黄河流域水土保持治沟骨干工程建设成就及发展前景

黄河流域水土保持治沟骨干工程自 1986年试点建设以来 ,其功能已由最初的缓洪拦泥、淤地造田 ,发展为干旱山区开发利用有限水资源的水利基础工程。截至 2 0 0 0年 ,已建成骨干工程 13 69座 ,控制流域面积 9668 5km2 ,总库容 13 93亿m3,可为黄河拦蓄泥沙 7 89亿m3,淤地 1 4万hm2 ,发展灌溉面积 2 3 5万hm2 ,实现 5 4～ 8.4万hm2 的坡耕地退耕。由于黄河流域建坝资源丰富 ,技术成熟 ,且已受到国家、地方政府的重视和群众的欢迎 ,治沟骨干工程的发展前景广阔     

河龙区间坝系水资源开发前景分析

据研究 ,黄河中游在暴雨 (2 4h)频率设计标准为 1%～ 0 5 %的条件下 ,坝地总面积达到坝控流域面积的 1/ 2 0～1/ 10时可达到坝系相对稳定。河龙区间在坝系达到相对稳定后 ,通过坝系拦蓄作用 ,每年可提供 16亿～ 2 9亿m3 的农业用水 ;有 42 4%的年份年径流大部分可被拦蓄利用 ;有 5 7 6%的年份坝系土壤水分补充量可达 5 2亿m3 以上     

黄土高原地区水土保持淤地坝规划概述

黄土高原地区淤地坝建设范围涉及 3 9条支流 (片 ) ,总土地面积 42 .6万km2 ,水土流失面积 2 7.2万km2 。按照规划 ,到 2 0 10年 ,建设淤地坝 6万座 ,其中骨干坝 1万座 ;到 2 0 15年 ,建设淤地坝 10 .7万座 ,其中骨干坝 1.7万座 ;到 2 0 2 0年 ,建设淤地坝 16.3万座 ,其中骨干坝 3万座。工程完成后 ,工程实施区水土流失综合治理程度达到 80 % ,可减少入黄泥沙 4亿t ,拦截泥沙能力达到 40 0亿t ,新增坝地面积达到 5 0万hm2 ,促进退耕面积可达 2 2 0万hm2 、封育保护面积可达40 0万hm2 。     

呼斯太河沟道工程建设成效与经验

列入黄土高原水土保持世行贷款项目的呼斯太河 ,流域面积 40 6km2 ,从 1994年开始 ,以建设沟道工程为重点 ,促进了流域综合治理。截至 1999年 ,建成各类沟道工程 5 3座 ,控制流域面积 12 3km2 ,拦蓄总库容 10 0 9万m3 ,已拦泥 2 0 7万t ,淤地 3 1 9hm2 ,发展灌溉面积 12 0 2hm2 。介绍了沟道工程建设规划布局、施工、检查验收及管护等方面的实践经验。     

从揭皮沟坝系防治效果论黄土高原水土保持建设

揭皮沟流域属渭河上的一级支沟。多年来共建各类坝库56座。建坝密度为0．51座/km~2。骨干坝与淤地坝配置比例为1：2．7。结果表明：通过坝系建设,防洪能力提高,可防御2%频率的洪水。坝系工程初步实现了流域水沙的利用平衡。同时,保收面积和保收能力逐年增加。以往研究表明,在各项水土保持措施中,淤地坝对于入黄泥沙减少的贡献率远远高于其他措施；造林的贡献率居第2位,梯田的贡献率居第3位,种草的贡献率则最小。黄土高原沟壑面积占总面积的40%～60%,为淤地坝的发展提供了基本的条件。今后尚可新建控制性的治沟骨干工程2万多座,新建淤地坝13万座,涉及七省(区)32条主要支流。据初步预测,可累计拦蓄泥沙259亿 m~3,新增坝地3333km~2,加上已有坝地,将达到6667km~2,届时坝地成为黄土高原区主要的粮食生产基地。     

