延安市人为松散堆积物的侵蚀与输移

在对延安市宝塔区人为松散堆积物来源及侵蚀状况调查的基础上 ,探讨了城市化建设开发造成的松散堆积物侵蚀与输移过程 ,指出松散堆积物由点源扩散—→线状输移—→集中汇聚 ,是延安市人为松散堆积物输移的主要过程。针对人为松散堆积物的这种侵蚀输移规律 ,借助图论的基本原理 ,提出了利用网络解析法对人为松散堆积物的侵蚀与输移进行评价和分析 ,以期对城市开发建设引发的人为松散堆积物的侵蚀评价有一定的理论依据和实际操作性。     

矿区土壤侵蚀与水土保持研究进展

矿区水土流失是一种典型的人为加速侵蚀,存在着明显不同于原地貌的侵蚀特征:井工开采引起的地表塌陷,使地表变形、坡度加大、侵蚀加重,对地下水质也造成污染;露天开采排出的大量松散堆积物,由于地表严重压实和非均匀沉降,促使径流大量汇集,引起崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害,同时增加了入河泥沙量,造成河道淤积、行洪困难.本文论述了采矿塌陷地、煤矸石山、排土场的水土流失特征,采矿对新增入河泥沙的影响,探讨了国内外矿区水土流失的防治所采用的工程措施和生物措施、动态监测水土流失的模型,以及今后尚需研究的内容.     

山西采煤产生的土地破坏及防治对策

山西是采煤大省,采煤引发的土地破坏问题相当突出。截至2005年,采煤破坏土地总面积已达1151.95km2。采煤矿区诱发的土地破坏形式主要表现为：（1）地表与地下水匮乏或缺失;（2）固体废弃物压占土地;（3）地表扰动层和松散堆积物表层水蚀风蚀严重,冲积物淤塞河道,影响行洪;（4）矿区崩塌、泻溜、地面塌陷、滑坡等重力侵蚀时有发生。治理采煤矿区土地破坏问题,要以贯彻落实土地复垦规定为核心,建立健全煤矿区土地保护监督管理机构,抓紧开发建设项目的土地保护方案审批和征收复垦费的环节,制订和落实土地保护的监督检查制度,全面生态恢复和重点治理相结合。     

黄土高原生态环境建设关键性问题的研讨

该文以学习贯彻中央领导“治理水土流失,建设生态农业”的批示为基础,研讨有关的科学技术问题。以生态环境演变为主导,论证了自然侵蚀和人为加速侵蚀的发生发展过程及其调控的基本原理。以生态环境建设系统工程为目标,研讨了治理水土流失、侵蚀环境调控、农田建设、水利建设及防止新的人为加速侵蚀等,提出了应强化研究的关键性和基本规律性的科学技术问题。     

黄土高原生态环境建设关键性问题的研讨

该文以学习贯彻中央领导“治理水土流失,建设生态农业”的批示为基础,研讨有关的科学技术问题,以生态环境演变为主导,论证了自然侵蚀和人为加速侵蚀的发生发展过程及其调控的基本原理。以生态环境建设系统工程为目标,研讨了治理水土流失,侵蚀环境调控,农田建设,水利建设及防止新的人为加速侵蚀等,提出了应强化研究的关键性和基本规律性的科学技术问题。     

紫色丘陵区工程建设松散堆积物的侵蚀研究

地方经济的快速发展与“西部大开发”实施中的开发建设项目的水土保持日益重要。紫色丘陵区开发项目的工程侵蚀严重,松散堆积物侵蚀模数为13895~52400t/(km2.a),远高于相应对照草坡的侵蚀强度,其侵蚀产沙量与堆积物的形态与位置、坡度与坡长及植被覆盖度有关,其侵蚀也具有明显的时间特点。松散堆积物侵蚀的控制应选用土生藤本和草本植物。     

