砒砂岩地区水土流失研究进展与治理途径

砒砂岩地区是黄土高原生态环境最脆弱、土壤侵蚀最剧烈的区域。从砒砂岩地区生态建设和治理开发的需求出发,回顾砒砂岩地区土壤侵蚀规律研究的主要进展,包括砒砂岩地区土壤侵蚀机理、水土流失动态监测、水土流失模拟评估。同时,对砒砂岩地区水土流失治理措施等方面的最新进展进行了分析,并针对目前存在的问题以及今后砒砂岩地区水土流失的治理途径进行了探讨。     

黄土高原小流域实体模型建设

根据黄土高原治理实践、水土保持科技发展及黄河原型规律深化研究的要求，黄土高原小流域实体模型建设包括“室内模型”和“野外原型观测试验区”两大部分。“野外原型观测试验区”用于水土流失规律、措施布设方案研究等；“室内模型”的主要功能为：①模拟大到暴雨；②同时模拟坡面侵蚀过程和沟道侵蚀过程；③可用于优化沟道坝系设计方案的研究；④模拟各种水土保持措施。黄土高原小流域实体模型研究的主要内容为：①坝系建设关键技术；②不同治理措施组合的蓄洪减淤作用机理与应用；③土壤侵蚀规律与机理。     

坡面土壤侵蚀产流产沙及水动力参数研究概述

黄土高原地处干旱半干旱地区,加之水力侵蚀和风力侵蚀的交替进行,使得该区土壤侵蚀尤为严重。本文通过对一些学者在黄土高原地区进行坡面土壤侵蚀产流产沙相关研究分析,总结了部分试验方法及土壤颗粒启动、水动力参数等方面的计算方法。通过一系列的试验研究,希望能为建立黄土高原土壤侵蚀预测模型提供科学依据。     

英国土壤侵蚀及治理的研究和启示

土壤是人类赖以生存的基本资源之一,土壤侵蚀导致土壤资源流失,土地退化和大量生态环境灾难问题产生。土壤侵蚀与其生态、环境影响被认为是阻碍人类可持续发展战略的问题而备受关注。本文结合英国土壤侵蚀与治理的研究,分析总结了该国近年来土壤侵蚀的概况、研究机构、侵蚀影响因素研究、侵蚀模型及侵蚀定量预报模型研究,和在措施上、决策上的侵蚀治理特点等,并与我国土壤侵蚀状况、土壤侵蚀研究进展、土壤侵蚀研究重点和趋势、土壤侵蚀治理工作等方面进行了异同分析,据此得出了启示,提出了参考建议。     

砒砂岩区侵蚀治理技术研究进展

黄河流域砒砂岩区是我国北方生态严重退化的地区,其土壤侵蚀治理长期以来是我国水土保持学界所面临的难题之一,其难点在于砒砂岩区水力、风力、冻融、重力等多动力复合侵蚀交替发生且时空分异性强、侵蚀岩性机理及侵蚀动力过程复杂、干旱缺水而暴雨集中,以及人们对于砒砂岩区土壤侵蚀规律性认知水平的局限性。本文从砒砂岩区土壤侵蚀特征、治理措施及其作用与效益,以及砒砂岩治理技术研究新成果等方面综述了砒砂岩区土壤侵蚀治理技术的研究与实践进展,并提出了存在的问题。阻控侵蚀与植被恢复一体化、砒砂岩资源利用与生态衍生产业发展相结合,以及实现生态综合治理将成为砒砂岩区土壤侵蚀治理技术研究的未来主要发展方向。     

黄土高原重力侵蚀产沙研究进展

重力侵蚀在黄土高原土壤侵蚀中占很大比例.介绍了黄土高原地区重力侵蚀产沙的现状,指出重力侵蚀主要受黄土的岩性、土坡结构等内部条件和降雨、温度变化等外部条件影响,提出应加强重力侵蚀机理方面的基础研究,对重力侵蚀进行系统观测,并重视小型重力侵蚀的监测和研究.     

黄土高原土壤侵蚀的人为影响程度研究综述

人类活动对黄土高原土壤侵蚀的影响程度始终是黄土高原土壤侵蚀和黄河泥沙变化研究中的热门问题。人类活动对黄土高原土壤侵蚀影响研究主要可以分为地质地貌学法,土地利用变化法,气候演变法和水土保持措施法等四类,地质地貌学方法又包括黄河下游冲积扇沉积模式、地貌循环理论、侵蚀的自然脉动、沟谷侵蚀速率、侵蚀期与堆积期轮回等方法。不同研究方法对人类活动的影响评价存在明显异同。通过对现有研究方法、结果和观点的整理与讨论,认为应该提取和组织高时空分辨率的自然与人类活动要素,恢复地史与历史时期侵蚀面貌,探讨人类活动与水土流失变化的过程与机制,评价和预测人类活动对土壤侵蚀的影响。     

黄河输沙量研究的几个关键问题与思考

近十几年黄河输沙量的突兀性减少是社会各界人士普遍未曾预料到的。黄河输沙量减少原因和未来趋势亟待研究,也需结合现状进一步提出新的适应策略。基于对黄土高原水土保持与黄河水沙变化等的长期研究,提出黄河输沙量研究需要关注的几个关键问题和认识:考虑到学科特点及发展水平,黄河输沙量以及人类活动对输沙量变化影响的研究"宜粗不宜细";黄河输沙量变化研究可以年代为时段开展对比分析,1979年之前可作为基准期;在流域及区域侵蚀产沙性降雨的相关研究中,宜把12 mm日降雨量作为临界侵蚀降雨量指标;加强淤地坝淤积记录反演研究,揭示土壤侵蚀强度变化,以解析坡面土壤侵蚀减少与沟道坝库工程拦蓄对黄河输沙量减少的贡献,明确当前黄土高原水土流失治理方向;强化黄河未来输沙量变化趋势及治理对策研究。     

