甘肃省淤地坝工程的溃坝风险评价模型

[目的] 运用淤地坝工程溃坝风险评价模型,确定淤地坝工程发生溃决可能性的大小,为淤地坝运行管理提供技术支撑。[方法] 通过调研和对溃坝风险问题的梳理,形成淤地坝工程溃坝风险评价指标体系,运用层次分析法确定指标权重,构建了甘肃省淤地坝工程溃坝风险评价模型。[结果] 该模型包含水文风险（B₁）、运行风险（B₂）、管理风险（B₃）、工程风险（B₄）4个风险类型模块（其权重分别为0.12,0.13,0.12,0.63）及其下的16个具体评价指标;水面/泥面距拦泥坝高的距离（D₁）、剩余淤积库容（D₄）、有无3个管理负责人（D₇）、坝体变形（D₁₂）分别是4个风险类型模块的最大权重评价指标;对各指标的评分标准作了规定,依据综合风险得分将输出的风险等级和预警等级各划分为3级。[结论] 淤地坝工程溃坝风险评价模型由输入、分析和输出3个模块组成,层次清晰,架构明确。评估模型的构建可对汛期淤地坝工程风险的评价提供实时预警数据。     

甘肃省淤地坝水资源的利用潜力

[目的] 分析淤地坝拦泥蓄水及其水资源利用潜力,为淤地坝水资源利用及管理提供依据。[方法] 本文通过调查法对甘肃省多沙粗沙区淤地坝建设现状、拦沙数量及空间分布、水资源利用效益和利用潜力进行分析。[结果] 截至2019年底甘肃省共建成淤地坝1 600座,其中大、中、小型坝各为559,452,589座;坝控面积4 101 km²,总库容4.82×10⁸ m³,其中设计拦泥库容2.29×10⁸ m³。目前拦泥库容1.43×10⁸ m³,占设计拦泥库容的62.37%;拦泥库容中,大、中、小型坝各占80.86%,13.21%和5.93%;泾河流域、黄河干流、渭河流域、洮河流域各占71.46%,13.91%,12.72%,1.91%。由于流域产沙量减少,大型坝平均淤积17 a后（平均设计淤积年限15 a）剩余拦泥库容占设计拦泥库容的43.88%;中型坝平均淤积后（平均设计淤积年限10 a）剩余拦泥库容占设计拦泥库容的38.81%。全省淤地坝剩余拦泥库容8.62×10⁷ m³,可作为今后蓄水利用的潜在库容。目前,淤地坝蓄水主要用于应急抗旱、农业及果园高效节水灌溉、土地多种经营及经济综合开发、畜禽养殖、淤地坝田园综合开发利用等。庆阳、平凉、天水和定西市安定区今后可开发用于人饮备用水源地、提灌补灌工程水源地、水体养殖（鱼塘）的淤地坝数量共147座。[结论] 为满足当地乡村振兴与高质量发展对淤地坝的社会需求,对有蓄水用水需求的区域,应提高新建坝的设计标准,建设可长期蓄水的高标准淤地坝;对已建成的大中型淤地坝进行提质改造,保证淤地坝坝体、防洪及水资源利用的安全性,同时建立淤地坝风险管控预警机制,有效化解缺水地区淤地坝蓄水用水与防汛管理的矛盾。     

称钩河坝系流域水保措施减沙效益分析

以称钩河坝系流域降水、径流、泥沙和水土保持措施的5 a监测统计数据为依据,Quick Bird卫星影像为主要数据源,在ArcGIS 9.3及Region Manager 5.5软件支持下,研究该坝系流域降雨变化和水保措施对径流和产沙量变化的影响,分析坝系水土保持措施拦沙效益。结果表明:2007—2011年间,水土保持措施建设是该流域径流和侵蚀产沙减少的主要原因,其中坡面治理措施面积增加133.04 hm²,坝系流域总控制面积达到8 843.58 hm²,占流域总面积的54.80%。坝控范围内年平均侵蚀模数为18.80 t/km²,侵蚀模数减少5 581.20 t/km²。     

