黄土高原典型小流域径流泥沙观测面临的问题与对策

通过分析黄土高原水土保持生态建设对典型小流域径流泥沙观测的需求,针对目前典型小流域径流泥沙观测面临的问题提出了相应的发展对策,阐明了绥德、天水、西峰三个水土保持科学试验站开展典型小流域径流泥沙观测所具有的技术优势,“三站”是黄土高原主要类型区水土流失规律、土壤侵蚀产流产沙预测预报模型研究的主要科研基地。     

纸坊沟流域近50年水沙特性及其变化研究

为了深入探讨黄土高原沟壑地区小流域水沙运动的基本规律和特点,采用平凉市纸坊沟流域50 a的降水、径流、泥沙观测资料和成果,建立数据库,采取数理统计、矩阵计算、分段对比、相关分析等方法对黄土高原沟壑区典型小流域纸坊沟流域的水沙特性及水土流失特点进行研究,分析了流域降水、径流、泥沙基本特性及其变化特点,特别是三者的变化趋势及其成因,为相近小流域水沙分析和水土流失治理提供一些基础依据。本文从其研究成果中提炼出了纸坊沟流域的水沙特性及其变化趋势和变化成因,以与广大水土保持工作者进一步探讨分析。     

平凉纸坊沟流域水土流失影响因素及其相关关系分析

为了深入探讨黄土高原沟壑地区小流域水沙运动及水土流失规律,采用平凉市纸坊沟流域50a的降水、径流、泥沙观测资料和成果,建立数据库,采取数理统计、矩阵计算、分段对比、相关分析等方法对黄土高原沟壑区典型小流域纸坊沟流域的水沙特性及水土流失特点进行了分析,研究了流域降水、径流、泥沙基本特性及其变化规律和水土流失主要影响因素及其相互关系,建立了流域土壤侵蚀流失量与主要影响因素间的单因子数学模型,为同类地区小流域水土流失状况分析和径流、泥沙及水土流失量估算分析确立了简便方式。该文从其研究成果中提炼出了纸坊沟流域水土流失主要影响因子及其变化对土壤侵蚀流失量减少的影响程度以及土壤侵蚀流失量与主要影响因素间的单因子数学模型。     

天水站水土流失观测站网

正黄河水利委员会天水水土保持科学试验站目前布设有22个雨量站、2个气象园、36个坡面径流观测小区、4个小流域控制站,使用标准雨量器、自记雨量计和遥测雨量计同时进行降水观测。     

典型对比小流域降水特征及其对径流泥沙的影响——以南小河沟流域为例

为深入了解黄土高塬沟壑区水土保持对流域径流泥沙的影响机理、特点及规律,基于小流域平行对比观测法,以南小河沟流域中杨家沟、董庄沟小流域为主要研究对象,采用统计学、双累积曲线、统计模拟、综合归因等方法研究了小流域深度治理对流域地表径流的作用和影响。结果表明:经过治理的杨家沟小流域年产流次数、泥沙量均明显减少,蓄水量显著增加,特别是年产流降水量明显小于处于自然恢复状态的董庄沟小流域;杨家沟次径流量变率明显大于董庄沟,即治理使地表径流变化剧烈;治理流域比未治理流域平均洪水历时缩短了21.03 h,即水土流失治理可以缩短小流域洪水历时,减轻水土流失灾害。     

建立水土流失监测网络 提升北京水土保持工作水平

<正>1999年以来,北京市7个山区县建立了11个坡地径流场和14个沟道控制站,在32条小流域开展了水质水量调查监测,覆盖了五大流域和整个山区,在密云石匣等3个坡地径流场部分重点径流小区和密云木头峪等10条沟道控制站安装自计雨量计、自动采样器等自动监测设备,建设自动监测系统,实现水土流失的动态监测。目前,全市已形成了坡地径流场-沟道控制站-小流域的地面监测网络;已累计采集数据5万余条,连续7年发布了水土流失监测公报,通过对水质水量、水土流失、水土保持设施运行状况等进行监测,及时评估水土保持效益,为生态清洁小流域建设和政府部门决策提供了依据。     

黄河水土保持绥德治理监督局野外科学观测研究仪器设备推介

<正>黄河水土保持绥德治理监督局(黄委绥德水土保持科学试验站)[简称“绥德局(站)”]成立于1952年,前身是陕北水土保持工作推广站,1956年划归黄河水利委员会领导,是以水土流失规律观测、水土保持科研、示范推广为主要任务的公益性事业单位。自设立伊始,即在无定河左岸选取韭园沟、裴家峁沟、桥沟、辛店沟、王茂沟5条代表性小流域作为典型试点,基于治理和非治理对比、大流域和小流域相衔接的布设原则,建立了科学的试验观测体系。     

