137Cs、HCHs测定岩溶洼地沉积物年代及流域产沙强度

以青木关岩溶槽谷区内代表性耕地型与林地型洼地小流域为研究对象,从洼地沉积物入手,探明各洼地沉积物剖面~(137)Cs比活度、六六六(HCHs)、有机质、黏粒含量及容重的深度分布特征;运用~(137)Cs示踪法,辅以HCHs进行沉积物断代,追溯流域近60年来的土壤侵蚀量演变特征及探讨其驱动因素。结果表明:(1)炮台院子耕地型洼地沉积物剖面~(137)Cs、HCHs仅有个别层位检出,无法利用~(137)Cs、HCHs深度分布进行沉积物断代,反映了发育的落水洞对其沉积物剖面影响大。(2)龙洞槽耕地型和劳动村林地型洼地小流域1963—1983,1984—2019年产沙模数分别为231.78,82.04 t/(km~2·a)和68.79,39.46 t/(km~2·a),表明流域生态环境得到明显改善。与1963—1983年时段相比,该地区1984—2019年时段年平均降水量无明显变化,2个小流域产沙模数均显著减小,表明近60年流域产沙强度主要受土地利用方式、水土保持措施等人类活动控制。(3)龙洞槽洼地剖面~(137)Cs、HCHs峰值,表层泥沙~(137)Cs、HCHs数值和不同时期流域产沙模数均明显大于劳动村洼地,主要是由2个洼地分别控制的耕地型与林地型小流域在人类活动影响下产沙强度的差异所致。另外,~(137)Cs和HCHs相结合的示踪方法可较好地用于评估西南岩溶流域产沙量的时间变化。     

基于DTGIS的北京市山区流域水系划分方法探讨

根据北京市山区地形地貌特征,结合水务工作实际业务需求,确定了山区水系、流域、小流域划分原则和方法。基于全要素电子地形图、DEM、航片、行政界线、水利设施分布图等基础数据,从内业提取、各级参与单位核实反馈,以及最终的成果修订与输出等方面探讨了山区流域水系划分、分级体系建立的方法,并基于此方法,采用DTGIS提取北京市山区河流,确定了山区流域边界。通过在实际工作中的应用检验,采用本方法划分的北京市山区流域水系技术路线可行,制定的划分原则基本符合北京市实际工作的需要。本研究所探讨的采用DTGIS协同工作平台,在三维环境下的划分方式,对于同类地区的类似工作具有一定的参考价值。     

河北省太行山小流域经济开发模式研究

对太行山区重点治理小流域进行了深入调查研究 ,根据岩性、地理位置和地形条件 ,将太行山区小流域划分为 4种类型 ,即西部深山区片麻岩小流域、东部浅山区片麻岩小流域、地形坡度较陡的石灰岩小流域、地形坡度较缓的石灰岩小流域。通过运用多元线性回归和灰色预测方法对各类型小流域的土地利用结构、产业结构和投资结构进行分析 ,得出了太行山不同类型区的小流域经济开发优化模式     

西南喀斯特小流域关键带含水介质分布特征

地球关键带（Earth`s Critical Zone）含水层结构的评估和量化对水文水循环和水资源管理有重要意义。然而,表征小流域尺度复杂关键带含水层结构仍存在巨大挑战。以桂西北喀斯特白云岩峰丛-洼地小流域（1.20 km2）为研究对象,共设置21条、总长度为12605 m的高密度电法测线,并结合水文地质钻井,解析小流域尺度含水介质的分布特征及其影响因素。结果发现,构造运动和动力变质作用导致小流域发育多条断层带,为岩溶含水介质（包括土壤、表层岩溶带和表层岩溶泉）的空间分布提供了物质和动力基础。断层带集中发育在洼地,具备良好的水动力和溶蚀环境,导致洼地土壤和表层岩溶带厚度高于坡地且与海拔呈显著（P < 0.05）负线性相关关系。同时,土壤和表层岩溶带厚度空间耦合度高,呈显著正线性关系（R2 = 0.63,P < 0.01）,与坡面侵蚀和汇流以及土壤-表层岩溶带系统特殊的水-CO2-岩石作用有关。岩溶泉出流于洼地或坡脚,其水文特征与土壤-表层岩溶带系统的分布及储水特性有关。该研究可为流域尺度岩溶含水层的表征及未来陆面模型的构建提供数据与技术支撑。     

喀斯特高原山地水资源赋存特征及其综合利用方式——以贵州省七星关区朝营小流域为例

为解决喀斯特山区人畜饮水困难,以贵州省七星关区朝营小流域为例,分析了流域水资源赋存特征、利用条件和供需平衡状况,结果显示:流域山地、谷地、洼地相间分布,地表起伏给水资源利用带来严重影响和限制;表层岩溶水可分为森林滞水型、溶蚀差异型和相对隔水型3种赋存类型;流域水源点共18处,枯水期流量不能满足人畜饮水需求;人居格局具有"大分散、小聚集"的特征,单一水源或者利用方式不能解决缺水问题。应因地制宜,采用屋面雨水收集、表层分散泉点多级集蓄、地下水堵截提水、长距离引水应急等方式综合开发,通过水池(窖)的调蓄,实现干旱期间同时有储存水源和泉点来水补充,保障流域人畜饮水安全。     

