从吕梁“9·19”特大暴雨洪水看淤地坝的防洪减灾作用

2010年9月19日,山西省吕梁市多个县(市、区)突降大雨或暴雨,局部降特大暴雨,暴雨引发的洪水造成了较大损失。位于暴雨中心区的方山县店坪沟流域、石张流域和离石区阳坡流域坝系的71座大中型淤地坝共拦蓄洪水1 430万m3,除5座受损外其余均经受住了这场暴雨洪水的考验,突显了其在拦蓄泥沙、调节洪水、减轻灾害方面的重要作用,成为保护下游人民群众生命财产安全的坚实屏障。在此次淤地坝抗洪的过程中也暴露出了淤地坝建设管理方面存在的一些问题,针对这些问题,提出建立稳定的投资渠道、加快淤地坝除险加固步伐、坚决杜绝破坏淤地坝的行为、切实加强淤地坝防汛工作等4条建议。     

晋西黄土丘陵沟壑区刺槐林适宜性评价

晋西黄土丘陵沟壑区水土流失严重,气候干旱,生态环境恶劣,适应性和抗逆性很强的刺槐是该区重要的优良造林树种。建国以来,该区营造了大面积的刺槐林,但由于各立地类型的光、热、水、气、肥等条件不尽一致,其生长状况相差悬殊,有的甚至形成"小老树"。为了研究刺槐林的生态适宜性,在对不同立地条件下刺槐林生长状况调查的基础上,应用Verhanlst生长预测模型和模糊最优局势决策法进行了分析,发现刺槐林的生长状况与各立地条件的土壤水分变化基本一致,不同立地条件下刺槐林生长差异显著,同时筛选出适宜于营造刺槐林的最佳立地条件类型是梁峁阴坡和阴沟坡。     

土壤干化的水文生态效应

应用土壤-植被-大气传输模型(SVAT-model)——CoupModel,对黄土丘陵沟壑区农地(马铃薯)、林地(刺槐林)、采伐迹地(刺槐被砍伐)和荒草地(天然灌草)的土壤水分变化进行了模拟。分析了不同植被覆盖条件下土壤干化程度、气候干旱和植被耗水对土壤干化的贡献率以及土壤干化的水文生态效应。研究结果表明:农地不存在土壤干化现象,刺槐林地、采伐迹地和荒草地均存在明显的土壤干层,以刺槐林地最为严重;气候干旱和植被过度耗水对土壤干化的贡献率分别为70.74%和29.26%,气候干旱是导致土壤干化的主要原因;土壤干化可以导致土壤剖面水分交换深度变浅,土壤剖面水分的移动性变差,使土壤水库丧失77.58%~93.55%的调节能力,形成土壤水分循环的隔离层,增加植被生长对年度降水的依赖性。总之,土壤干化恶化了陆地土壤水文循环环境,影响植被的正常生长,不利于黄土丘陵沟壑区的生态环境建设。     

谈山西省水资源的可持续开发利用

山西是我国资源大省,也是水资源匮乏省份之一。全省年需水量７８亿ｍ３,而供水量仅为５３亿ｍ３。供需矛盾突出,应遵循生态学原理,合理开发利用保护水资源,走可持续发展之路。据统计,全省河川径流量丰枯比为２．８６：１。且水土流失面积占总面积的６０．８％,年输沙量４．５６亿ｔ,是黄河中游主要粗沙来源区。从而导致蓄水调洪能力减弱,给径流利用带来诸多困难。水资源污染十分严重,省污染物入河总量２１．６１亿 ｔ,排污水量９．００亿ｔ,导致水质下降,利用价值降低。 因此,水资源可持续开发利用长远战略应为开源与节流并举,管理与建设并重。首先修正以往以需定供的管理体制,达到优化配置,落实“三到位”精神,注意保护水资源,提倡节约用水。其次强化污水的再利用,加强水源工程建设,同时搞好水土保持建设,加大绿化力度。     

遥感技术在土石山区谷坊布设中的应用

在无水文泥沙资料的土石山地砂页岩风化区进行水土流失综合治理规划中，工程措施中的库坝设计缺乏可靠的泥沙数据资料，给工程布局和设计增添了难度和盲目性。本文介绍了利用航空遥感技术，参照全省土壤侵蚀调查结果和实地调查数据，进行土壤侵蚀调查与分区，计算机辅助制图。在获取规划区可靠的泥沙数据的基础上，对谷坊群布局与设计的基本技术方法进行了探讨。     

