水土保持措施及其减水减沙效益研究

因为社会生产范围的扩充,人口逐渐增多,当代社会民众对自然资源的需要也变得更为迫切,这也加速了城市工矿区的水土流失,其与我国的生态战略是相悖的,也对社会经济与生态环境的健康发展形成了负面效应.所以,我国在完成经济任务的阶段,应兼顾生态环境的水土保持工作.     

渭北小流域水土保持措施的减沙效益

通过对渭北地区29个县、市、区的34条小流域水土流失的成因和分布规律的调查和资料分析,并对实施的各项水土保持措施的减沙量进行了计算。认为,渭北高原水土流失是多因素综合作用的结果,其中,侵蚀量的大小与10min最大雨强、地形坡度因子成正相关;人类活动具有二重性。34条流域的总减沙量为192.51万t,其中梯田埝也减沙量占减沙量的28.7％,林草为46.43％,工程措施为24.28％。     

赣北红壤坡地不同类型梯田减流减沙效益研究

为了探讨赣北红壤坡地的开发治理模式,选择5种不同类型梯田,通过5年的野外定位观测试验,研究分析了不同梯田类型的减流减沙效益。结果表明:1试验区雨水资源丰富,年际间降雨量分配不均,有丰水和枯水年之分。2不同梯田类型均能显著减少地表径流,前埂后沟水平梯田减流效益最好,而梯壁裸露水平梯田减流效益最差。3相同的植被覆盖和梯壁植草条件下,内斜式梯田的减流效益明显好于外斜式梯田。4不同梯田类型均能显著减少泥沙流失量,有显著的保土减沙效益。梯壁裸露水平梯田的保土减沙效益最差,前埂后沟且梯壁植草梯田的保土减沙效益最好,值得在赣北丘陵区推广应用。     

祖厉河流域水文特性及农业生态植被减沙效益

通过对农业生产的两个基本生产要素——水、土流失规律的分析表明，农作物生态植被的减沙效益十分明显。４ 月中旬至 ７ 月中旬农作物生长期农业生态植被的减沙量为１ ０２６４万 ｔ。如果对农耕休闲期的裸露土地进行生产性农业生态植被覆盖，其减沙量为１ ５４７．８万 ｔ。     

水土保持措施及其减水减沙效益分析

随着我国经济建设的大力发展,越来越多的树木森林被砍成,当做建造房屋的场所,所以造成土地沙漠化的形成,导致了水土流失特别的严重,为了保持水土,减少荒漠化的形成,现在我国的水资源污染特别的严重,水量大量的减少,所以为了节省我国的水资源,减少水资源的大量流失,我国政府已经加大力度积极的找到有效的措施进行水土保持的措施,让我们的河流不在干涸,守住人们的生命之源才是现阶段最重要的任务。     

水土保持措施及其减水减沙效益分析

在经济不断发展与时代不断进步的现下社会,环境问题逐渐受到人们越来越大的关注,其中土壤侵蚀与水土保持问题是当今环境问题的重要组成部分。一旦发生土壤侵蚀的环境问题,将会造成土地资源得到破坏,譬如出现土壤沙化或者河道、湖泊淤积等现象,一旦出现这种现象就会严重破坏水资源,增大洪涝灾害的危害结果以及加剧水资源紧缺的危机。而目前,我国的土壤侵蚀和水土保持问题十分严峻,给我国环境与居民和谐生活带来了巨大的压力,所以必须重视水土保持的相关问题,本文对水土保持措施及其减水减沙效益进行分析,希望能够为解决土壤侵蚀和水土保持等相关问题提供一定的参考依据。     

标准坡面人工草地减流减沙效应及其坡面流水力学机理研究

通过放水冲刷实验,研究草地与裸地坡面土壤水分入渗及产流产沙过程,分析草地减流减沙效益,并从水力学特性剖析草地调控水沙的机理.结果表明:①裸地与草地坡面土壤水分入渗过程均符合Horton入渗公式i=ic＋(i0－ic)e－kt;与裸地相比,草地入渗率增加40％,产流时间推迟2.5 min,径流系数减少28.3％,输沙率减少78.4％.②裸地坡面输沙过程呈高—低—高变化趋势,而草地呈现先增后减趋势.③草地坡面流属于层流中的缓流流态,裸地则属于过渡流的急流流态,说明草地坡面抵抗侵蚀力和泥沙搬运的能力明显强于裸地;草地可明显降低径流流速,增加阻力系数和曼宁糙率系数,但对径流深度影响不明显.      

