黄土高原不同尺度水保坡面措施减轻沟蚀作用定量研究

本文对黄河中游黄土高原地区不同尺度水保坡面措施减轻沟蚀的作用进行了定量研究。结果表明,黄河中游黄土高原地区流域水保坡面措施减轻沟蚀的作用,大于坡面措施本身的减沙作用。在黄土丘陵沟壑区小尺度典型流域,因坡面措施拦蓄导致坡面径流不下沟可以减轻沟蚀量55%。在大尺度典型流域,坡面措施多年平均减轻沟蚀量是坡面措施本身减沙量的1.11～1.25倍;占流域水保措施多年平均总减沙量的29%。进行黄河中游黄土高原地区水保措施蓄水减沙效益计算,应该考虑坡面措施减轻沟蚀的作用。     

黄土丘陵沟壑区坡面水保措施及植被对流域尺度水沙关系的影响

根据黄土高原高含沙水流的特点,认为次暴雨的产沙模数和径流深可用线性正比关系式来表示,关系式中比例系数表示流域单位径流深的输沙能力、次暴雨过程中流量超过临界值后的稳定含沙量以及流域历次洪水的平均含沙量。在此模型基础上,以黄土丘陵沟壑区的王家沟的两个毗邻地貌相似的两条沟为研究区,其中一条沟为经治理而另一条则未治理。探讨各种坡面水土保持措施及植被对流域水沙关系的影响。结果表明,治理流域和非治理流域具有相同的水沙关系,被治理沟的植被等坡面措施在流域尺度上仅通过减水来减沙。这主要是因为植被等坡面措施不能显著改变沟道的输沙能力,且由于植被不能很好地控制沟谷侵蚀和重力侵蚀,使得水流进入沟道后又会获取充足的泥沙补充,达到和治理前相同的径流输沙能力。因此可以认为,在仅有植被和其它坡面治理措施的情况下,治理流域的减沙率可用减水率来估计。本文的实际计算表明,在多年平均尺度、年际尺度和次暴雨尺度这一方法都有较好的精度。     

泾河流域水土保持措施减水减沙作用分析

采用“水保法”对泾河流域自70年代以来水土保持保持的减水减沙作用进行了分析研究。在研究过程中,根据泾河流域各县1989年土地详查资料和1996年土地变更调查资料,核实了泾河流域水土保持措施的保存面积。坡面措施减洪减沙作用计算方法自成体系,在小区坡面措施减洪指标推到流域的过程中,消除了小区与流域存在的时段、点面和地区三方面差异;流域坡面措施减少量的计算注重了坡面与沟道、洪水与泥沙的有机联系。计算结果表明：1970－1996年,泾河流域年均综合减水6.537亿m^3、减沙0.475亿t。     

黄河中游水土保持技术措施講座(中) 第三講 溝壑川台化

沟壑川台化是水土保持的重要措施之一。根据不同的沟壑条件,通过修沟头防护、谷坊、淤地坝等措施,实现沟壑川台化,结合营造沟坡林和沟底防冲林,绿化沟壑,对制止沟蚀,变荒沟为良田,扩大和巩固农业基地,保证农业高产的稳定丰收有着极为重要的作用。     

水土保持治沟骨干工程坝系规划优化模式究研

根据国家计委和全国水土保持协调小组指示精神,黄土高原的水土保持工作必须坡沟兼治,综合治理,坡面治理、支毛沟治理和干沟治理三者要紧密结合同步进行,互相促进,以便更充分合理地利用水沙资源,为发展生产服务,取得更好的经济效益和减沙     

耕作措施对径流能量的影响

在室内人工降雨试验的基础上,分析了等高耕作、人工掏挖和人工锄耕3项耕作措施对径流能量的削减作用和减蚀作用。结果表明：耕作措施对径流能量及坡面产沙均具有削减作用,其中等高耕作的作用最大,随雨强和地面坡度的增大其作用减弱;耕作措施对径流能量的削减作用与减蚀作用之间具有一定的相关关系,但坡面产沙同时受土壤抗蚀、抗冲性等因素的影响。     

黄河中游水土保持坡面措施减洪减少指标体系研究

在全面总结以往研究方法的特点、系统分析黄河中游不同类型区坡面径流小区实测资料、深入研究水土保持措施减洪减少机理的基础上，提出“以洪算沙频率分析法”及“成因分析自然相关法”两种建立黄河中游水土保持坡面措施减洪减沙指标体系的思路和方法。     

小流域水土保持措施减沙贡献率计算对比分析

不同水土保持措施对小流域水土保持的作用是不同的,对小流域水土保持措施减沙贡献率计算对生态治理建设目标的确定和治理措施选择具有重要意义。文章以辽宁省西部水土流失比较严重且近年来大力推进综合性水土流失防治和生态建设的建平县为例,利用数值模拟计算的方式对各种水土流失防治措施对减少水土流失的贡献率进行研究。结果显示,坡面植被恢复对减少水土流失量的作用最大,是研究区水土流失量减少的主要原因,建议在小流域治理过程中要重视坡面植被恢复工作。     

