柳河流域侵蚀产沙特性及成因分析

论述了柳河流域侵蚀产沙的过程,并对该流域的侵蚀产沙方式、侵蚀产沙的时空分布特征以及加剧侵蚀产沙的原因进行了分析。最后提出对该流域进行以生物措施为主、生物措施与工程措施相结合的治理方法。     

小流域侵蚀产沙研究方法进展

小流域是水土保持综合治理的基本单元,其侵蚀产沙规律则是实施水土保持措施的基本依据。本文综述了小流域侵蚀产沙特点,研究方法及泥沙来源等方面的研究进展,并对小流域侵蚀产沙研究中存在的问题进行了评述     

阜新绕阳河流域泥沙沉积特性及影响因素分析

绕阳河泥沙主要来目绕阳河上游地区,进入上世纪90年代以来,绕阳河流域河川径流严重偏少,水沙平衡破坏,造成全流域水资源紧缺,泥沙淤积加重,给国民经济的发展造成较大影响。     

国外土壤侵蚀与流域产沙模型研究综述

国外土壤侵蚀与流域产沙模型研究综述毕华兴，朱金兆，吴斌（北京林业大学水土保持学院１０００８３）（北京林业大学科研处１０００８３）（北京林业大学国际合作处１０００８３）土壤侵蚀是自然景观发展的一种正常现象［１］，但是，仅仅在地球上的某些地区，土壤侵蚀才...     

重庆市黄壤坡耕地降雨侵蚀的产沙特征研究

通过人工模拟降雨,对侵蚀产沙量与降雨强度、降雨量、产流量和土壤初始含水量进行通径系数分析,目的在于揭示重庆市黄壤坡耕地降雨侵蚀的产沙影响因子,为重庆市黄壤坡耕地水土流失预测和防治提供理论依据。结果表明:降雨强度、降雨量、产流量与侵蚀产沙量呈显著性正相关,土壤初始含水量与侵蚀产沙量关系不显著;产流量和降雨强度对侵蚀产沙量的总作用、直接作用和决策系数均较大,降雨量主要通过降雨强度和产流量对侵蚀产沙量起间接作用。因此,产流量和降雨强度是侵蚀产沙量的主要决策因子。试验中还有一些未考虑的因素影响侵蚀产沙量,这些因子可能包括未分析的土壤团聚体变化、土壤孔隙变化、风速和人为因素等,有待进一步研究。     

上方汇水对黄土坡面侵蚀方式演变及侵蚀产沙的影响

【目的】定量评价坡面上方汇水对坡下方土壤侵蚀方式演变及侵蚀产沙的影响。【方法】利用由位于坡面上部的供水装置和位于坡面下部的试验土槽组成的试验系统,通过人工模拟降雨试验,分析不同降雨强度和坡度条件下,上方汇水对黄土坡面片蚀-细沟侵蚀-切沟侵蚀方式演变过程及侵蚀产沙量的影响。【结果】当坡面接受上方汇水后,各侵蚀方式演变速度明显加快,侵蚀产沙量迅速增大,且坡面侵蚀产沙增加幅度随上方汇水流量的增加而增大;在坡度和降雨强度相同条件下,坡面侵蚀产沙量和上方汇水引起的坡下方的净侵蚀产沙量,均随坡面上方汇水流量的增加而显著增大;受降雨强度、坡度和坡面侵蚀发育不同阶段的影响,坡面汇水引起的净侵蚀产沙量占总侵蚀产沙量的15.36%~78.15%。不同降雨强度和坡度条件下,坡面侵蚀产沙量与上方汇水流量呈幂函数关系。【结论】坡面上方汇水强度对坡面侵蚀方式演变和产沙过程具有重要影响,若能有效控制坡面上方汇水,将可有效减少坡面侵蚀产沙量,抑制沟蚀的发生和发展。     

径流功率理论在黄土坡面侵蚀产沙计算中的应用

介绍了径流侵蚀产沙功率理论的基本原理,并应用这一理论对放水冲刷试验中不同坡度和流量条件下的侵蚀产沙特征进行了分析和比较。结果表明,当坡度为3~°27°时,单位径流的侵蚀功率随坡度的增加而增大;当坡度增加到27°时,单位径流功率达到最大值,而后随着坡度的继续增加,单位径流功率有所减少。实测数据和据单位径流侵蚀功率理论计算的坡面单宽径流侵蚀产沙量表现出了相似的变化规律,两者都随坡度的增加呈抛物线变化,坡面单宽径流侵蚀产沙量的最大值都出现在21°左右,且二者之间具有良好的线性关系。说明径流功率理论可以较好地应用于坡面单宽径流侵蚀产沙量的计算。     

彭阳县安家川流域侵蚀沟道分析研究

采用美国A.N.strahler提出的地貌几何定量数学模型分级方法,对彭阳县安家川流域内侵蚀沟道进行分级,并量算出每个沟道相应的地貌形态特征值,在此基础上结合该流域治理现状提出相应侵蚀沟道的治理模式,以期为同类地区侵蚀沟道治理提供借鉴.     