南焉小流域水土保持措施的蓄水保土效益分析

汾河中游南焉小流域依托世行贷款进行了水土流失综合治理.对南焉流域1999年到2003年间水土保持措施的蓄水减沙效益进行调查和分析,结果表明:该流城内实施水土保持措施后,减少了入黄泥沙,改善了流域生态环境,提高了粮食产量,增加了农民收入,取得了明显的效益.     

榆靖沙漠高速公路格状沙障加植被综合防护效益调查分析

格状沙障,是近地风沙流边界层防止风沙危害的一种经济实用、功能独特、效果显著而应用最为广泛的固沙措施.它增大了下垫面的粗糙度,明显降低了底层风速,进而减弱了输沙强度,使流沙表面得以稳定.调查结果表明,1.0m×1.0m,1.0m×1.5m草方格防沙效果都是显著的,1.0m×2.0m和2.0m×3.0m草鞋方格防风固沙效果差一些.     

官厅水库上游典型植物措施特性及在侵蚀性降雨下的水沙效应分析

为了研究官厅水库上游地区水土保持典型植物措施的减水减沙效益,选取5个标准样地,通过分析该地区侵蚀性降雨特性和植物多样性程度,研究不同典型植物措施的减水减沙效益随雨量、雨强和时间的变化,并评估不同植被盖度对径流深、产沙量的影响,得出在官厅水库上游布设水土保持典型植物措施的有效方法。结果表明:1)草坡盖度越高减水减沙效益越好,在大暴雨和特大暴雨条件下时效果明显,但盖度在45%~60%的草坡即可以达到水土保持典型植物措施的有效盖度,因此这一盖度适宜在北京山区范围内推广。灌草结合可在减少径流和泥沙方面达到较好效果,在官厅水库上游布设较草坡安全。2)合理的植被群落配置可以增强该群落自身对不良环境的抵抗力,其中多样性程度是关键,可促进坡面植被的盖度和稳定性保持在一定水平。保证植物盖度的同时,多样性程度越高,其退化速度越慢,从而可以保证植物的盖度和正常生理活动,减少径流和泥沙的产生。在进行水土保持植物措施的布设时,需要考虑到植物种类的多样性,将盖度与多样性指数、丰富度指数、均匀度指数作为布设措施时需要考虑的因素,并逐年进行补植。该研究为比较相应措施的水土保持效益打下基础,从而为北京山区生态安全的研究提供一定理论基础。      

露天矿排土场土壤微生物总DNA提取方法的研究

对露天矿排土场土壤微生物总DNA的提取方法进行了研究,将化学法(SDS高盐法和PBS缓冲液法)、酶法(溶菌酶和蛋白酶K)和机械法(循环冻融)组合为12种细胞裂解方案。琼脂糖凝胶电泳和UV检测的结果表明,SDS高盐法与酶法和机械法组合的6种方案所获得的DNA均具有较好的完整性和较大的浓度。为缩短试验时间,减小DNA在循环冻融过程中造成机械断裂的可能性,故SDS高盐裂解液不经循环冻融、并加入蛋白酶K和溶菌酶的方案组合为最佳,该结果为从分子水平上研究露天矿排土场土壤微生物的多样性及以PCR为基础的研究提供了可行的方法。     

伊犁河流域坡面径流侵蚀试验研究

通过野外径流小区实地放水冲刷试验,研究伊犁河流域大豆坡地与裸地在不同放水条件下土壤水分变化及大豆减流减沙效应,并运用水力学理论分析坡面径流水力学参数特征。结果表明:大豆与裸地土壤入渗率随放水流量的增加呈现递增的趋势,与裸地相比,大豆坡面入渗率增加20%,产沙时间晚于裸地8 min左右;大豆坡面较裸地具有显著的减流减沙效应,输沙率减少93.6%,径流系数减少63.5%左右,其削减径流作用明显弱于减沙效应;随着放水流量的增加,大豆与裸地输沙率均呈递增趋势;坡面径流平均流速、径流深、雷诺数、Darcy-Weisbach阻力系数逐渐增大,弗劳德数逐渐减小,流速与流量呈幂函数关系,水流为层流、急流状态。     

黄土区大型露天煤矿不同复垦模式和年限下土壤肥力的变化——以平朔安太堡露天煤矿为例

我国工矿区大都处于生态环境脆弱区,露天矿产开采所造成的以土地破坏为主的生态环境破坏最为严重。通过对平朔安太堡露天煤矿不同复垦年限及复垦植被模式下采集的土壤进行土壤养分含量以及物理性状的分析测定,研究不同复垦年限及复垦模式对煤矿区复垦地表层土壤肥力的影响及其变化规律,结果表明不同复垦时间及复垦植被配王方式各有其优势,复垦时闻越长乔木类植物混交林的生物群落越复杂,我们可以在复垦初期种植沙棘防风回沙、涵养水源、保持水土,改善土壤理化性质,进而逐步增加油松、刺槐、榆树、杨树等树种,植被演替类型增加,从而得到长期稳定生长的植物,在搞好生态效益的同时,逐步向经济效益转化,以利矿区的持续发展。     