川中丘陵区"长治"工程的减沙效益研究

以川中丘陵区“长治”工程为研究对象，对坡面和小流域各种措施的减沙理水效益进行了分析。同时结合各种措施的减少理水效果。探讨了不同尺度下水保措施的减沙效果。研究表明，长治工程对坡面和小流域的减沙理水效果明显。但对不同尺度下的水沙运行机制需进一步研究。     

沟头秸秆覆盖对东北黑土区坡耕地沟蚀发育影响的试验研究

基于野外调查在室内采用模拟降雨和径流冲刷相结合的试验方法,研究沟头秸秆覆盖措施对黑土区不同阶段侵蚀沟发育的影响。结果表明:两种沟蚀发育阶段下,与沟头无秸秆覆盖处理相比,沟头秸秆覆盖处理的坡面总侵蚀量分别减少67.5%和76.7%,沟蚀量分别减少了72.3%和69.1%。随着沟蚀发育程度的增加,坡面总侵蚀量,沟蚀量和沟蚀比例呈现降低趋势。沟头秸秆覆盖使两种沟蚀发育阶段的沟内集中水流流速减小而阻力系数增加,对应的沟间薄层水流流速增加而阻力系数减小,相应的雷诺数和佛汝德数变化特征与流速相同。沟头秸秆覆盖对汇入沟内的坡面径流的拦截与分散作用,减弱了侵蚀沟内集中水流的侵蚀和搬运能力,从而有效防治了沟蚀的发育。因此,在东北黑土区推广沟头秸秆覆盖技术十分必要,尤其是在侵蚀沟发育活跃期应用这一技术会更好地发挥其防治沟蚀的效果。     

河龙区间近期人类活动减水减沙贡献率分析

分析了河龙区间1997—2006年人类活动对减水减沙的贡献率,探讨了不同流域减沙效益与流域面积的尺度关系。结果表明:①河龙区间近期坡面措施减水减沙贡献率分别为30.2%和54.5%,淤地坝减水减沙贡献率分别为18.0%和27.8%,水利措施减水减沙贡献率分别为46.3%和20.9%,人为新增水土流失减水减沙贡献率分别为-1.8%和-9.7%,封禁治理减水减沙贡献率分别为1.1%和2.2%。②河龙区间近期水利措施减水贡献率最大且不同年代变化不大,坡面措施减沙贡献率最大且上升趋势明显,淤地坝减水减沙贡献率下降趋势明显。水保措施减沙贡献率普遍大于减水贡献率。近期河龙区间水土保持减水减沙的措施主体和构成发生重大变化,林地减水减沙贡献率最大。③随着流域尺度的增大,河龙区间水利水保综合治理的减沙效益呈减小趋势。     

倾斜摄影测量技术在水利工程测绘中的应用

为研究赣北柑橘园不同地表覆被措施对土壤抗蚀性及其减流减沙的影响,采用野外径流小区定位观测试验,分析了裸露对照、带状覆盖百喜草、顺坡耕作和横坡耕作等4种措施对土壤团聚体组成、抗蚀性及产流产沙特征的影响。结果表明横坡耕作措施土壤团聚体破坏率最低,其次是顺坡耕作措施。带状覆盖百喜草措施水稳定性团聚体（WSA）含量、干筛与湿筛团聚体平均重量直径（MWD）最高,土壤抗蚀能力最强,减流、减沙效果亦最佳。与裸露对照相比,横坡耕作和顺坡耕作措施在产生一定经济收益的同时,能有效提升土壤理化性质及抗蚀性,但在减流、减沙效益上弱于带状覆盖百喜草。因此,在实际应用中,可采用带状覆盖和耕作措施相结合模式来提升水土保持综合效益。     

《泾河、北洛河流域水保措施减水减沙作用分析》通过验收

本刊讯　由黄河上中游管理局主持 ,黄委西峰水土保持科学试验站承担的水利部第二期黄河水沙变化研究基金项目“泾河、北洛河流域水土保持措施减水减沙作用分析” ,于日前在北京通过了水利部黄河水沙变化研究基金管理委员会及专家委员会的验收。该项目经过两年的研究 ,全面调查核实了泾河、北洛河流域水保措施的数量、质量、结构与分布 ,利用水保坡面措施减洪指标体系和洪水输沙统计模型对两流域坡面措施的减洪减沙作用进行了计算。该研究以“水保法”为重点 ,利用“水保法”和“水文法”两种方法 ,分析计算了两流域水利水保措施在不同年代的…     

河龙区间陕北片水土保持措施减洪减沙效益分析

在广泛收集河龙区间陕北片有关统计资料，调查资料的基础上，通过抽样调查和典型调查，确定水土保持措施保存数量，结合梯，林，草坡面措施减洪减沙机理，建立了考虑措施质量的坡面措施减洪减沙指标体系。根据水沙平衡原理，采用逐步逼近求解法，求出原始状态下的产洪产沙量，计算水土保持措施减洪减沙效益。     

