好水川流域小型水库及淤地坝泥沙淤积量估算

建立了小型水库及淤地坝泥沙淤积体的概化模型。结合水库及淤地坝泥沙观测数据,采用以小型水库的特性征曲线为基础的泥沙淤积量测算方法,对好水川流域小型水库及淤地坝淤积量进行了估算。运用泥沙淤积体规则概化的测算方法对估算结果进行验证,并推求区域侵蚀模数。该方法计算简单,结论可靠,可为进一步研究该流域的水沙规律提供理论依据,并为宁夏南部山区的淤地坝淤积量估算提出一种简便的算法。     

黄河流域泥沙配置状况及其资源化

 通过分析黄河流域水沙运动过程和水沙分布特点,给出了流域泥沙配置单元,指出流域泥沙配置单元的配置量随着流域治理工程实施、径流条件等不断变化;1950—1999年,流域水土保持滞沙、水库拦沙、河道滞沙、两岸引沙用沙、河口淤积与入海泥沙等配置单元年均配置沙量占流域产沙量(17.63亿t)的14.24%、14.05%、12.19%、10.56%和50.77%;阐述了水库拦沙多、河道淤积严重是黄河流域泥沙配置现状不合理的主要原因,指出流域水沙资源优化配置和泥沙资源化是维护黄河健康的重要途径;结合黄河下游长期泥沙处理与利用的经验和教训,总结了黄河下游泥沙资源化的主要途径,包括淤临淤背、河道治理与河槽维护、引洪淤灌与土壤改良、灌区堆沙高地农田化、建筑材料转化、河口泥沙造地和疏浚泥沙利用、湿地塑造等。     

漳泽水库水下地形测量以及库容曲线分析

漳泽水库至今已运行五十余年,水库存在一定淤积量,库容发生了较大变化。采用ADCP对库区进行水下地形测量,然后基于ArcGIS软件构建数字高程模型,并计算不同水位下的库容,摸清水库淤积情况,为下一步清淤工作提供依据。     

宁夏清水河流域水库拦沙量分析

为了解宁夏清水河流域水库的拦沙作用,研究根据泥沙淤积总量来计算逐年拦沙量的方法。根据实测资料统计分析了清水河流域水库的基本情况,估算了水库的总拦沙量,并引入水库控制面积、土壤侵蚀强度、拦沙率3个因素建立了水库逐年拦沙量的分配计算模型。结果表明,至2012年,清水河流域共有具拦沙功能的水库100座,控制面积9 184.70 km~2,总库容12.23亿m~3,可淤积库容6.86亿m~3,拦沙总量5.71亿m~3,为同期泉眼山输沙量的78.25%。对模型计算结果的验证表明,在当水库数量比较多、分布比较均匀的条件下模型计算结果精度较好。根据计算结果,1979年以前时段水库拦沙量比较大,1980年以后由于水库建设速度减慢,水库的拦沙能力逐渐变小。自1960年以后水库的剩余可淤积库容一直处于下降的状态,2000年以后水库的淤积比处于83.00%左右,水库的拦沙能力已经十分有限。     

刘家峡库区县水土保持生态环境建设对策

刘家峡水库库区 4县年输入库区的泥沙达 3 466万t ,已淤积泥沙 14 3亿m3 ,占库容的 2 5 % ,直接影响了水库的经济寿命和正常运行。对策为发展基本农田 ,减少坡耕地 ;加大退耕还林还草力度 ,大力发展畜牧业 ;合理配置工程措施等。     

汾河水库上游水土保持治理措施减沙效益分析

汾河水库作为省会太原的防洪屏障和重要水源地,承担着减轻汾河下游防洪负担和为工农业生产供水的艰巨任务。库区上游总面积5 268 km2,其中水土流失面积3 046.3 km2,占总面积的57.8%。由于水土流失严重,治理度仅7%,致使水库泥沙淤积严重,影响到水库的正常运行和供水安全。1988-2007年间,强化了水土流失治理,经过20 a的努力,新增治理面积1 738 km2,治理度57.05%。据分析,水土保持措施新增拦沙量20 540万t,年均1 027万t,占治理前水库年均淤积量的63.2%,治理成效显著。     

阎王鼻子水库库区来沙分析

利用实测资料,对大凌河泥沙产区分布来源进行了分析。分析结果表明,输沙量与径流、降雨基本相对应,水沙关系较好,大凌河流域内地质地貌条件相对稳定,降雨的雨量、雨强是影响沙量变化的主要因素。通过对阎王鼻子水库泥沙年入库量进行计算,求得水库上游径流泥沙来源,25%的泥沙来自于上窝堡站以上地区,4%来自于叶柏寿站以上地区,36%来自于德立吉站以上地区,上述控制站以下地区至水库控制断面的区间段泥沙输入量占35%。由此提出朝阳市水土保持近期与中期工作方向。近期主要抓好老虎山河及水库区间段的流域综合治理,中期抓好上窝堡站以上的大凌河上游的流域治理。     