浅析中子仪在土壤湿度测定中的应用效果

用中子仪法测定土壤湿度,并与烘干法对比,应用效果较好,但也存在几个问题。     

浅析利用土壤水文常数开展土壤墒情定量服务

利用土壤水文常数提供灌溉量服务及根据降水量预报来确定旱象缓解程度。提出了开展土壤墒情服务时,要灵活应用各种指标,以提高土壤墒情服务的效果和水平。     

基于突变级数法的甘肃黄土高原沟壑区水土保持综合治理效益评价

【目的】评价甘肃黄土高原沟壑区1988-2011年水土保持综合治理的效益,完善区域水土保持效益评价体系和方法.【方法】基于甘肃省水土保持统计年报等统计资料,采用突变级数法对1988-2011年甘肃黄土高原沟壑区水土保持综合治理效益进行分析评价.【结果】高原沟壑区全区水土保持综合治理效益评价值由1988年的0.298提高到2011年的0.856.1988~2011年间高原沟壑区各县区水土保持综合治理效益评价值介于0.128~0.824之间,1988水土保持效益整体较差,泾川县(0.285)、正宁县(0.299)的评价值相对较高;2000年正宁县(0.512)的评价值最高,镇原县(0.357)的评价值最低;2011年西峰区(0.824)的评价值最高,镇原县(0.638)的评价值最低;2011年与1988年对比,西峰区和崇信县的评价值增加相对较大,分别增加了0.663、0.673,而镇原县的评价值增加较小,增加了0.462.【结论】经过23a的水土流失综合治理,高原沟壑区水土保持综合治理效益显著提高;2000年以后梯田建设对水土保持效益提升的贡献相对减小,退耕还林(草)工程对水土保持效益提升的贡献相对增大.     

土壤水分变异对降雨和植被的响应

在我国半干旱地区水土流失严重的黄土高原,开展土壤水分的时空变异研究有着极其重要的生态意义,是土地可持续利用的基础。该文利用时间序列分析方法,研究了黄土高原丘壑区降雨、植被对土壤水分特征变化的影响。结果表明,红豆草和豌豆的表层土壤含水量对降雨响应速度快于油松土壤含水量;水分入渗增湿与同期降雨量密切相关;土壤含水量对降雨的响应时间随土层深度的增加而变长。     

弹性约束自由磨料研抛加工的材料去除机理

弹性约束自由磨料研抛加工是悬浮液中的磨粒在工具的弹性约束下实现对工件表面的加工方法.建立了反映加工过程影响因素的球形工具加工区域模型,以及类球形和棱锥体磨粒的力学模型,讨论了材料去除机理,分析了加工自由曲面的可行性.利用Al2O3和SiC两种磨料对光学玻璃进行了加工试验,结果表明弹性约束自由磨料加工方法应用于超精密加工是有效的.并验证了对磨粒尺度影响规律的分析.     

兰州市西固区县级城市型水土保持区划研究

以兰州市西固区为研究区域,以地块属性信息为单元,以行政村为基本单位进行统计,采用定性分析与定量分析相结合的方法,对县级城市型水土保持区划的原则、指标(标准)进行了研究,确定了地貌特征、水土流失防治体系、土地开发利用方向、多年平均降水量、人口密度、林草覆盖率、水土流失面积占总面积百分比等作为划分各水土保持分区的指标。通过对地块属性的统计与水土保持功能的对比分析,将西固区划分为南缘生态维护区、南部蓄水保土区、北部保土减沙区、中部人居环境维护区4个六级区,确定了各功能区水土流失防治体系布局、土地利用方向,为西固区水土保持规划及水土流失防治体系的布局提供了科学依据。     

兰州市北山不同人工林枯落物和土壤的水文特征

[目的]探讨兰州市北山3种人工林地枯落物的储量和持水能力及土壤的水文特征,为揭示干旱地区人工林水土保持和水源涵养能力提供理论依据。[方法]采用野外调查、室内浸水法和环刀法等研究方法对林地的枯落物蓄积量、持水量和土壤的渗透性、持水能力等进行了研究。[结果]3种林地枯落物的总蓄积量表现为:新疆杨(36.74t/hm~2)侧柏(34.15t/hm~2)刺槐(16.01t/hm~2)。新疆杨林地枯落物最大持水量最大,为7.36t/hm~2;而刺槐林地最大持水量最小,仅为4.91t/hm~2。3种林地中土壤容重表现为:新疆杨(1.466g/cm3)刺槐(1.403g/cm3)侧柏(1.27g/cm3);而土壤总孔隙度、毛管孔隙和非毛管孔隙均表现为侧柏刺槐新疆杨。土壤最大持水量为:侧柏(0.731g/cm3)刺槐(0.642g/cm3)新疆杨(0.633g/cm3)。侧柏的初渗率和平均渗透速率均显著高于新疆杨和刺槐林地(p0.05),且侧柏林地在整个渗透时间内其渗透性均高于新疆杨和刺槐林地。[结论]在3种人工林地中侧柏林地的土壤保持和水源涵养能力最强。