河道生物护堤固岸技术的实践与探讨

以汾河下游运城段为例 ,提出了平原冲积性复式河道生物护堤和生物固岸护弯新模式。对防洪土堤 ,采用优化栽植乔灌木林带建设的方法 ,削能防冲 ,固坡护堤 ;对弯道险段 ,在岸坡及河底 ,插植矮化的紫穗槐、绵柳等灌木林带 ,控制河势 ,稳定主槽 ,防止其畸形发展。并提出了护堤林带可持续发展的管理措施。     

上海市郊林带区与非林带区地下水位及地表径流变化对比分析

采用同步观测及对比分析方法,分析上海市郊林带区和非林带区（麦田和菜田）地下水位和地表径流的变化特征,结果表明：林带区与非林带土壤质地、耕植方式、排水形式相同,地下水位升幅高于非林带,地表径流小于非林带,这可能是林带树冠截留降水缘故（林带区与菜田比较）。但非林带雨前地下水位埋深大和林带区以坡地产流为主、非林带为蓄满产流时,林带区地下水位升幅低于非林带,地表径流大于非林带（林带区与麦田比较）;林带区地下水位的消退速度都小于麦田和菜田,主要原因可能是林带区的树根有较强的蓄水能力。     

东北黑土区防护林带对土壤水分影响的研究

对森林土壤水分的研究是揭示森林生态系统功能、评价森林环境综合效益的基础。以黑龙江嫩江九三农星分局鹤山农场鹤北流域2号小流域的横坡林带和8号小流域的顺坡林带为研究对象，系统研究了林带对土壤水分动态变化过程、土壤水分剖面特征、两侧农地土壤水分的影响。结果发现，林带对土壤水分动态和剖面特征没有显著影响．但剖面最大水分出现的深度大于周边农地。受林带拦截径流、林带遮阴等影响，林带上下坡和左右侧的土壤水分存在一定的差异。受林带及草被蒸腾耗水和降雨截留等因素的综合影响。林带边缘及林带内土壤水分明显小于林带周围的农地。     

林带附近的风廓线

林带防风效应是林带的主要作用。由于受测风仪器的限制,野外观测多局限于2米高度以下,因此,林带防风效应的分析也局限于这一高度内风速在水平方向的变化规律。显然难以概括林带防风效应的全貌。在垂直方向林带对风速也有强烈的影     

林带防风作用的风洞实验研究—有效防护距离拟合公式的补正及其应用

在林带防风效应的研究中,观测野外真实林带的防护效果,仅能直观的比较现有林带的优劣,难以给出最优的林带结构。同时,受天气条件、人力物力的限制,不易取得完整系统的观测资料。因此,早在三十年代,特别是五十年代以来,许多学者开展了林带模型的风洞实验研究。林带防风效果和透风系数(或疏透度)有着     

上海市郊林带的防风效应分析

用夏季台风影响期间上海市东南沿海南汇海塘边林带防风观测资料和冬季冷空气影响时北面嘉定浏岛林带防风观测资料分析上海市郊林带的防风效应。结果表明：无论是夏季台风还是冬季冷空气影响时，林带的防风效应是非常明显的。台风影响期间，离林带越近，减风效应越大，随高度增加，减风效果减小；而远离林带处的减风率较小，随高度升高，减风效果增大；而且林带的减风效应还与风速有关，风速越小减风效果越明显。冬季由于受两条交叉林带的影响，两个测点的防风效应基本一致。试验结果可为上海市郊林带布局提供参考。     

