给小流域坝系工程建设的前期规划工作与科研提供科学依据,根据西黑岱沟流域治理现状及影响坝系稳定有关因子的实测资料,对坝系的相对稳定性进行分析。结果表明,小流域坝系实现相对稳定,其淤地面积虽是最基本条件之一,但不是唯一的条件。衡量坝系是否实现了相对稳定性,必须同时满足以下4个条件:一是每km2的坝控面积范围内应有坝地7.8hm2,坝地面积与坝控面积的比值,即坝系相对稳定系数达到1/12.7;二是坝系运行15a后,每隔3～5a要对坝体进行维修加高,使坝系防洪能力长期保持100年一遇或大于100年一遇的防洪标准;三是在每km2的控制范围内,要有骨干坝0.3座、淤地坝1.0座,坝系的整体布局与结构要达到合理,使暴雨洪水达到均衡分配;四是坝系的安全系数小于1。建设目标实现后,坝系进入相对稳定状态,在设计频率100年一遇的暴雨洪水标准下,坝系安全系数等于0.94,坝地种植的高秆作物可以达到保收,此时,坝系安全和坝地保收能力可趋向于统一。     

利用世行贷款 加快水保治理开发

<正> 甘肃省马莲河流域水土保持世界银行贷款项目,是黄土高原水土保持世行贷款项目的分项目.项目区土地总面积4304km~2,涉及庆阳、西峰、宁县、正宁、合水、环县6县(市)的51个乡(镇)、385个行政村,农业人口近50万人.项目概算投资5.78亿元人民币,其中世行贷款4000万美元.项目规划通过8年强化治理,新增水土流失治理面积1505.78km~2,其中新修梯田、坝地30578hm~2,人工造林69580hm~2,新建果园10000hm~2,人工种草40000hm~2,新建治沟骨干工程32座、淤地坝60座、果品贮藏保鲜库225座.预计到项目治理期末,水土保持治理程度由21.5%提高到59.6%,拦沙效益由14.8%提高到37.8%,林草覆盖率由15.8%提高到43.6%,通过综合治理开发,使生态环境和农业生产基本条件得到改善,粮食满足群众生产生活需要,经济收入有较大幅度提高,区域经济得到发展,达到脱贫致富奔小康的目标.     

基于MIKE模型的不同淤地坝型组合情景对小流域侵蚀动力和输沙量的影响

为科学认识黄土高原淤地坝建设对小流域侵蚀动力过程的影响,通过分布式水文模型MIKE SHE和一维水动力模型MIKE 11耦合模拟了王茂沟流域的洪水过程,并计算了流域主沟不同断面的侵蚀动力参数和不同坝型组合的减沙效益。结果表明:(1)淤地坝建设在不同程度上改变了小流域沟道的侵蚀动力分布,坝系建成后沟道的侵蚀动力参数减幅最大。(2)小流域径流侵蚀功率表现为上中游剧烈变化,下游趋于稳定,且下游径流侵蚀功率明显小于上游。(3)淤地坝建设可以有效减小流域的输沙量,其中单独建设骨干、中型、小型坝相比流域未建坝时,输沙模数分别减少24.74%,47.11%,64.11%;流域坝系建成后减沙效益最明显,流域输沙量减少83.92%。研究成果可为黄土高原淤地坝减沙效益评估提供科学参考。