梯田地集流补灌措施对玉米产量的影响

在对王家沟流域梯田系统雨水径流资源量化分析的基础上,针对两种耕作方式和5种集流形式设置了10种试验处理和1种对照处理,以此来研究梯田地集流补灌增产效果。结果表明,集流补灌措施能优化雨水资源配置,大幅度提高梯田地作物产量;耕作方式间、补灌形式间及其二者的交互作用都存在显著差异,其中垄作覆膜以1∶7集流形式为最好,丰产沟覆膜以周边补灌形式最好。     

黄土高原水蚀风蚀交错带煤田开发区小流域植被恢复模式

该文以陕北神木县六道沟小流域为研究区,应用参与性农户评估方法（PRA）调查煤田开发对流域居民收入和流域可持续发展的影响,分析流域内主要植被的生长和土壤水分状况,探讨陕北特大型煤田开发基地的生态恢复模式,为煤田可持续开发提供科学依据。调查表明,煤田开发明显改变了流域内农民的收入结构和数量,工农收入比由1.4∶1（1993年）变为26.5∶1（2007年）,人均收入由830.0元增加为9 340.0元,增加了约10倍;收入的增加提高了流域农民对退耕还林（草）政策的认知度,高达95%的群众对退耕还林还草政策持肯定态度;流域内的土地利用方式有了明显变化,表现为种植业用地显著下降,由原来的31.3%下降为21.5%,而畜牧业用地（包括荒草地）从39.6%增加为52.4%,原因是煤田开发让大部分劳动力投入到煤矿生产中,部分耕地特别是坡耕地荒废,成为荒草地。流域内小叶杨人工乔木林85%以上林木生长老化、衰败,树高平均仅4～6 m,形成典型的低效、低产林,林地土壤水分亏损严重,0～50 cm土层含水量仅有3.85%;流域10年生人工柠条灌木林郁闭度只有0.2,并且深层土壤水分被过渡利用,200～600 cm层次平均含水量仅有4.1%;10年生人工紫花苜蓿草地土壤水分消耗也较显著,但程度明显低于人工柠条林地,且紫花苜蓿的存在促进了天然草本群落的演替。研究认为,在煤炭资源枯竭之前,进行有效的草本植被恢复,建立以草本植物为主体、草灌结合、具有高效生态效益和一定经济效益、有利于促进流域次生地带性植被自然生长的人工植物群落是流域有效的植被恢复模式。因此,保证流域形成具有一定郁闭度的优质放牧草原群落,在煤炭资源枯竭之后,流域经济可以顺利地由资源消耗型经济转为以放牧业为支柱产业的循环经济,实现流域的可持续发展。      

黄土丘陵沟壑区刺槐林冠截留模拟

以陕北黄土丘陵沟壑区燕沟流域为试验区,以人工刺槐林为研究对象,根据42场降雨观测资料,用Penman-Monteith修正公式计算试验地刺槐林冠的附加截留量,建立适合于黄土丘陵沟壑区的附加截留计算公式,修正和对比了崔启武和王彦辉的模型.修正后的模型克服了原模型中处理附加截留的不足,使模拟精度明显提高,能更客观地反映林冠截留降雨的实际情况.     

科学技术在山西省水土保持中的应用

科学技术是生产力中极为重要的部分,已渗透到生产力三个基本要素中转化为一种巨大的物质力量,从而推动社会生产的迅速发展,随着科学技术的推广应用,山西省水土保持工作取得了显成效,在水土保持科研,水土保持规划,水土流失综合防治等方面取得长足的进展,不仅大大加快了山西省水土保持综合治理的速度和水土保持产业化的进程,而且大幅度增加了群众收入,有力地支持了全省经济建设。     

黄土丘陵沟壑区不同耕作措施下梯田土壤水分时空变化

通过对晋西黄土丘陵沟壑区王家沟流域梯田玉米生育期内土壤水分、年降水量、玉米产量等的测定,分析研究了不同耕作措施下梯田土壤水分的时空变化以及土壤水分生产效率。研究结果表明:在玉米生育期内土壤水分时间变化特征与降水量的年内分布有密切的关系,但土壤水分的变化滞后于降水量的分布;常规处理的土壤水分时间变差大,其次为起垄覆膜处理,丰产沟覆膜处理最小;常规处理土壤水分垂直变化最剧烈,表层失墒快,增墒也迅速,丰产沟覆膜处理则变化最缓和,失墒缓慢;丰产沟覆膜处理的土壤水分生产效率最高,常规处理最低,垄作覆膜处理居中。梯田系统微集流耕作措施蓄水保墒能力强,作物对土壤水分的利用效率高,抗旱增产效果明显。