干旱半干旱区落叶期农田防护林防风效果的风洞试验研究

探究落叶期不同结构乔灌木农田防护林带的空气动力学特征,合理配置林带结构对于减轻风季(10月-翌年5月)干旱、半干旱区农田土壤风蚀灾害具有重要意义。该研究利用风洞模拟技术,以"2行1带"式乔灌木林带为研究对象,按照1:100的缩尺比例,设计了不同疏透度、不同行距的林带模型,分析不同结构林带的风速廓线、防风效能和有效防护比,揭示落叶期不同结构林带空气流场特征和防风效果。结果表明:乔、灌木林带对空气流场垂直结构产生了不同影响,乔木林带对气流具有分层作用,风影区位于林带后5倍树高处(5H),灌木林带对气流具有抬升作用,风影区紧邻林带;疏透度较低的林带风速削弱作用更明显,疏透度45%、58%的乔木林带主要防风效能区间分别为20%～25%和15%～20%,疏透度36%、54%的灌木林带主要防风效能区间分别为10%～20%和5%～15%;在疏透度相近的条件下,行距对乔木林带防护效果的影响较小,在相同防风效能下不同行距乔木林带的累积有效防护比相差不到5个百分点,行距对灌木林带防护效果能产生较明显的影响,4cm行距灌木林带相比2.5cm行距林带在相同防风效能下的累积有效防护比高18～25个百分点;本研究中,乔木林带和灌木林带最优配置均为低疏透度(乔木45%、灌木35%)宽行距(乔木6 cm、灌木4 cm)模式。因此,在干旱、半干旱地区构建农田防护林带时,应当充分考虑林木落叶期的结构特征,针对乔木、灌木各自的特点有针对性地进行搭配,在合理的林带疏透度范围内,适当增大林带行距,以提高林带的防风能力,保障林木的健康生长。     

荷木的育苗及生物防火林带造林技术

生物防火林带在防控森林火灾中具有重要的作用,在选择生物防火林带树种时,常常使用优质荷木,其既可以提升防火林带质量及效率,还能全面提升防火林带效益。基于此,针对荷木育苗和生物防火林带造林技术展开详细分析,希望能促进苗木培育与防火造林技术发展。     

不同配置乔灌混交林防风效益的风洞试验

防护林对减轻风沙灾害,改善和恢复干旱区生态环境意义重大。为优化干旱区防护林配置,该研究以旱柳、梭梭和油蒿为研究对象,设计A型(高密度)、B型(中密度)、C型(低密度)3类乔灌混交林模型,每类林带依据林龄(5、10和20a)设计3种高度,共9种乔灌混交林模型。在12m/s风速条件下进行风洞试验,分析不同配置乔灌混交林的风速频数、风速流场、有效防护面积。结果表明:不同配置的乔灌混交林背风面风速流场差异显著,等密度林带高度增加,带后相同位置的风速减小、气流越平稳,树龄5 a的中密度和低密度林带风速分别集中在7.2～7.6、7.5～8.5 m/s,树龄20 a的中密度和低密度林带风速分别集中分布在4～5、4.5～5 m/s;树龄10 a的中密度和低密度带后最大风速与高密度林带相似,但最小风速分别为高密度林带的5.88、7.27倍,说明高密度林带降低风速作用明显,但风速随着林带距离的增加恢复迅速;不同密度林带的防风效能最佳区随带高的增加而向后移动,林带高度增加,林带密度优势减弱。因此,中高林龄的中密度乔灌混交林生态效益、经济效益最优。     

不同密度梭梭林对风速的影响

梭梭是干旱沙区主要的防风固沙树种,在民勤青土湖湖区选取具有不同密度分布的人工梭梭林,对照测定林带内外的风速变化.结果表明:林带宽度约为200 m,沿主风向由疏至密组合成非均匀林带,林带最大密度为276.8株/hm2.当外界风速达到8.0～10.0 m/s时,林带内0～400 cm高度范围内风速降幅在41.44%～72.22%,风速变异系数为无林区的两倍以上,且林带内无流沙,从而达到较好的防风阻沙效果.单株梭梭的大株型及稠密结构降低风速的幅度小于冠幅大而枝条较疏的植株.合理疏密结构的梭梭林带可有效降低风速,达到防风固沙的目的.     

黄河内蒙古支流"十大孔兑"区风蚀强度时空变化特征

十大孔兑的风蚀作用过程为河道输沙提供了重要的泥沙来源。为揭示十大孔兑风蚀作用规律,选取3种典型下垫面建立风蚀监测小区,利用侵蚀针法对研究区风蚀量及地表形态进行了为期1 a的实地监测。在此基础上,综合当地气象资料,分析研究区风蚀强度及地表形态变化规律,结果表明：1）研究区风蚀强度与平均极大风速呈指数关系,10－11月和4－5月风蚀强度大于全年其他时间,4－5月风蚀强度最大,是全年平均风蚀强度的2～3倍;2）土壤可蚀性颗粒含量大小分别为库布齐沙漠区（94.95%）>黄土丘陵沟壑区（62.18%）>黄河南岸冲积平原区（44.51%）。库布齐沙漠区属于中度风蚀,黄土丘陵沟壑区和黄河南岸冲积平原区属于轻度风蚀,十大孔兑3种地形年累积风蚀量估算结果分别为8.74、5.95和5.16 Mt,风沙入黄所占总量比例分别为44.03%、29.97%和26.00%;3）研究区风蚀发生的方向主要为东南方向,监测小区的风蚀过程主要为堆积-吹蚀-推移-再堆积,地表起伏度随风蚀强度增加呈线性增加趋势（R2=0.78,P<0.05）。研究结果可为防治十大孔兑泥沙淤积与合理配置水土保持措施提供科学依据。     