复兴流域径流泥沙调控措施体系研究

以定西市安定区的复兴流域为研究对象,通过布设径流小区进行径流泥沙观测和开展不同下垫面土壤入渗试验,确定了区域内径流泥沙产生的源地主要是荒坡和坡耕地,并据此建立了流域径流泥沙调控措施体系:坡耕地修梯田、造林种草或建设径流聚集工程,荒坡造林种草或建设径流聚集工程。治理水土流失、提高降水利用率,是改善山区农业生产条件、增加农民收入的有效途径。     

洋派河小流域龙门口水保监测点水土流失因子分析

以姚安县典型生态修复代表区内洋派河小流域上的龙门口水保监测点近5 a来的观测资料为基础,对干扰荒草地、水土保持林、自然恢复和坡改梯径流小区的水土流失因子进行分析,进一步研究了在不同植被治理措施情况下的水土流失因子的变化规律.该研究可为以后小流域的水土流失治理提供一定的理论参考.     

滇池流域水土流失监测

通过3S技术与4D技术的结合，完成滇池流域DEM、DLG、DRG、DOM图的制作，为土壤侵蚀解译交互判读，进行流域自然状况及水土流失面积调查，提供客观依据；通过在滇池流域内选取具有典型代表性的小流域进行水土流失治理设计，根据小流域具体情况，分层布设样地、径流场、测流堰等监测设施，实地观测水土流失量及污染总量；通过观测分析、测算全流域的水土流失量、污染物流失量及治理措施的水土保持效益。     

天水水土保持科技示范园建设的思考

依托黄河水利委员会天水水土保持科学试验站4个试验场和长期开展水土流失观测的吕二沟、罗玉沟两条典型小流域,通过科学规划、合理布局、系统建设,计划在天水建立一个高水平、高科技含量的水土保持科技示范园区。通过建设水土流失科研体系、综合防治措施体系及水土保持成果展示体系,打造一个集教学、科研、示范等于一体的水土保持平台。该示范园的建设,将发挥水土保持科技示范的引领、典型带动和辐射作用,对促进水土保持的社会宣传、示范推广和科普,进一步推动水土保持工作,树立水土保持生态文明理念等具有十分重要的意义。     

红壤丘陵区次降雨条件下果园不同间套种模式径流与泥沙输移特征

以江西德安县燕沟小流域坡地原位径流小区长期（2002-2005年）观测试验为基础,对比分析了红壤丘陵区典型小流域内果园不同间套种模式下的径流与泥沙输移特征及其对降雨的响应,并探讨果园间套种模式下的土壤结构、持水力变化与系统环境协调的内在途径。长期监测结果表明：草本间作显著地减少了坡地果园地表径流（80%）和泥沙（95%）运移,其中百喜草种植最大程度地减少了地表径流与泥沙在坡地上的运移;套种农作物模式中,纵坡耕作比横坡耕作增加了20%的径流损失和77%的泥沙运移损失。尽管简易横坡耕作措施能减少水土流失,但其侵蚀量随径流量增大而增加幅度最高（拟合方程线性斜率为2.68）,因此在季风气候区暴雨多发的条件下,可能不是红壤丘陵区有效减少水土流失的最佳选择;降雨量是影响红壤丘陵区坡地土壤侵蚀的关键因素。基于降雨资料的预测模型可以为鄱阳湖流域综合治理提供有效的决策支持;多种间套种模式的水土保持效应对比研究为区域内农林复合系统的综合效益评估提供科学的评价基础。     

云贵高原小流域生态系统治理效益研究--以云南省牟定县龙川河小流域为例

利用卫星遥感技术、径流小区集水技术与水土保持生态经济效益评价方法对1989年开始治理的龙川河小流域土壤侵蚀、土地利用现状、水土保持林蓄积量、流域林草覆盖率进行了比较研究,定量地探讨了龙川河小流域治理和维护8a来生态、经济及社会效益情况。研究表明,以小流域为单元的水土流失治理,生态系统功能的增强十分显著,在云贵高原地区的水土流失治理工作中具有较强的代表性。     

小塔山水库流域水土保持与河流泥沙特性分析

为了了解淮河流域近年来水土流失的特点,分析造成水土流失的主导因素,本文采用黑林水文站12年的降水、径流及泥沙资料,根据流域水土保持与河流泥沙分布情况相关性,通过分析降水量与径流量及径流量与含沙量之间的相互关系,总结了流域水土流失特点及造成水土流失的主要原因,结果表明近年来生产建设活动等人为因素是造成流域内水土流失的主要因素,以期为流域今后水土保持工作重点提供参考依据。     

延庆县2006年水土保持监测效益分析

延庆县位于北京市西北部,分属于永定河流域,潮白河流域和北运河流域,有妫水河、白河两大干流,是北京市的生态屏障,是首都的重要水源地.由于地形破碎,地貌类型较为复杂,相对高差大,水土流失特别严重.通过遥感及建设径流小区、沟道卡口站等监测手段布设水土流失监测网点对全县范围内的降雨、径流、泥沙以及径流中的总磷、总氮、CODMn等进行观测分析,对水土保持治理效益进行分析,为更好地治理水土流失,保护水源,为经济发展服务,实现延庆县经济社会可持续发展.     