黄土高原水土保持对地表水资源的影响

有关黄土高原水土保持对地表水资源的影响在近10多年来受到普遍关注。分析了主要水土保持措施,如林草措施、基本农田和沟道工程措施的水文效应及其对水资源的影响。预测到2050年黄土高原完成了各项水土保持治理任务后,每年减少入黄泥沙7～8亿t,减少径流量60亿m^3以上。     

黄土高原淤地坝建设对黄河水资源的影响预测

淤地坝建设对减少入黄泥沙、改善生态环境和促进当地社会经济发展有重要意义。淤地坝建设将增加黄土高原地区人畜饮水、生态用水、蒸发损失和地下水补充以及坝地用水。2010年将减少入黄水量15.2亿m3,2020年将减少入黄水量43.55亿m3,2041年以后稳定在42.66亿m3,按减少入黄水量43亿～45亿m3计算,仅占黄河天然径流量的8%～10%,对黄河水资源实际影响很小。     

黄河水资源量及亏缺预测

水量 :黄河多年平均年径流量 580亿 m3 ,相当于全国河川径流量的 2 %。承担全国 1 5%的耕地、1 2 %人口、50座大中城市的供水任务。黄河流域缺水预测 :正常来水年份情况下 ,2 0 1 0年黄河流域缺水 40亿 m3 ;2 0 30年缺水 1 1 0亿 m3 ;2 0 50年缺水 1 60亿 m3 左右 ,枯水年份缺水更多。该估算考虑因素 :开展节水灌溉 ,农业用水可以不增加 ,甚至略有减少 ;西部开发会使黄河流域工业有较大发展 ,工业缺水将比较严重 ;下游河道汛期输沙 ,非污期生态基流、中游水土保持等生态环境用水不可增加。黄河水资源量及亏缺预测…     

甘肃黄土丘陵沟壑区水土流失及控制技术与效益研究

甘肃黄土丘陵沟壑区治理程度较高的流域 ,前期坝库拦蓄的泥沙主要来源于坝库区沟岸的重力侵蚀 ,其泥沙量占坝库拦蓄泥沙总量的 83 63 % ,坡面侵蚀仅占 16 3 7%。水土保持措施数量的增加与流域产沙量的减少多为非线性关系 ,荒坡、坡耕地是主要产流区 ,梯田是坡面主要的拦蓄措施。治理措施分布的时空顺序不同 ,所形成的治理模式也不同 ,在治理程度相近的情况下水保效益差异显著。水土保持是生态环境建设的基础 ,是农业和农村经济持续发展的生命线     

基于水土保持的延河流域治理水文响应模型

 以建立一种科学的较简单的评价方法为目的,以延河流域水文站20世纪50-80年代30余年降水、径流、水土保持主体措施面积(梯田、造林、种草、淤堤坝)资料为基础,运用相关分析、因子分析等方法,建立了流域雨量站各月降雨量权重指标体系、流域4大水土保持措施面积权重指标值,并构建了以水土保持面积指标、降雨量指标为参数的流域水文响应评价模型,进而分析水土保持措施对流域径流量的效应。结果表明:水土保持措施拦蓄径流量的作用,在过去30余年逐渐增强,水土保持措施拦蓄径流量,占降雨径流量各时段平均值为6.48％。各年代分别为:50年代0.74％,60年代3.11％,70年代8.84％,80年代16.52％。20世纪70年代,由于降雨量减少引起的径流量减少幅度为12.9％,80年代为14.0％。而水土保持措施加强与降雨量减少,使径流量在20世纪70年代较50-60年代为基期减少了20.6％,80年代初则减少了28.2％。     

渭河水沙变化及其影响因素分析

渭河是黄河的一条多泥沙支流 ,1970年之前每年向黄河输送泥沙 1 85亿t。渭河具有水沙异源的特点 ,泥沙主要来自南河川站以上地区 ,径流主要来自南河川站至咸阳站区间流域。 1970～ 1996年 ,流域内水利水保措施年均减水2 5 5亿m3 ,年均减沙 0 6792亿t,发挥了重要的蓄水拦沙和削洪作用。流域内人类活动有使泥沙增长的势头     

