忻州市小流域综合防护体系探讨

通过对北沟流域水土保持综合治理,对忻州市以流域为单元的水土保持综合治理治理模式、防治技术、土地结构调整等多方面进行综合研究,以期寻求水土保持综合防治体系的最优配置方案。北沟流域水土保持综合治理,从立体防护角度出发,布设"五道防线",经过4 a综合治理,年径流量只有11.87万m3,输沙量只有2.44万t,分别占未治理前平均径流量、输沙量的42%和18.6%,流域水土保持综合治理体系达到了非常好的水土保持防治效果,为今后小流域治理中防护体系建设提供较高的参考价值。     

祖厉河水沙特性及水利、水土保持措施减沙效益分析

祖厉河流域自１９７０年开展水土保持综合治理，至１９８９年底止，共完成水土保持综合治理措施面积２１２０ｋｍ２，占流域水土流失面积１０６４８．４３ｋｍ２的２０％。采用“水文法”、“水保法”、“水土流矢成因定量分析法”计算１９７０～１９８９年流域水利、水土保持综合治理年均减沙效益，三种方法的计算结果分别为１３．１５％、１３．８％、１０．４１％。２０年来，流域共减少入黄泥沙１．９亿ｔ年均减少９５０万ｔ。在１９７０～１９８９年实测年均减沙量２７７０万ｔ中，人类活动影响的占２７％，降雨减少影响的占７３％。     

泥河沟流域大比例尺彩红外航片的目视判读

<正> 泥河沟流域位于淳化县东部黄土高原沟壑区,是国家“七·五”重点科技攻关项目“黄土高原综合治理试验示范区”之一。为了客观地反映治理前后各种自然条件的动态变化,评价综合治理状况,我们以中科院西北水土保持研究所摄制的1:1万彩红外航片为主要信息源,进行了专题系列制图。现就工作中的几个问题作一讨论。     

青杠扒流域水土流失特征及综合治理评价

根据南召县水土保持科学试验站23年的实测资料,结合青杠扒流域的水沙年际变化及年内分配特点,采用时段对比和相似降雨次洪水对比分析两种方法对该流域综合治理前后的水沙变化进行了研究,得出青杠扒流域水沙变化的原因主要是较为完善的水土保持综合防治措施作用的结果,并对该流域综合治理措施配置进行了评价。     

IKONOS卫星影像在小流域水土保持成果调查中的应用

利用官兴岔流域2001年IKONOS卫星数据资料，对流域的土地利用和土地覆盖进行普查，并与1982年进行小流域综合治理初的土地利用和土地覆盖资料进行对比分析，客观评价了小流域治理的成果，评估流域土地利用的合理性，为“3S”新技术在水土保持成果调查工作中的应用做了进一步探索。     

利用带水河水文泥沙监测资料分析水土保持综合效益

如何定量地分析水土保持综合治理所取得的成效,从而更好地指导水土保持工作,在我国南方是值得长期研究的课题.湖北省恩施州水土保持试验监测站于1985年开始实施带水河流域综合治理,1996年建立水文泥沙观测站,监测相关水文泥沙数据.通过统计分析10 a来的监测资料,定量地评价了该区综合治理所取得的效益.     

水土保持综合治理效益的灰色系统评价

该依据系统科学的思想和灰色系统理论，分析了流域综合治理效益的灰色系统特征，建立了评价水土保持综合治理效益的指标体系和灰色系统评价方法。据此对黄土高原重点水土流失区５条流域的治理效益作了综合评价和分析，为水土保持效益分析评价提供了新的途径。     

岳西县成功创建国家水土保持示范县的几点思考

安徽省岳西县位于大别山腹地,地跨长江、淮河两大流域,是安徽省唯一纯山区县,是国家级水土流失重点防治区。多年来岳西县坚持“生态立县”战略,以水土保持规划为引领,大力实施生态清洁小流域水土保持综合治理,配套实施“十大工程”,全面防治水土流失,2021年岳西县成功创建国家水土保持示范县。总结了水土保持工作经验：更新理念,与时俱进;建章立制,依法监管;健全机构,落实人员;规划引领,统筹全局;科技推广,强化宣传;加大投入,综合治理等。同时,从生态、经济、社会效益等方面总结了岳西县水土流失治理成效,旨在充分发挥水土保持示范县的带动作用,推进区域水土保持生态文明建设。     

海城市松树沟小流域综合治理效益评价

以生态学基础知识为基础,通过查阅经济学和社会学相关文献资料,以科学的评价理论为标准建立了海城市松树沟小流域综合治理效益评价体系。根据松树沟小流域的水土保持关键技术特征选取适宜的评价指标权重,采用层次分析法建立模型对该流域水土保持综合治理效益进行分析评价。结果表明:通过采取有效的综合治理措施,松河沟小流域2007—2016年各项评价指标值逐渐提高,综合治理措施可有效提高生态、经济和社会效益,且具有良好的发展趋势。基于层次分析法所建立的预测模型,可准确的对评价体系进行量化分析,可为类似案例评价分析提供一定参考和研究依据。     