新田小流域不同地表景观下的水土流失研究

按流域用地和地形特征,在新田小流域布设了3个水土流失观测点,分别代表流域整体、水田+旱地、果园+林地等不同的地表景观。经对观测到的降雨量、径流量和泥沙输出量数据分析,确定小流域的主要侵蚀区域为坡地果园,并根据观测结果分析确定了不同地表景观下的土壤侵蚀模数,为针对性采取水土保持措施提供了可靠依据。     

延庆县2006年水土保持监测效益分析

延庆县位于北京市西北部,分属于永定河流域,潮白河流域和北运河流域,有妫水河、白河两大干流,是北京市的生态屏障,是首都的重要水源地。由于地形破碎,地貌类型较为复杂,相对高差大,水土流失特别严重。通过遥感及建设径流小区、沟道卡口站等监测手段布设水土流失监测网点对全县范围内的降雨、径流、泥沙以及径流中的总磷、总氮、CODmn等进行观测分析,对水土保持治理效益进行分析,为更好地治理水土流失,保护水源,为经济发展服务,实现延庆县经济社会可持续发展。     

小流域侵蚀产沙分布式数学模型的研究

 为反映因下垫面因子空间分布不均和人类活动对流域侵蚀产沙的影响,建立了基于场次暴雨的小流域侵蚀产沙分布式数学模型。该模型能够模拟出流域在不同水土保持措施(不同土地利用类型)下的径流和侵蚀产沙的时空过程,从而加强了在水土保持措施制定中的应用,并能够检测流域管理措施对径流泥沙过程产生的影响,进而为配置流域内水土保持措施和检测流域管理,提供技术支撑和科学依据。经黑草河小流域实测资料率定和验证,计算值与实测值符合良好。     

松花江流域不同空间尺度典型流域泥沙输移比及其影响因素

为在不同空间尺度上对东北黑土区流域侵蚀产沙建立宏观认识,以松花江流域为研究区,选择不同尺度的典型流域,通过收集降水、遥感影像和土地利用资料,计算不同尺度流域土壤流失量;采用流域出口量水堰和水文站径流泥沙观测资料,计算流域输沙量,从而得出不同空间尺度典型流域悬移质泥沙输移比(SDR).研究区小尺度流域全年SDR为0.33,大中尺度流域SDR变化于0.005 ～0.365之间,平均仅0.051.本区SDR存在显著的季节差异:小尺度流域雨季SDR为0.38,春季融雪侵蚀期仅为0.17;流域面积(A)和主河道比降(SLP)是影响大中尺度流域SDR的重要因素;SDR与A呈幂函数递减关系,这在丘陵漫岗区更为显著;山区的流域的SDR随SLp的增加而递增.研究成果有助于建立本区土壤侵蚀与流域产沙之间的定量关系,为流域水土保持规划提供科学依据.     

小流域土壤侵蚀动态过程模拟模型

建立流域土壤水蚀预报模型将为小流域综合治理、土地利用规划等宏观决策提供依据,为小流域水土保持效果有效评价提供参考。通过对小流域侵蚀动态过程的分析,在水流连续方程、动量守恒方程及泥沙质量守恒方程基础上,对坡面－沟道及各沟道间土壤侵蚀时空关系进行合理耦合,建立了流域系统土壤侵蚀动态模拟过程模型;采用有限元方法对土壤侵蚀模拟模型进行数值离散,建立了小流域系统数值离散模型;在确定流域时空离散方法基础上,采用VC++语言编制流域水蚀模拟程序;在室内人工模拟降雨条件下,对模型小流域50 mm/h降雨强度,5 min降雨历时情况下土壤侵蚀情况进行模拟,在得到流域内典型点处径流流量、径流含沙量及各沟道流速动态过程的同时,将流域内各沟道出口处模拟结果与测量结果比较,径流流量、径流含沙量、流速模拟精度均高于80%。研究结果表明小流域土壤侵蚀模拟模型的建立是可靠的,模型的数值离散方法及编制的计算程序是完全可行的。这一模型的建立将为小流域土壤侵蚀动态过程的模拟预报及实现由小流域向中大流域的侵蚀动态模拟预报提供一定的理论基础。