水土保持措施对黄河减水减沙作用的分析

黄河中游河龙区间、泾河、北洛河、渭河 ,是黄河流域水土流失最为严重的地区 ,黄土丘陵沟壑区年土壤侵蚀模数达 5 0 0 0～ 15 0 0 0t/km2 。采用“水保法”、“水文法”分析计算 ,1970～ 1996年 ,河龙区间及泾河、北洛河、渭河流域水土保持措施年均减水 5 45 6亿m3,年均减沙 2 2 3 8亿t ,每年可为黄河下游减少泥沙淤积 1 5 7亿t。水土保持措施是实现黄河下游“河床不抬高”的治本之举。     

黄河流域水土保持蓄水保土效益计算

新中国建立以来,黄河流域的水土保持工作取得了显著成效。采用水保法计算、水文法校对,1950～1987年,黄河流域各项水保措施累计蓄水量为259.7亿m~3。1970～1987年年平均蓄水量12.9亿m~3,是1950～1969年年平均蓄水量1.36亿m~3的9倍多。38年累计拦泥保土量为70.22亿t,其中后18年年平均拦泥3.12亿t,约占黄河陕县站多年平均输沙量16亿t的20％。在所拦的泥沙中,有75％的集中分布在陕晋蒙接壤地区,46％的集中分布在陕北。按措施分析,则梯田(包括条田、埝地)占14.5％,坝地占76.8％,林草占9.9％。文章还对坝地减轻侵蚀的作用进行了讨论,分析了水土保持在减少入黄泥沙中的作用,并指出了开荒、开矿、修路等造成新的水土流失对水土保持效益的影响。     

黄河中上游地区水利水保措施蓄水拦沙作用分析评价

对黄河中上游地区水利水保措施的蓄水拦沙作用分析的结果表明,现阶段水保措施年均蓄水量为10亿m~3,年均拦沙量3亿t,支流水库和淤地坝的拦沙量占水保措施拦沙量的77.8％。这种蓄水拦沙作用是在80、90年代降雨量减少的情况下得出的,由于前期积累、隐蔽、潜伏着许多泥沙问题,某些支流遇到较大暴雨产沙量激增,这对黄河下游可能会造成一定影响。当前应当把更多的精力和投资放在沟道的整治和利用上,大力修建控制性的大型骨干水库或淤地坝。     

黄丘一区水土保持单项措施及综合治理减水减沙效益研究

通过对大量实测与调查资料进行分析,得出了水土保持单项措施水平梯田、造林、种草的减水效益分别为86.0％、63.5％、33.7％,减沙效益分别为94.8％、83.0％、74.6％,年拦蓄径流量分别为213m~3/hm~2、154m~3/hm~2、105m~3/hm~2,年拦蓄泥沙量为94.0t/hm~2、63t/hm~2、45t/hm~2。淤地坝是主要的治沟工程措施,平均每公顷坝地的拦泥指标为6万m~3。11条综合治理的小流域,无论其治理措施实施年代的长短,均具有明显的减水减沙效益,减水效益平均为45.41％,减沙效益平均为59.22％。     

赣江流域水土保持生态建设减水减沙效益评价

利用赣江流域1956-2008年年降雨量和赣江控制站外洲水文站年径流量和年输沙量资料,采用水文分析法计算赣江流域近30a水土保持生态建设的减水减沙效益。结果表明,赣江流域治理后期1984-2008年水土保持生态建设年均减沙量为5.70×10⁶t,年均减沙效率为48.57%。随着水土保持措施的生效,减沙率有逐年上升而后稳定的趋势,2008年减沙率达80.54%;赣江流域水土保持生态建设对流域年径流总量减少不明显,后期径流量反而会有所增加。水土保持生态建设能增加流域土壤入渗,减少地表径流,削减洪峰流量,延长汇流时间,起到防洪减灾效果。     