用可持续发展能力指数评价水土保持治理效果的研究——以甲积峪流域为例

以生态足迹为内核,综合考虑人口、GDP等因子所构建的可持续发展能力指数,具有可操作性强、计算公式简单、评价结果明了等优点,用于评价区域可持续发展状况是十分简洁有效的。水土保持综合治理能显著改善区域生态环境,促进其可持续发展。甲积峪流域在水土保持治理前后的可持续发展能力指数值由1999年的0.113增长到2004年的0.374,说明流域可持续发展能力明显增强,水土保持治理成效显著。但该流域也有一些问题不容忽视,应切实加以解决:仍然存在生态赤字,草地资源赤字极大;资源利用效率太低;可持续发展能力仍然很弱。     

辽宁省柳河上游重点治理的成就与经验

辽宁省柳河上游水土流失面积1034.78km~2,部分地区年土壤侵蚀模数高达10000t/km~2以上。严重的水土流失,导致上游群众生活贫困,下游河道泥沙淤积,使柳河成为地上悬河,洪水灾害频繁。该流域自1983年被列入全国水土流失重点治理区后,十年共完成水土保持综合治理措施保存面积579.87km~2,累计治理面积占水土流失面积的79％。经过重点治理,流域输沙量减少87％,森林覆盖率由17.4％提高到34.6％,粮食总产量提高2.5倍,人均收入增加4.57倍,收到显著的经济效益、生态效益和社会效益,并为组织大面积的综合治理积累了经验。     

突出重点 讲求实效 分类指导 全面推进——三川河流域重点治理初见成效

晋西三川河流域,自1983年列为全国水土保持重点治理区以来,坚持改 革,加强领导。创立和不断完善户包治理、专业队、劳动积累工等互为补充的组织 治理形式,改革投资办法,实行分类指导,以建设基本农田和发展经济林为突破口, 提高综合治理的社会效益和经济效益。六年平均治理速度达到4.2％,累计治理面积 占到水土流失面积的42.2％,粮食总产提高54.6%,农民收入增长了3倍,近十年入黄 泥沙较前明显减少。     

SWAT模型最佳子流域划分方案研究——以云南洱海流域为例

应用SWAT模型(Soil and Water Assessment Tool),以区域气候复杂的云南省洱海流域为例,研究不同子流域划分数量对径流和泥沙负荷模拟结果的影响,以明确洱海流域合理的子流域划分方案。结果表明,随着子流域划分数量的增加,年均径流深增加但敏感性较小,相对偏差仅0.89%;年均泥沙负荷减少而敏感性较大,相对偏差达21.21%。经综合权衡年均径流和泥沙负荷对子流域划分响应的敏感性,提出洱海流域合理的子流域划分临界值为137个,相应子流域平均面积占流域总面积的0.73%。在大于该临界值的划分水平下,模拟的年均径流深和泥沙负荷趋于稳定,但对进一步提高模拟精度无明显效果。研究结果对其它地形地貌复杂的流域水文模拟和非点源污染模拟具有重要借鉴意义。     

太湖流域土地利用变化的营养盐输出响应模拟

通过解译1985年、1995年和2000年3个时段TM／ETM影像，分析太湖流域80年代以来的土地利用变化特征。采用不同土地利用类型产出营养盐实测参数与分布式水文模型相结合的思路，建立基于单元格网的流域营养盐污染估算模型，定量评估太湖流域土地利用变化对氮素输出的影响。研究结果显示，模型模拟径流量及总氮输出量与实测值吻合良好；自1985年到2000年，太湖流域城镇面积扩展了40．38％，增加量占太湖流域总面积的3．88％；在1980～2000年的雨情下，全流域土地利用变化导致产流量平均增加4．11％，TN输出量平均增加5．35％，最高值为21．62％，各年差异与降雨分布和雨情特征有关；受土地利用变化空间差异影响，在城镇快速扩展的苏锡常地区和浦东浦西地区，土地利用变化导致TN输出量平均增加17．11％和10．72％，最高可达60．43％和28．689%。     

三川河流域重点治理的成效和做法

全国水土保持重点治理区之一的三川河流域,十年治理水土流失面积1129km~2,累计治理度达到57.6％,平均治理速度4.1％,其中第一期71条重点小流域治理度达73.4％,年均治理速度5.6％。通过重点治理,全流域人均基本农田达到0.11hm~2,人均经济林0.055hm~2,生态环境初步改善,多种经营迅速发展,国民生产总值每年以7.8％的速率递增,98.7％的贫困户脱贫,年均输入黄河的泥沙量较治理前减少50％以上,治理成效显著。并在实施治理中创造和摸索出一套行之有效的组织领导经验。     