坡沟侵蚀水沙搭配关系的阶段性特征研究

坡沟系统是侵蚀产沙规律研究和水土保持生态治理的基本单元,研究坡沟系统侵蚀水沙搭配关系的时段特征,对于因地制宜适时布设水土保持措施具有重要意义。采取人工降雨模拟试验方法,分析了3种不同雨强下坡沟系统土壤侵蚀的产流产沙过程和侵蚀过程中水沙搭配关系的阶段性特征。结果表明:一定的下垫面条件下,在坡沟系统土壤侵蚀过程中存在雨强临界点,小于临界雨强时,产流产沙量随雨强的增大而急剧增大,雨强越大,侵蚀发育阶段进展越快,超过临界雨强时产流产沙量随雨强的增大和侵蚀发育的演进均有所减弱;雨量和雨强均为影响侵蚀产沙过程的重要因素,试验条件下,雨强对产流速率和产沙速率的作用系数分别是累计降雨量对其作用系数的2.1倍和2.2倍,说明雨强对产流产沙的影响更大;准浅沟侵蚀阶段的坡沟侵蚀水沙搭配关系明显不同于面蚀和细沟侵蚀阶段,同一径流量下,准浅沟侵蚀阶段的产沙量明显增大。     

黄河中游水土保持坡面措施减洪减沙指标体系研究

在全面总结以往研究方法的特点、系统分析黄河中游不同类型区坡面径流小区实测资料、深入研究水土保持措施减洪减沙机理的基础上，提出“以洪算沙频率分析法”及“成因分析自然相关法”两种建立黄河中游水土保持坡面措施减洪减沙指标体系的思路和方法。前者应用数理统计方法以代表小区洪水径流量、降雨量为统计量，建立不同洪量频率、不同雨量级下的措施减洪指标体系；以流域降雨量为纽带，消除时段、点面、地区等差异，推到流域面上。后者则通过对小区资料的地区综合相关分析，以代表小区产洪（ 沙） 量和措施减洪（ 沙） 量为相关因子，以措施质量分级指标为参变量，建立经验模型；通过对径流泥沙模数的修正，推算流域的措施减洪减沙指标。     

水土保持若干问题浅议

土壤水力侵蚀主要分为两部分:一为面蚀,一为沟蚀。沟蚀不是预防性而是制约性的,防止面蚀的作用大。水土保持的目的是减少进入河系中的泥沙量和保持土壤的肥沃性。     

西气东输支干线工程水土保持监测

开发建设项目水土保持监测,主要采取设立固定监测点和临时监测点,建立简易水土流失小区观测场,采用简易坡面量测法进行施工期和林草恢复期的多次对比监测,得出不同时期的水土流失量,进行水土保持评价与分析.以西气东输支干线工程的水土保持监测为例,对开发建设项目水土保持监测的内容、方法、手段、成果进行了探讨.得出结论为:由于地形相对平坦,除丘陵区外,管道施工直接造成的水土流失不明显;管道穿越平原区的地貌恢复较好,穿越丘陵区的地貌及植被恢复较差,需加大人工植被的建设力度;西气东输工程按水土保持方案落实了水土保持措施,减蚀减沙效果显著.     

皇甫川特拉沟小流域近期泥沙减少成因分析

受降雨变化及人类活动等因素影响,近期皇甫川流域水沙发生显著变化。通过分析皇甫川典型小流域特拉沟2007—2016年水土流失原型动态监测资料,揭示了特拉沟小流域存在降雨强度显著减小、产水产沙年际变化大、沟道坝系工程及植被对泥沙减少作用显著等特征,建立了基于降雨侵蚀力和小流域产沙模数的二次曲线相关关系,其适用于分析比较不同降雨条件下特拉沟小流域产沙状况。研究结果表明,特拉沟小流域2007—2016年年均输沙量与1954—1999年均值相比减少167.7万t,其中:降雨强度减小、汛期降雨量减少引起的年均产沙减少量约为24.98万t,占总减少量的14.9%;淤地坝拦沙减蚀作用年均拦减泥沙约75.72万t,占总减少量的45.2%;坡面治理措施年均产沙减少量约67.0万t,占总减少量的39.9%。     

基于自组织理论的黄土坡面细沟发育特征分析*

结合作者提出的坡面发育自组织模型，本文对典型坡度条件下坡面的发育过程进行了模拟，并重点分析了面蚀与沟蚀在坡面侵蚀中的关系，尤其是关于面蚀和沟蚀贡献大小的转化机理这样一些过去无法预测的方面。结果表明，面蚀与沟蚀在侵蚀机理上有本质的区别。当坡度小于20°时，面蚀在总体侵蚀中所占的比例随坡度的增大而迅速减小；当坡度大于20°时，其减小速度随坡度的继续增加则明显变缓。由面蚀为主向沟蚀为主的转化过程之快慢，在土壤及降雨等条件一定时与坡面的坡度关系很大。15°以下的缓坡面蚀向沟蚀转化的时刻远远滞后于20°以上的陡坡。这种差异可能是由于陡坡发育过程中坡面破碎程度远远高于缓坡所造成的。