小浪底库区塌岸对淤积库容的影响分析

塌岸是影响黄土地区水库库容的重要因素。分析库区塌岸及其对淤积库容的影响,可以为水库水土保持综合治理、可持续化管理提供重要支撑。以黄河干流中游末端的小浪底水库为例,在塌岸问题梳理、河段划分基础上,通过实地塌岸痕迹勘察和典型剖面淤积过程对比,初步发现:在275 m库水位时,松散土体岸坡段占库岸总长近20%,可能发生塌岸的地段库面较宽,多为沙土河岸且坡度较陡;塌岸多为局部,对库区地形地貌及淤积库容影响有限,塌方再造岸边与水流挟沙淤积相比对库容影响的比例较小。由于缺乏系统的观测资料,为了准确评价塌岸对淤积库容影响,今后应增加塌岸、滑坡等观测项目,加强库区河岸边坡稳定性监测、预测与模拟。     

小型水库多年淤积量测算研究

据对典型小水库实测淤积资料推算,吉林省现有的１２２７座小型水库,每年淤积量可达２２２６万ｔ,相当于每年报废１０座１６０万ｍ３的小型水库。由于水土流失,每年养分流失量达１７１万ｔ,折合人民币６３００万元。典型小水库实测淤积资料表明,泥沙在水库的淤积是从支流入库处开始的;水库淤积与所在流域治理程度及植被度关系密切,流域治理程度低的水库淤积严重。     

水土保持对汾河水库入库水沙的影响分析

针对汾河水库淤积严重的现实,山西省委、省政府决定从１９８８年开始对水库上游地区进行重点治理。１９８８～１９９７年首期治理结束,治理区新建坝库１０３座,淤成坝地１０２０ｈｍ２,完成滩地治理２８００ｈｍ２,累计完成梯田２２４万ｈｍ２、水保林６６３万ｈｍ２、经济林０８４万ｈｍ２、封山育林３９６万ｈｍ２。根据汾河水库３８年降水、径流、泥沙资料,采用水土保持法与水文法进行分析,１０年重点治理水保措施年减少入库泥沙量约５００万ｍ３,减沙效率达４５％～５０％;年减少入库径流量约０５亿ｍ３,减水率达１０％～１４％。在水保措施减沙中,淤地坝和引洪治滩工程的减沙量占治理措施总减沙量的近６０％。     

流域输沙量和输沙率的B-P人工神经网络预测

提出了应用B-P人工神经网络,建立流域输沙量和最大输沙率的预测模型.以降雨量、降雨历时、洪峰流量和洪量等因子建立的李子溪流域的输沙量和最大输沙率的B-P网络预测模型效果表明拟合率达90%左右,预留检验报准率在75%以上.     

黄河流域水库拦截泥沙量的计算及泥沙分布特征

根据黄河输沙量等观测资料,提出了一个简便的用于计算流域水库拦截泥沙量的公式。据对1950—2003年黄河流域水库拦截的泥沙量进行计算,54年来拦截的泥沙总量为196亿t,其中大约有70%的泥沙分布在三门峡和小浪底水库库区。研究指出,对现有黄河干流控制性水库制定科学的调水调沙方案,对在建和拟建的水库采取积极的调水调沙设计,制定黄河流域系统的水沙调配总体方案,将有利于解决黄河下游和三角洲地区与水沙有关的一系列环境问题。     

不同植被空间配置下的坡面产沙及泥沙连通性变化特征

植被是影响土壤侵蚀的重要因子，探讨坡面产沙和泥沙连通性对植被分布的响应对揭示土壤侵蚀过程机理及预测坡面侵蚀具有重要意义。通过室内人工放水冲刷试验，分析3种植被布设位置(坡上、坡中、坡下)在不同冲刷流量(3.2,5.2 L/min)和不同覆盖度(0,30%,50%,70%)下的减沙效益，结合坡面产沙潜力指数探究植被覆盖影响下的泥沙连通性变化特征。结果表明：(1)从不同盖度下的平均减沙效益及其稳定性来看，植被布局的减沙效益随盖度变化，且坡下植被空间分布最优。随冲刷流量增加，不同植被布局间的减沙效益差距缩小；(2)当植被盖度≤30%时，冲刷流量对坡面产沙的影响贡献较大；随盖度增加，植被的影响贡献程度大于冲刷流量，成为影响坡面侵蚀的主要因素；(3)坡面产沙潜力指数在不同植被盖度和分布位置下表现出明显差异。随盖度增加，产沙潜力指数减小，泥沙连通性减弱；坡下布设植被相比坡上和坡中产沙潜力指数最小，泥沙连通性最弱。该指数与产沙量之间存在显著的正相关关系，即产沙潜力越大，泥沙连通性越强，产沙量越大。研究结果可为深入探索土壤侵蚀机理及植被的生态效益提供科学依据，为黄土高原地区的生态建设提供参考。     