湟水流域水沙特性分析

湟水流域是青海省工农业生产基地，也是青海省主要水土流失区。利用湟水流域主要监测站的水文资料，对流域水沙特征及其来源进行了分析，对于研究流域水土流失规律和综合治理提供了一定的科学依据。     

纳帕海高原湖泊湿地面山不同地类坡面径流产沙特性研究

 为了探索纳帕海高原湖泊湿地面山不同地类的水土流失规律,采用坡面径流小区观测法,对坡面不同地类的产流与产沙特性进行了研究。结果表明：天然次生林和荒草地有较好的调节径流和减少土壤侵蚀的作用,坡耕地的产流量分别是二者的3.6倍和2.7倍,产沙量分别为二者的13.8倍和6.7倍;云杉人工幼林地的产流产沙量分别比坡耕地减少42.2%和81.2%。不同地类的坡面产沙量均随径流量的增加呈线性增加,且坡耕地显著相关。人工林不宜树种单一,乔灌草结合的空间配置方式是水土保持防护林营造的目标和方向。     

丹江流域典型地区降雨侵蚀力的研究

以长江上游丹江流域典型地区陕西省商南县为研究区,收集该地区2010年13个水文雨量站降雨资料,以经典算法计算的降雨侵蚀力作为基准值,对比分析6个简易模型的计算精度,并优选适用性最佳模型估算各站的降雨侵蚀力,插值绘制成空间分布图进行空间分析。结果表明:卜氏模型计算精度最高,平均达到89.325%,在研究区具有较好适用性。商南县2010年降雨侵蚀力平均为254.46 MJ.(hm2.h.a)-1.mm。7月份降雨量与降雨侵蚀力均达到最高,分别占年总量的50.41%和89.56%,降雨侵蚀力呈高度集中的季节分布态势。降雨侵蚀力空间分布不均匀,具有较为明显的高值区,南、北部较低,东北部地区几个站均较高,形成一个小范围高值区。     

宁夏红柳沟流域水沙变化及产沙分析

利用统计法计算分析红柳沟流域水、沙的变化趋势。结果表明：红柳沟多年平均水、沙量分别为0.133亿m3、0.027 2亿t,水沙量呈减少趋势,且主要集中在汛期。1958—2015年各降水特征值的拟合趋势线表明,除年雨量、汛期雨量、>25 mm雨量呈略微增大趋势外,其余均呈减小趋势,但变化趋势均不显著。1959—2015年红柳沟流域年径流量—年降雨量关系基本一致。1989—2002年这一时期流域增沙量远远高于降水增幅,这表明该时期生产开发建设规模较大,人为的新增水土流失量较多;2003—2015年,流域输沙量较前一时期大幅降低,尤其是2010—2015年年雨量较基准对比时期增大20.4%,而实测年输沙量较基准对比时期减小7.0%,这表明水土保持治理成效逐渐显现。     

森林流域水文及水沙效应研究进展

在大量分析国内外对森林流域产流产沙及其水文效应研究的基础上,客观地评价了该领域研究的重要进展和存在的问题,指出该领域研究的发展趋势.     

石羊河流域水沙特性与水土保持趋势分析

本文以石羊河流域径流量、输沙量以及水土流失面积为基础，研究径流量波动变化的影响因素，并对水土流失面积变化趋势进行预测分析。首先，根据径流量和输沙量计算出年平均含沙量和输沙模数，以这些指标进行聚类分析，根据聚类结果将近几年的水沙特性分类；其次，研究径流量波动变化的主要影响因素有蒸发量和降水量。最后，根据流域的水土流失面积，利用灰色预测方法预测出未来5年的水土流失面积。根据预测结果可知，近年来流域水土保持成果显著，流域水土流失面积逐年减少，石羊河流域生态恢复逐年向好，并且之后几年仍然有减少趋势，这将有利于石羊河流域下游生态系统的进一步修复。     