安太堡露天煤矿复垦土地适宜性评价研究

本文主要对安太堡露天煤矿复垦土地进行适宜性评价研究。包括复垦土地评价单元的划分、评价因素及评价指标体系的选择和确定以及适宜性评价。针对安太堡露天煤矿复垦土地主要建立在人工堆垫地貌上 ,打破了原地貌上的土地单元 ;且地表物质组成为煤层上覆岩土混合物 ,这使得复垦土地的农业利用不仅受到常规因子的制约 ,而且也受到特殊因子如土壤物理因子非均匀沉降和化学因子岩土污染等的影响 ,因而 ,安太堡复垦土地适宜性评价从土地评价单元的划分到评价因子的选择再到评价指标体系的确定都有与常规的适宜性评价差异的地方 ,也是本文探讨的重点 ,最终获得适宜性评价的结论。从而为安太堡露天煤矿复垦土地的合理利用提供科学依据 ,同时也为其他复垦土地的适宜性评价提供思路和方法     

安太堡露天煤矿排土场景观结构及其分形研究

将平朔安太堡露天煤矿复垦区的5个排土场按照植被覆盖和地形划分为8个基本景观类型,包括耕地、草地、草灌混交、灌木混交、乔草混交、乔灌混交、新造复垦地和退化地,总计496个斑块。利用3S技术和分形理论对景观结构进行了分析,并讨论了景观特性及其变化的分形性质。结果表明:分维数的大小反映了景观斑块面积、斑块数量和平均斑块面积等因素的相互作用,反映了排土场内景观斑块的不规则程度和复杂程度;乔灌混交地和灌木混交地保持着较高的分维数,新造复垦地和草地的分维数较低,其它景观类型的分维数则差别不大;植被景观受多种因子的影响,在南排土场、西排土场受地表物质组成和地形的影响为主,其多样性指数较高,在内排土场、西排扩大区受植被类型的影响为主;草灌混交地的景观多样性远高于其它现有的复垦植被区,但其景观优势度则保持在较低水平上。南排、西排及西排扩大区的景观过程以控制水土流失、增加植被覆盖为主,内排则着重发展兼顾经济、生态和社会多种效益的生态农业和高效农业。     

伏牛山区陶湾流域径流、泥沙及氮磷的输出动态

以伏牛山区陶湾流域为研究对象,预测和评价了不同农业管理措施下流域径流、泥沙、氮磷等的输出动态,以便采取更为有效的管理措施。选取了5种农耕模式:传统翻耕、免耕、等高种植、留茬覆盖、免耕并留茬覆盖;5种施肥模式:现有量、85%现有量、70%现有量、50%现有量、35%现有量;5种降雨模式:干旱年、偏少年、平水年、偏多年和丰水年,得到125种模式组合。调试AnnAGNPS模型,输出125组合下的陶湾流域径流、泥沙、氮磷输出量。结果表明,免耕模式可以削减泥沙输出的34.9%,但却增加了径流、氮磷等的输出;施肥模式对径流和泥沙输出没有显著影响,但对氮磷输出呈强正相关关系(R＞0.95),50%现有量的L3模式可削减81.8%氮和63.7%磷;丰水年泥沙输出量为平水年的4.7倍,但氮的输出量与平水年差异不显著,磷的输出量略高于平水年;免耕与施肥模式相结合是陶湾流域削减泥沙和氮磷输出的有效方法之一。     

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.     

神府东胜煤田开发建设中扰动地面产流产沙试验研究

采用野外放水冲刷实验的方法,对扰动地面产流产沙规律进行了研究。结果表明:(1)平均产流时间和平均产流量均与坡度不相关,平均产流时间与放水流量呈幂函数关系,平均产流量与放水流量呈二次函数关系。(2)当放水流量为10 L.min-1时,产沙量与坡度呈线性关系,其它放水流量下,产沙量与坡度均呈对数关系;坡度为5°时,产沙量与放水流量呈幂函数关系,坡度为10°和18°时,呈线性关系,产沙量与径流量呈对数函数关系,放水流量是影响产沙量的主要因素。(3)产沙率随放水时间呈减小趋势,大约在前6 min内,产沙率呈增大趋势,达到一个峰值后迅速减小(6~15 min内)。