渭河流域减水减沙效益分析与流域水沙变化趋势预测

截止１９９０年底，渭河流域共有水库５２２座，塘坝２６６６座，引水灌溉面积４５．０万ｋａ，水平梯田，人工林，人工草有效保存面积分别为３８９３．０ｋｍ＾２和１０８５．７ｋｍ＾２，治理总面积８４６６．７ｋｍ＾２，治理度１９．０％。流域近期规划水库达到５９０座，瘀地坝可瘀地面积２３３３．３ｈａ，治沟骨干工程蓄水能力２００６１万ｍ＾３，引水灌溉面积７０．７８ｈａ，治理总面积１５９２１．３ｋｍ＾２，治理度３６     

人工模拟降雨条件下坡面产沙规律及侵蚀泥沙颗粒特征研究

利用室内模拟降雨试验,研究了坡面产沙规律及其与径流的相关关系,并对比分析了侵蚀泥沙与原土壤的颗粒特征。结果表明:1产流时间受降雨强度与坡度共同影响,降雨强度和坡度越大,产流时间越短,随降雨强度增加坡度对产流时间的影响越加明显。2不同降雨强度作用下,产沙量(4 min产沙量)均随降雨历时的增加呈现先增加后减少的趋势,但峰值不同,降雨强度越大峰值越大。3累计产沙量与累计径流量呈显著的幂函数关系,可用方程y=AxB来表达,相关系数R2均大于0.986,达极显著水平,系数A随降雨强度和坡度的增加而减小,系数B受降雨强度和坡度的影响无明显规律性变化。4不同降雨强度作用下的侵蚀泥沙颗粒级配不同,与原坡面土壤颗粒级配的差异程度表现为1.2 mm/min0.8 mm/min0.5 mm/min,随着降雨强度的减小,侵蚀泥沙中0.01 mm颗粒的相对含量有所增加,0.01 mm颗粒的相对含量减少,并且降雨强度越小,这种变化程度越明显。     

黄河中游多沙粗沙区粗泥沙输沙模数区域分布及产沙量分析

通过对黄河中游多沙粗沙区中d≥0.05 mm和d≥0.10 mm不同粗泥沙年输沙模数级的区域分布及产沙量的分析,得出d≥0.05 mm粗泥沙年输沙模数大于等于2 500、5 000和10 000 t/km2的粗泥沙来源区面积分别为5.82万、1.97万和0.22万km2,对应区域产生的全沙量分别占黄河中游多沙粗沙区全沙量的80.0%、35.6%和5.9%;d≥0.10mm粗泥沙年输沙模数大于等于350、700、1 400和2 800 t/km2的粗泥沙来源区面积分别为5.80万、3.94万、1.88万和1.17万km2,对应区域产生的全沙量分别占黄河中游多沙粗沙区全沙量的79.8%、58.3%、34.5%和24.2%。研究不同输沙模数级的区域分布、面积及产沙量,为粗泥沙集中来源区界定提供支撑。     

前期降雨与不同沙源条件小流域产沙关系的对比研究

为了解不同沙源条件下前期降雨对小流域产沙的贡献和作用,本文利用不同沙源条件下2个典型小流域(云南蒋家沟流域和四川遂宁玉丰小流域)以及一组篱笆减少侵蚀试验的降雨和产沙资料,选取前期降雨、过程降雨、产沙历时以及雨强因子,运用主成分分析法 ,进行对比研究,并分析了其机理.结果表明,前期降雨在玉丰小流域渐变型产沙中,首属第1主成分;但在蒋家沟突变型产沙中首属第1主成分.     

黄河中游输沙与减沙的时空分异特征

利用黄河中游主要水文站输沙量数据和48个雨量站降雨数据,分析了黄河中游1955年以来输沙与减沙特征,以及降雨与人类活动对输沙量变化的影响.结果表明:1955-2007年黄河中游输沙量总体呈下降趋势,20世纪70年代后较70年代前减沙46.8%,其中减幅较大的有汾河99.8%、岚漪河73.9%、州川河71.9%、三川河70.3%;退耕还林还草时期(1998-2007年)输沙量下降趋势最为明显,较70年代前减沙74.2%,除黄浦川,孤山川、佳芦河、屈产河、清涧河、延水之外,黄河中游大多数流域达到轻度侵蚀及以下;降雨因素和人类活动对输沙量变化的贡献率分别为37.6%和62.4%.     

韭园沟流域典型淤地坝淤粗排细作用研究

对韭园沟流域8座典型淤地坝坝内淤积物进行野外挖探坑观测取样,将坝内淤积物和马兰黄土颗粒级配进行对比,初步分析淤地坝的淤粗排细作用机理。在空间分布上,垂直分布,淤地坝坝内淤积物具有一定的沉积层理,即粉土层与黏土层相间分布;水平分布,同一沟道上游淤地坝较下游淤地坝淤积物粒径粗,单坝远坝处较近坝处淤积物粒径粗。工程结构上,有放水建筑物的淤地坝,控制面积决定了其淤粗排细效果;控制面积相近的淤地坝,有无放水建筑物决定了其淤粗排细效果;水毁坝也具有一定淤粗排细作用。