珠江三角洲网河区顶点河道断面侵蚀形态的演变

[目的]研究断面形态的演变特征,给上游来水来沙、人类活动影响的分析提供检验,也为下游水文地貌的演变提供科学依据。[方法]利用珠江三角州网河区三水站和马口站资料,通过提取反映河道断面侵蚀形态的指标,采用模拟退火算法优化的投影寻踪模型,综合解析河道断面侵蚀形态的演变特征。[结果]由于三水站2009年的虚实比远大于其他年份的虚实比,2009年三水站断面侵蚀形态异于其他年份外,其他年份侵蚀形态的变化较为缓和;对于马口站而言,尽管该断面的侵蚀形态变化较多,但综合5项反映河道断面侵蚀形态指标来看,该断面形态的变化类型总体上可以划分成2种侵蚀类别。[结论]总体上,21世纪初马口和三水站断面比20世纪90年代过水断面增大,断面的过水能力有加大的趋势。     

太湖上游西苕溪近岸森林土壤氮磷养分差异特征

近岸森林土壤受到河水涨落等自然侵蚀和人类活动的双重扰动,增加了土壤养分流失威胁,从而增大了下游河流和湖泊富营养化的风险,影响森林作为河岸缓冲带作用的发挥。对河岸森林土壤养分的研究,可为河岸森林树种的选取、河岸带建设、经营与管理等提供依据。以太湖上游的西苕溪两岸1km范围内的森林为研究对象,选择典型竹林、经济林、纯林和混交林样地34块,分层采集土壤样品,实验室测定有效磷、碱解氮、全氮和全磷等养分含量,利用变异系数分析不同森林类型和不同深度土层中养分含量的变异性,并且采用单因素方差分析和多重比较的方法分析土壤养分含量在不同森林类型间同一深度土层的差异性。结果表明,竹林土壤有效磷、碱解氮、全氮和全磷均具有较高的变异性,经济林土壤中的有效磷和全氮的变异较大,纯林和混交林土壤养分的变异性总体上较低;土壤有效磷、碱解氮和全氮平均含量在不同林型中都表现为0-10cm〉10-30cm〉30-50cm,即随着土层的加深养分含量降低;土壤有效磷含量竹林显著高于纯林,不同土层竹林与经济林的碱解氮含量显著高于纯林和混交林的;经济林的全氮含量较其他林型的较低,而全磷的含量却较高。     

塔里木河下游生态输水及河道生态整治工程探讨

通过近几年向塔里木河下游的应急生态输水，水流到达塔里木河尾间台特玛湖，沿岸地下水位上升，沿河部分地段植被长势得以恢复，局部地区生态环境改善。为了从根本上解决塔里木河下游的生态环境问题．探讨了下游河道生态整治工程，包括河道疏浚输水线路选择和设置生态闸的问题。大西海子水库下游河道疏浚工程有3条输水线路可供选择，通过投资、占地、施工、管理、防洪等综合比较，选择在大西海子水库主坝上新建一座放水闸方案。方案在技术上和经济上是可行的。本着尽量少而又要满足河道疏浚后沿岸植被生长需水的原则，分析了沿岸生态闸设置的必要性和保护的生态植被的面积，并探讨了今后生态输水方式的选择与生态闸的开启顺序。     

长江上游成为第二条黄河的可能性及其防治对策

从气象因素和下垫面因素出发 ,重点针对长江上游地区的金沙江和嘉陵江流域 2个主要产沙区地表侵蚀和河流泥沙输移特征、来水来沙条件 ,以及人类活动对水土流失的影响程度 ,分析了长江上游成为第 2条黄河的可能性。认为气象因素是影响重点产沙区沙量变化的关键因素 ,而长江上游地面物质侵蚀量和河流泥沙的发展主要受人类不合理的社会经济活动影响。由于长江上游地区水热条件和地貌特征具有相对的稳定性 ,并考虑“长治”工程积极开展水土保持的综合治理工作 ,长江上游的河流泥沙在相当长的一段时期内不会发生显著变化。最后还根据该地区的现实情况 ,提出了进一步防治水土流失的对策与建议     