红壤坡地降雨入渗、产流及土壤水分分配规律研究

选取农作区和荒草区两个不同利用模式下的红壤坡地，研究了降雨的入渗、产流及对土壤水分分布的影响。结果表明：（1）农作区和荒草区的径流系数都随着年限的延长而降低并达到稳定。降雨量成为影响径流量的唯一主导因素；农作区的径流系数显著高于荒草区（r〈0．05）。（2）农作区的入渗比率（入渗量／降雨量）低于荒草区；在持续降雨的情况下。农作区60cm以上土壤蓄水增量降低，但渗漏量保持不变．因此使入渗比率降低，而荒草区则在60cm以上土壤蓄水增量降低时，通过提高土壤的渗漏量保持较高的入渗比率。（3）降雨对土壤水分分布的影响受土壤初始含水量和垫面的影响。土壤初始含水量越低，降雨使土壤水分含量增量越大。在同等降雨置下，农作区只有40cm以上的土壤水分含量增加，而荒草区则为90cm以上。     

中国北方地区水土保持措施减沙水代价分析

水土保持措施是减少河流泥沙的主要措施。水土保持措施在减少土壤侵蚀的同时也会减少地表径流和地表水资源量。根据目前我国北方地区水土保持对径流量和泥沙量的研究结果，比较分析了在坡面和沟道上梯田、造林、种草和坝地等水土保持措施减沙水代价，并对不同流域尺度水土保持综合措施减沙水代价进行了综合分析。研究表明，同一区域不同水土保持各单项措施减沙水代价不同；同一措施和综合措施减沙水代价存在明显的区域分异，通过选择减沙水代价较小的水土保持措施的类型和区域配置，可以在减少相同泥沙量的同时，相对增加河流水资源量。     

保护性耕作对坡耕地土壤水分特性和水土流失的影响

在黄土高原西部丘陵沟壑区水土流失严重的坡耕地进行了2 a的定位试验,研究了不同耕作方式对坡耕地土壤水分特性和水土流失的影响.研究结果表明:(1)免耕+覆盖的保护性耕作方式保水效果明显,全年平均土壤含水量比传统耕作高出1%以上,单纯的免耕与传统耕作没有显著差异.(2)免耕可使耕作层土壤水分保持相对稳定,初春播种后土壤较长时间保持较高含水量有利于作物出苗;雨后免耕处理耕作层具有更强保水能力,从而使土壤水分保持相对稳定则有利于作物生长.(3)不同耕作方式对坡耕地土壤水分特性的影响与其对士壤结构的影响有关,免耕虽然增加了耕作层土壤容重,但也增加了团聚体的稳定性,降低了团聚体破坏率,增强了土壤抗蚀力,覆盖能降低免耕地表层土壤容重,增强其持水与保墒能力.(4)免耕措施未必能减少坡地径流量,但可显著降低土壤侵蚀量,免耕辅以秸杆覆盖的保护性耕作可有效防止水土流失,径流量和产沙量较传统耕作处理分别减少了8.35%和88.11%.     

坡度对农业耕作措施水土保持作用的影响

农业耕作措施是水土保持三大措施之一,在坡耕地水土保持中起关键作用。利用人工模拟降雨试验方法,对不同坡度条件下农业耕作措施水土保持作用进行了研究。农业耕作措施包括等高耕作、人工掏挖和人工锄耕,以平整坡面为对照措施;降雨试验在长4m,宽1m的径流小区完成;坡度为5°,10°,15°,20°,25°;降雨强度为1,1.5,2mm/min。结果表明:与平整坡面相比,等高耕作、人工掏挖和人工锄耕分别减小产流量38.19%,32.25%和15.84%;减小产沙量均在50%以上,说明农业耕作措施具有明显的水土保持作用。通过对坡度与产流量、产沙量关系分析表明,在耕作坡面,坡度会影响产流量,但是大坡度与小坡度之间差异不显著。相反,坡度对产沙量具有显著影响,在小坡度条件下,产沙量受坡度的影响较小。当坡度大于15°后,坡度每增加1°,等高耕作、人工掏挖和人工锄耕耕作措施保土作用平均降低3.08%,4.74%和7.61%。回归分析表明产沙量与坡度之间存在指数函数关系。可见,坡度对农业耕作措施保水作用和保土作用的影响不同。