神府─东胜矿区一、二期工程环境效应考察

晋陕蒙能源基地位于黄河中游的陕北、晋西北和内蒙古南部接壤地区.煤炭储量占全国的1/3,为优质动力煤,易开采.本区将是中国下一个世纪重要能源基地.通过近10年的建设,年产1000万t的生产能力已经形成,铁路、公路交通和通讯等设施逐步配套,为建设现代化煤田奠定了良好的基础.但是,该区地处水蚀风蚀交错地带,社会经济基础薄弱,自然条件恶劣,生态环境脆弱,水土流失、土地沙化十分严重,环境整治的任务本来就很艰巨.近年来煤炭开发中剧烈的人为作用诱发和加剧了这些环境灾害,同时也引起了一系列新的环境问题:如人为水土流失和土地沙漠化的加剧、沉陷、崩塌、泥石流的产生、河道弃土（石）堆积淤积严重,致使行洪能力锐减、水气资源的破坏与污染、土地和植被资源的退化等等.环境整治已成为能源开发持续发展十分紧迫的关键问题.本文根据近期科学考察结果,对以开矿为中心的人文活动产生的环境效应进行了分析.总的看来:煤田建设极大地促进了当地的经济发展;剧烈的人为活动产生了严重的环境问题;有关部门采取的环境建设措施发挥了明显的作用.总之,只要能在煤炭开发的同时注重环境建设.该区的经济将得到飞速发展.为了使煤炭开发和环境建设协调同步进行,拟建立由地面监测网（水文站,气象站,径流泥沙观测点）和多层遥感数据有机结合的综合监测网络系统.同时,强化水土流失与土地沙漠化的整治,开展矿区复垦等专项技术体系研究,建立环境整治试验示范基地.     

子午岭林区自然侵蚀和人为加速侵蚀剖析

黄土高原的绝大部分地区,因严重的水土流失已丧失原有的自然景观,子午岭梢林区为研究追溯自然侵蚀和人为加速侵蚀的演变,提供了理想的场所。通过典型区的考察研究、大型径流场的定位观测研究和野外人工降雨试验等,分析研究了生态环境自然演变及人类活动对侵蚀的影响;剖析了子午岭林区自然侵蚀和人为加速侵蚀的演变;取得了新的论证资料。明确提出,随着人类对自然生态平衡破坏的加剧,自然侵蚀逐渐被人为加速侵蚀所替代,且后者逐渐占主导地位。     

北京市山区河道生态治理工程设计体会

旅游业的发展和民用建筑侵占河道现象的加剧,使山区河道行洪能力、生态承载力及水质受到了严重影响,这不仅关系到山区河道的行洪安全,而且将对山区生态景观和沟域经济的发展产生不利影响。河道作为过水的通道和水体环境的重要载体,其治理过程和治理结果将直接影响河流本身及周边的生态环境。以怀九河二期生态治理工程设计为例,探索了河道治理措施及其配置设计,包括护村堤建设、水位标志桩设立、河道环境整治和河道绿化工程等内容。整治后的河道可保障防洪安全、生态安全和河道沿线居民与游客的生命财产安全,将全面提升河道的社会价值、生态价值和经济价值,其设计思路可为同类河道的生态治理提供借鉴。     

水蚀区生产建设项目土壤侵蚀模数动态计算——以北海原油商业储备基地项目为例

水蚀区生产建设项目开发活动加速了水力侵蚀进程。在“水利工程补短板、水利行业强监管”背景下,应以季度为单位进行土壤侵蚀模数动态计算,以直观反映项目实施过程中人为活动影响下的土壤侵蚀强度动态变化情况。以水蚀区生产建设项目为例,基于监测数据,引入季度侵蚀时长参数,以季度为侵蚀时长单位对土壤侵蚀模数进行动态计算,结果表明:水蚀区生产建设项目土壤侵蚀强度受人为扰动剧烈程度和扰动形式影响显著;工程施工期,人为活动剧烈时,项目建设区平均土壤侵蚀模数显著增大,施工期末及自然恢复期人为活动大幅减少或消失后,土壤侵蚀模数迅速回落,实施水土保持措施后,工程水土流失得到有效治理,土壤侵蚀模数降低至微度侵蚀区间;不同地表扰动形式下的土壤侵蚀模数值及其变幅差异明显,研究项目施工过程中各“人工下垫面”土壤侵蚀模数及其变幅按大小排序为松散坡地>松散平地>压实平地>绿化平地。引入季度侵蚀时长后,可实现以季度为单位进行生产建设项目土壤侵蚀模数动态计算,计算结果可用于评价生产建设项目实施过程中人为活动影响下的土壤侵蚀强度动态变化情况。     