额济纳河干流及下游支流密集区地下水位控制深度

为探讨额济纳沿河及支流密集区生态水位,运用GPS、RS和GIS技术,结合地面定位点观测,对不同植物群落与地下水位间的关系进行研究。东西两河的干流段及西河下游沿河采用单点法分析;东河下游的支流密集区采用地下水位等埋深与植物群落覆盖图叠置法分析。结果表明,河段不同地下水埋深不同,东西河干流段的沿河地下水位埋深为2.14～2.27 m,水位变幅为0.61～1.14 m;西河下游沿河地下水埋深2.52～3.88 m,变幅0.90～1.09 m;安都草原北端地下水埋深2.48～3.39 m,变幅0.26～0.33 m。东河下游支流密集区的植物群落不同,相应的地下水位埋深不同,胡杨群落的地下水埋深＜3 m,水位变幅0.51～1.41 m;柽柳群落的埋深3.0～6.0 m,变幅0.85～1.94 m;杂草地的埋深＜3 m,变幅1.41～2.46 m。研究成果可用于指导新建额济纳生态灌区地表水的配水管理。     

涡河干流水污染时空分布特征与水质动态评价

涡河是淮河流域严重污染的支流之一.对涡河干流主要污染参数NH₃-N、BOD₅、COD_Cr、TP、砷、氟化物的监测分析,表明涡河干流水污染具有显著的时空变化特征,污染参数表现为春季最高,秋季最低,由春季向秋季逐渐降低,然后又逐渐升高的“Ⅴ”字型变化规律,且在各采样断面各种污染参数季节变化特征具有较好的一致性.空间分布上表现为上游高、下游低,呈上游向下游逐渐降低的分布态势.模糊综合评价结果表明,涡河干流水污染严重,绝大多数河段全年为V类水质,已失去或大部分失去生活饮水和生产性用水的价值.涡河流域水资源严重污染及其时空分布特征,是流域自然过程与人为活动强干扰耦合作用的结果.     

关于土地退化及其综合整治

水土保持对于山区、丘陵区和风沙区退化土地的治理 ,对于协调人与自然的关系具有重要作用。我国退化土地广泛分布 ,土壤水蚀是严重的土地退化现象。长江上游水蚀面积 3 5 2万km2 ,年土壤侵蚀量达 15 6亿t。综合整治长江上中游山地环境 ,要合理调整土地利用结构 ,坚决实行陡坡退耕还林 ,积极推广坡地改梯田、坡地绿篱、横坡种植等措施 ,对城镇、矿山、道路等基础设施建设实行严格的管理和监测     

北江上游水土流失与治理

北江是广东省珠江水系的一大支流,包括韶关、清远两市所辖的12个县（市）,面积2.94万km²。本文首先论述了北江流域的水、土资源及其在社经生态结构中的地位,阐明了水土流失与生态平衡的动向,回顾本区水土流失的历史,反映当前水土流失现状;随后对水土流失诱因进行了分析,特别是对紫色页岩地区水土流失作了比较深刻的剖析;最后总结了水土流失综合治理的成效,在缓洪拦沙方面初步改善了山区河水暴涨暴落的水文特征,减少了汛期水量,同时增加了枯水期的流量,河流输沙量减少,变河床淤塞为下切,河床下降;保护土壤,提高土壤肥力显著,并取得了较大的社会效益和经济效益。     

青海湟水河流域不同退耕还林模式水土保持效应

基于野外定点观测资料收集和室内实验分析,研究了青海湟水河流域不同退耕还林模式下水土保持效应,结果表明:41 a青杨>41 a云杉>天然次生灌木林>9 a云杉沙棘混交>9 a沙棘>9 a云杉(坡位下)>9 a云杉(坡位上)>4 a云杉沙棘混交>农田.同时对照农耕地土壤:退耕还林地土壤理化性质和生物特性在退耕5 a后有明显变化,天然次生灌木林稳渗率>9 a云杉沙棘混交>4 a云杉沙棘混交>农田;土壤可蚀性因子从农耕地的0.773减少到次生灌木林的0.483;41 a青杨枯落物单位面积有效蓄水量是41 a云杉的2.6倍.