黄土高原典型流域次降雨径流侵蚀产沙规律研究

【目的】研究黄土高原地区小流域次降雨径流侵蚀产沙规律,建立适宜于该地区的侵蚀产沙预报模型。【方法】根据岔巴沟流域32年实测的水沙资料,采用径流侵蚀功率、地貌分形信息维数的计算模型及多元非线性回归方法,分析了黄土高原地区岔巴沟流域的次降雨径流侵蚀产沙规律。【结果】岔巴沟流域次降雨侵蚀产沙模数Ms与径流侵蚀功率E、地貌形态分形信息维数Di有很好的相关性,模型具有较高的精度和一定的适用性。【结论】基于流域径流侵蚀功率与地貌形态分形信息维数的岔巴沟流域次降雨侵蚀产沙预报模型,能够近似反映不同尺度流域次降雨径流侵蚀产沙特性及水沙传递的关系,为建立具有广泛适用性和较高预报精度的黄土高原流域次降雨径流侵蚀产沙预报模型提供了理论依据。     

退耕还林（草）工程对黄土高原地表产沙的影响

【目的】作为陆地生态系统的重要组分,植被对流域水沙变化有深刻影响。黄土高原是世界上水土流失最严重的区域之一,自1999年退耕还林草工程实施以来,黄土高原植被覆盖呈明显增加趋势,同期黄河水沙锐减现象也日益明显。然而,以往植被覆盖变化对地表产沙影响研究多在小试验区或流域尺度上开展,以不同地貌分区为单元的研究还鲜有报道。【方法】文章基于多源卫星遥感数据,采用像元二分模型估算了1980年、2000年、2010年和2016年黄河流域植被覆盖度,通过分析黄土高原重点研究区植被覆盖的时空变化特征识别植被变化背景下不同地貌分区侵蚀产沙风险变化,以期为将来黄河水沙治理工作提供参考。【结果】黄土高原重点研究区全区植被盖度均值呈增加趋势,由1980年的34.99%提升至2016年的63.64%,且2000年退耕还林(草)工程实施后增加的速度更为显著,2010—2016年间增速相对于2000—2010年间较缓。研究期间产沙高风险区面积比例显著减小,产沙高风险和易产沙区均主要分布在研究区的北部和西北部,不产沙区和产沙微弱区主要分布在研究区东南部。自1999年实施退耕还林(草)工程以来,不同地貌分区的植被状况均持续好转。【结论】沙丘、风蚀沙化丘陵、平原、片沙黄土丘陵地貌区是未来水土保持工作需要关注的区域,植被改善工作仍需加强。     

晋西黄土地区流域侵蚀地貌研究（Ⅰ）──特征与分异规律

本文首次采用流域调查法研究晋西黄土地区流域侵蚀地貌，即以流域为单元对流域侵蚀地貌特征进行调查和量算，并在此基础上，详尽分析了影响侵蚀地貌形成的地质、地面组成物质、沟道纵坡、降雨、风及人为等因素，探讨了晋西黄土地区流域侵蚀地貌的分异规律（据水平分异规律划分四个区，据垂直分异规律划分了五个带），为该区域流域综合治理提供可参考的理论依据。     

联合径流侵蚀功率与连通性指数识别流域侵蚀对植被恢复的响应

为识别植被恢复流域侵蚀变化过程,本研究构建了包含RUSLE(Revised Universal Soil Loss Equation)、IC(Index of Connectivity)和基于SWAT(Soil and Water Assessment Tool)的径流侵蚀功率方程所构成的侵蚀过程识别模型方法框架,以探究延河流域侵蚀过程的变化及对植被恢复的响应特征。结果表明：延河流域侵蚀情况总体持续向好,1985—2000年间多个年份的流域平均侵蚀模数超过80 t·hm^-2·a^-1,而在2015年左右下降至10～30 t·hm^-2·a^-1,植被恢复造成了流域侵蚀的动态变化,两者呈负相关的年际变化趋势,表明植被增加在较大程度上抑制了土壤侵蚀。径流侵蚀功率时空变异性较大,最大值从1985年的13.28×10^-4m⁴·s^-1·km^-2下降至2020年的4.40×10^-4m⁴·...     

模拟降雨条件下覆沙坡面产流产沙过程研究

【目的】分析不同覆沙条件下坡面降雨的产流产沙过程,为揭示黄土高原水蚀风蚀交错区风水复合侵蚀机制奠定基础。【方法】采用3个雨强(0.5,1.0,1.5mm/min)和3种覆沙方式(全坡、半坡、无覆沙)在室内进行模拟降雨试验,分析不同雨强和覆沙条件下坡面的产流产沙特征。【结果】坡面覆沙与无沙坡面(裸坡)相比延长了降雨初始产流时间1~30min;坡面覆沙后使得坡面的产流产沙过程复杂化,出现多峰多谷现象;坡面的累计径流量和累计产沙量均与降雨历时呈显著线性相关,相关系数在0.9以上;累计径流量与累计产沙量之间呈函数相关性,相关系数在0.90以上。【结论】坡面覆沙在一定程度上加剧了侵蚀的发生。