生态清洁型流域综合治理模式研究——以泽州县长河项目区为例

从生态清洁型小流域的内涵和治理模式出发,根据泽州县长河流域的土地利用现状、水土流失、生态功能等特征,研究构建了生态清洁型流域"三道防线"综合治理模式。以小流域为单元,将长河流域划分为8个小流域,选取典型万里小流域建立"三道防线",以水源保护、污染治理、生态建设、经济发展为原则,按照各防线的治理目标配置相应的水土保持措施,并将此模式推广到整个流域。     

大中流域尺度分布式土壤侵蚀学坡长提取的数据分片方法

流域坡长提取过程中如何划分数据单元,是大区域范围内高效提取坡长的关键问题之一。以地形比较平缓的东北漫岗丘陵区和地势比较陡的黄土丘陵区为样区,将每个样区9个1:25万标准图幅的DEM拼接为一个数据单元后,分别以中等流域和带缓冲带的标准图幅为单元提取坡长,从提取结果的图形、统计特征和工作效率等方面进行对比分析。结果表明:1)根据流域分布式土壤侵蚀学坡长的含义和提取算法,流域坡长提取的基本数据单元是DEM上可以辨认的、具有水文地貌意义的最小流域(最小有效流域,W_(ME));当工作区域范围远大于W_(ME)的面积时,W_(ME)最外围流域边界的连线(BND_(WME))将接近于矩形;2)对矩形数据区域(如标准图幅)的数据范围做进行适当外扩,即可避免不完整流域带的影响,并以标准图幅为数据单元提取完整的流域坡长;3)在比较平缓和比较陡的丘陵区,不完整流域带(即数据缓冲宽度)分别为3 km和5 km。大区域坡长提取中,根据数据缓冲宽度对矩形数据进行缓冲后,可直接用矩形数据提取坡长。该研究为大区域流域坡长提前中以标准图幅或者规则矩形数据块为单元的高效快速提取提供了依据。     

黄土高塬沟壑区典型小流域水土保持措施蓄水保土效益分析

选择黄土高塬沟壑区杨家沟小流域（经过多年人工治理）和董庄沟小流域（未进行治理）两条典型对比流域,通过对比两条小流域的土壤容重、孔隙度、土壤肥力、土壤粒径组成、流域径流与输沙模数等指标,旨在揭示两条对比小流域水土保持措施的蓄水保土效益,为水土保持治理提供理论依据。结果表明：杨家沟小流域坡上、坡中、坡下等不同坡位0-20cm的土壤容重平均值分别是董庄沟小流域的89%,87%,96%;在径流模数一定的情况下,杨家沟小流域的输沙系数多年平均值为1 045t/km2,董庄沟多年平均输沙模数为4 333.1t/km2,杨家沟小流域输沙模数只相当于董庄沟小流域的40%左右;杨家沟小流域土壤的速效磷均值为2.05mg/kg,董庄沟小流域土壤的速效磷均值为1.25mg/kg;在浅层土壤（0-20cm）中,杨家沟小流域速效钾含量为399.6mg/kg,董庄沟小流域为303.2mg/kg,比杨家沟低32%,董庄沟小流域土壤全氮（0.65g/kg）、有机质（11.19g/kg）分别比杨家沟土壤全氮（1.05g/kg）、有机质（16.53g/kg）低38%,15%。     

基于GIS的次降雨分布式土壤侵蚀模型构建——以晋西王家沟流域为例

利用野外试验小区观测与人工模拟降雨资料,在定量分析羊道沟小流域坡面—沟坡—沟道侵蚀产沙关系基础上,建立了羊道沟小流域侵蚀产沙模型。借助GIS技术,将王家沟小流域划分为40个沟间地、40个沟坡地及它们组成的40个子流域和一个输水输沙通道。通过对比分析每个子流域降雨、地貌、治理、植被覆盖、耕作措施和土壤6个主要侵蚀产沙影响因子与羊道沟小流域各因子的关系,得到王家沟各子流域相对于羊道沟小流域侵蚀产沙模型相应参数的修正系数,结合王家沟流域主沟道泥沙输移关系,建立了王家沟流域次降雨分布式侵蚀产沙模型。利用王家沟流域1963-1968年22次天然降雨资料,对模型进行检验,结果较为理想,预测精度达到55％。     

北京市山区小流域生态清洁程度评价指标体系研究

根据北京市山区小流域的发展要求和建设实践,按照坡面、沟道和村庄3个部分构建了小流域生态清洁程度的评价指标体系,分别确定了各项指标的调查和评价方法。所建立的指标体系及其调查方法已在北京市各区县应用,为生态清洁小流域的建设工作提供了技术支撑。