重庆市煤矿开采区土壤侵蚀特征及水土保持模式研究

煤矿开采区土壤侵蚀属典型的人为加速侵蚀类型,重庆煤矿开采区典型土壤侵蚀主要集中在矸石山和塌陷区两个侵蚀地貌单元。矸石山土壤侵蚀特征主要表现为在时间上随堆积年限的增加,土壤侵蚀程度减小;在空间上山体坡度减缓、稳定性增强。根据矸石山的立地条件和主要限制因子特点确定其治理难度,并按极难治理型、难治理型、易治理型三类建立植被恢复型水土保持模式。塌陷区土壤侵蚀特征主要表现为过程缓慢、破坏作用强及影响范围大等特点,根据塌陷区土地复垦后的利用类型可分为农业复垦区、林业复垦区、建设复垦区,分别建立煤矸石充填复垦型水土保持模式。植物吸附和铺设粘土层的方法可改善矿区土壤和水体的重金属污染,提高生态环境质量。     

汤泉矿区综合治理措施与效益研究

根据汤泉矿区水土流失特点和对下游造成的危害,采取综合治理措施,投资1.23×106元,规划实施拦土坝、防洪沟、尾矿库、矿山排水系统以及矿山植被恢复工程.通过治理,不仅有效地控制了矿山水土流失,而且矿山采场、汤泉河等生态环境逐步得到恢复和改善,同时也促进了全县矿山水土流失综合治理.     

黄土高原彬长矿区土壤侵蚀特征及其与环境变化的关系

黄土高原矿区煤炭产量占全国70%以上,大规模开采活动导致区域内生态环境退化与土壤侵蚀加剧。然而,当前鲜有矿区土壤侵蚀时空特征及其与环境变化关系的定量研究,限制了煤矿区土地复垦与生态修复进展。为了探究矿区土壤侵蚀特征及其与环境变化的关系,为黄土高原煤矿区生态环境治理提供理论指导,该研究以彬长矿区为研究区,利用修订的通用土壤流失方程(revised universal soil loss equation,RUSLE)分别模拟了矿区全区2003—2019年及沉陷区2014—2019年土壤侵蚀速率,探究了矿区全区及沉陷区土壤侵蚀特征,定量研究了降雨、地形和植被对土壤侵蚀的影响。结果表明：1)2003—2019年间,彬长矿区土壤侵蚀速率整体呈显著上升趋势(P<0.05),年份间差异较大,2003年土壤侵蚀最为严重,侵蚀速率为85.56 t/(hm²·a),2009年侵蚀程度最低,侵蚀速率为15.54 t/(hm²·a)。微度、轻度侵蚀主要分布于城区、黄土塬和河流阶地等平坦地区,其空间分布在不同年份间基本保持一致,其余侵蚀类型主要分布于煤矿开采区...     

放水冲刷条件下工程堆积体边坡径流侵蚀水动力学特性

煤炭开采过程形成的工程堆积体可导致严重水土流失。该文以重庆市煤矿工程堆积体为研究对象,该文采用土工试验方法和野外实地放水冲刷试验研究了煤矿工程堆积体边坡径流侵蚀特征及其临界水动力条件。结果表明：1）随着径流侵蚀冲刷过程进行,工程堆积体边坡的径流流速、径流剪切力和径流功率均呈现出程度不一波动现象,其变化范围分别为0.187～0.526 m/s、24.336～126.542 Pa、2.763～46.861 N/(m·s),而阻力系数在2.236～19.337之间波动变化。2）除10 L/min放水条件,工程堆积体边坡产流率、产沙率随径流冲刷过程呈先增加、后稳定变化趋势;在不同放水条件（10～30 L/min）下,边坡产流率依次趋于0.5、3.0、3.8、6.3和9.0 L/min,而产沙率在0～27.51 kg/min之间变化,土壤剥蚀率在9.570～4616.064 g/(m2·min)。3）不同坡度工程堆积体边坡临界径流剪切力及径流功率存在较大差异,面蚀阶段临界径流剪切力和临界径流功率以30°堆积体最小,分别为23.95 Pa和1.76 N/(m·s);而细沟侵蚀阶段以25°堆积体临界径流剪切力最小,以40°堆积体临界径流功率最小;土壤侵蚀速率与径流剪切力、径流功率之间具有显著线性关系。4）在放水条件下（10～30 L/min）,工程堆积体径流侵蚀临界坡度分别为34.8°、35°、33.7°、34°、35.2°。研究结果可为煤矿工程堆积体水土流失量预测、水土保持生态修复措施布置提供技术参数和依据。     