泾河张家山水文站水沙特性分析及工程实例

为合理评价和利用多沙河流水资源,基于张家山水文站1956年-2009年逐日降水量、径流量、输沙量和含沙量数据,分析张家山站水沙变化特征。各系列多年平均特征值表明:输沙量不均匀系数最大,7、8月输沙量占全年的81%;降水、径流主要集中在7-9月。统计年降水量、径流量、输沙量和含沙量分期年平均特征值,前三者时段均值呈减小趋势,含沙量时段均值波动变化。Mann-kendall秩次相关检验显示年降水量、径流量和输沙量的检验值分别为2.39、4.45、3.36,都大于0.05的置信水平,均有显著减小变化趋势。输沙模数时段均值减小,来沙系数时段均值增大。灰色相关度和双累积曲线分析表明:径流与输沙量、降水量相关性较好,径流与输沙量关联度为0.64,比径流与降水的关联度0.62稍大。最后,探讨泾恵渠渠首排沙闸工程,泾恵渠引水合理沙限为15%,排沙闸适宜排沙流量为200m3/s。研究结果可为泾惠渠渠首改建工程设计提供参考。     

传统和优化水氮管理对蔬菜地土壤氮素损失与利用效率的影响

通过3年田间定位试验利用氮素平衡方程模拟了传统水氮管理和优化水氮管理下连作蔬菜地土壤无机态氮含量的变化,分析了两种水氮管理对土壤氮素损失量及氮素利用效率的影响。结果表明：优化水氮管理下花椰菜、苋菜和菠菜生长期内土壤平均(2年或3年)氮素损失量(氨挥发、反硝化和硝态氮淋洗的总和)只有传统水氮管理下花椰菜、苋菜和菠菜生长期内土壤平均氮素损失量的9%、8%和18%;氮素利用效率是传统水氮管理下各蔬菜氮素利用效率的2.3倍、3.2倍、1.7倍,而两处理间蔬菜平均产量并无显著差异。     

基于随机森林算法的土壤侵蚀影响因子研究——以赣江上游流域为例

[目的]分析影响赣江上游流域土壤侵蚀的主要因素,为该区水土流失治理与科学管理提供科学依据。[方法]基于2015年Landsat 8遥感影像、MODIS NDVI数据、数字高程模型(DEM)、土壤类型和降雨数据,采用RUSLE模型和随机森林算法对赣江上游流域土壤侵蚀及其影响因子进行定量化分析。[结果] 2015年赣江上游流域土壤侵蚀强度由东南向西北逐渐加剧,总体上处于轻度侵蚀水平,土壤侵蚀总量为3.45×10~7 t/a,平均土壤侵蚀模数为1 046.38 t/(km~2·a),比南方红壤丘陵区土壤允许流失量[500 t/(km~2·a)]高出2倍之多;子流域9,11,15平均土壤侵蚀模数分别为1 672.66,1 715.83和1 565.36 t/(km~2·a),处于中度侵蚀级别,为研究区重点防治区域;其余子流域均为轻度侵蚀级别。[结论]各子流域的土壤侵蚀受植被覆盖与管理因子(C)和坡长坡度因子(LS)影响较大,两者重要程度分别在30%和20%以上,土壤可蚀性因子(K)和降雨侵蚀力因子(R)的重要程度偏低,均未超过10%。其中子流域9,11,21主要受LS因子影响,其余子流域均受C因子主控。     

近55年来渭河流域输沙变化及驱动因子分析

根据渭河流域水文站点分布特征,将流域划分为15个子流域,结合1961—2015年输沙资料和气象站日降雨量资料,采用Mann—Kendall检验、双累积曲线、相关性分析及偏最小二乘回归等方法,定量分析渭河流域输沙时空变化特征及其主控因子。结果表明:渭河流域1961—2015年输沙量呈显著减少趋势,渭河干流咸阳站、北洛河状头站和泾河张家山站年输沙量分别以0.039 0,0.017 4,0.041 4亿t/a的速率减少。15个水文站中,北洛河的张村驿站年输沙量呈显著增加趋势(P0.05),洪德、雨落坪和庆阳站呈不显著减小趋势,其余各站的输沙均显著减小(P0.05)。主要通过对输沙驱动因子和渭河流域输沙模数2个方面进行纵横方向上的综合分析对比,最终得到的相关数据结果表现出渭河输沙变化与降雨集中度指数、植被覆盖指数、草地面积比例、最小高程、平均坡度等因子具有良好的相关关系(R~20.7)。     

昕水河流域综合治理及水沙变化分析

<正> 昕水河流域是山西省临汾地区西山最大的入黄一级支流,面积4326km~2,占临汾西山地区总面积的42％。统计该流域葛口水文站1955～1989年径流泥沙资料,可知1973～1989年的17年,水沙变化较大,年平均径流量、输沙量分别比1955～1972年减少了39.6％和54.8％。特别是1981～1989年,年平均径流量减少了47.8％,输沙量减少70.8％。本文拟对该流域的水沙变化原因作一初步分析。