阳泉矿区自燃煤矸石山绿化中覆盖层碾压效果试验

自燃煤矸石山是矿区环境主要的污染源之一,对其实施封闭并绿化,需要构建具备一定阻隔空气能力的覆盖层,而覆盖层多为土质材料经碾压构成,空气阻隔性受其碾压质量的影响。结合阳泉三矿煤矸石山治理现场进行野外碾压试验,研究了煤矸石山现场碾压工具及碾压条件下的压实效果。通过对不同铺土厚度的黄土进行碾压,测定紧实度和干密度来表征碾压效果,分析以压实度(85%)作为压实质量控制标准的条件下合理的碾压工程参数。结果表明,利用现场自制碾磙(4t)进行平碾碾压,浅部土层受到碾压遍数的影响较大,深部土层受到碾压遍数的影响较小,其特征深度在15—25cm;建议的施工方案及碾压参数为:含水量接近最优含水率(相差不超过±2%),松铺厚度20~40cm,碾压3~5遍。     

西北干旱荒漠区典型露天煤矿不同下垫面风沙流特征

为揭示西北干旱荒漠区露天煤矿风蚀特征，选取该区域内具备代表性的典型露天矿区，对其不同场地下垫面进行分析，通过野外实地监测，分析了矿区不同下垫面风沙流特征。研究结果显示：随高度增加，块石植被低覆盖干燥（RLd）下垫面风沙流输沙量垂向特征表现为先依次递减后增加，其余下垫面则总体表现为随高度增加而减少；0.2 m为风沙流的主要输移层，砾石覆盖度、植被覆盖度与地表湿润度的增加，会有效降低风沙流水平通量。近地表土壤结构受大型机械循环作业活动变的疏松、风蚀物质粒径减小，同时因自身地表干燥，研究区近地表土壤风蚀可蚀性增加；水平通量在风季时期因人为干扰作用，沙尘加快了运移。在车工机械的影响下，矿内生产活跃区下垫面风沙流空间结构特征较其他下垫面出现向高层偏移的现象，主要开采区域风蚀程度严重，且人为干扰程度越强，偏移现象越明显。矿区周边沙地下垫面水平通量较大，地表可风蚀性质较强，受研究区盛行风及人为采矿导致地表凹陷等因素影响，该区域是矿区大粒径风蚀物质的主要来源地。因地表湿润度与植被覆盖度的增加，部分下垫面风沙流结构最优关系式为指数函数的形式，表现为随高度增加输沙量变化较急剧，其余下垫面风沙流结构最优关系式函数类型为幂函数。矿内主要开采活跃区下垫面的输移物质主要为极细粉沙，且主要粒径组风蚀物影响范围超过1.5 m，是造成露天矿区能见度下降的主要原因。研究成果可为西北干旱荒漠区露天矿区沙害防治提供理论依据和科技支撑。     

湖南省水土保持生态环境分析及建设对策

湖南省由于近年来毁林开荒、陡坡种植和人口的增加,水土流失面积由解放初的18 500 km²增加到47 000 km²,造成土地石化、淤塞塘库,水旱灾害加剧。治理水土流失必须要加强宣传和预防监督,增加治理力度和加强科学研究等,才能全面实现水土保持生态平衡的宏伟目标。