河北省侵蚀劣地美化治理技术

以河北省山区县侵蚀劣地美化治理为试点,应用遥感技术研究山区侵蚀劣地的成因、分布规律和美化治理格局．依据水利学、土壤侵蚀原理设计应用了防渗淤地坝建设技术、移动式设备引洪淤灌技术、径流调控等技术,形成一个完善的山区径流调控利用体系．生态环境得到明显改善,推动了山区特色产业发展。     

黑龙江省坡面侵蚀成因与极值区形成机理

侵蚀产沙是指流域坡面上的松散颗粒堆积体与所含的气体及水份被侵蚀、搬运至河道形成悬移质少的全过程，研究土壤侵蚀的成因，吸共影响因素，分析土壤侵蚀理和发展规律，是制定流域水保措施，计算水库及河道瘀积量的重型依据。     

黄土高原不同生物气候区土壤侵蚀动态变化研究

基于地理信息系统(GIS)和遥感(RS)技术,利用修正的通用土壤流失方程(RUSLE)模型,结合遥感影像、数字高程数据(DEM)、土壤类型数据及相关统计资料确定了模型参数因子,在重点分析我国黄土高原不同生物气候区降雨侵蚀力因子和植被覆盖因子时空变化特征的基础上,计算出各区2000~2012年土壤侵蚀模数,分析了土壤侵蚀强度的时空动态变化特征。结果表明:区域多年平均土壤侵蚀量为1.35×109t,土壤侵蚀模数为2 264 t/(km2·a)。土壤侵蚀强度以微度侵蚀和轻度侵蚀为主,侵蚀面积比例为74.31%;近13 a来,黄土高原的土壤侵蚀强度呈显著降低的变化趋势(P=0.03),平均每年减少54.22 t/(km2·a)。土壤侵蚀正在向微度、轻度土壤侵蚀转变,土壤侵蚀模数减少的区域占整个侵蚀区域的69.05%,增加的区域占30.95%。研究结果对黄土高原区域生态恢复和生态建设具有一定的指导意义。     

黄土高原典型地区土壤侵蚀研究

本文对黄土高原典型地区土壤侵蚀以往的研究结论进行了综合分析，结果表明：(1)影响土壤侵蚀的主要因素为降雨、地形及土地利用；(2)土壤侵蚀主要类型为水蚀及重力侵蚀；(3)土壤侵蚀主要集中在汛期；(4)土壤侵蚀具有垂直分带性；(5)在研究的四个典型地区中：绥德地区侵蚀严重，天水地区侵蚀相对较轻微，安塞地区侵蚀典型，西峰地区侵蚀特殊。     

黄土区植被减沙效益评价决策支持系统

本文集成黄土高原小流域植被减沙效应方面的研究数据与资料，归纳出黄土高原不同区域植被减沙效益评价的统计模型，建立植被资源分布数据库。并以此为基础，构建了网络环境下的植被减沙效益评价决策支持系统。该决策系统可根据用户的现状，对所提供的事实和条件进行推理判断，提供有明确针对性的不同区域植被减沙措施及其效益，从而指导不同区域退耕还林还草工程的实施，为黄土高原生态环境建设以及植被的合理布局提供决策支持。     

黄土高原不同侵蚀类型区允许土壤流失量研究

为了研究中游黄土高原不同侵蚀类型区允许土壤流失量,利用黄河中游黄土高原主要侵蚀类 型区行政区划图,根据 1955—2009 年不同侵蚀类型区土壤侵蚀强度数据,分析了 12 个主要侵蚀类型 区治理期( 1970—2009 年) 和退耕后( 2000—2009 年) 较治理前( 1955—1969 年) 减沙效益。以土壤侵 蚀强度、人口密度、治理期的减沙效益以及人均纯收入为指标,利用总结的公式,将估算的不同侵蚀 类型区的总允许土壤流失量 8. 43 亿 t( T2 值) 和 7. 19 亿 t( T1 值) 合理分配到黄土高原主要侵蚀类型 区,得到不同侵蚀类型区 T2 和 T1 分配值平均值为 4 876. 2 t /( km2 ·年) 和 4 158. 9 t /( km2 ·年) 。结 合各侵蚀类型区退耕后( 2000—2009 年) 侵蚀强度及较治理期( 1970—2009 年) 减沙效益的增幅及类型 区 T2 和 T1 分配值的比例,拟定了不同侵蚀类型区允许土壤流失量 T2 和 T1 暂定值,其平均值分别为 1 200. 0 t /( km2 ·年) 和 900. 0 t /( km2 ·年) 。研究成果为黄土高原及不同侵蚀类型区水土流失治理提 供科学依据。     

沟道截断对分布式土壤侵蚀学坡长提取的影响

地形是影响土壤侵蚀的重要因子,分布式土壤侵蚀学坡长是地形因子的重要参数。坡长与侵蚀过程相关,且受地形影响较大,在提取过程中,遇到沟道截断,坡长不再累计。由于沟头位置较难确定,通常沟道提取采用设置一定的汇水面积阈值来实现。然而,沟道对坡长提取结果的影响、不同阈值对坡长提取结果的影响、在无法确定沟头位置情况下如何更加合理地设置截断阈值等问题,亟待研究。本文以黄土高原县南沟和韭园沟流域DEM为数据源,对沟道引起的坡长截断进行对比分析。结果表明,沟道截断对坡长提取的平均值影响小于对坡长最大值的影响;不同区域对坡长的影响小于阈值设置的影响;黄土高原地区的沟道截断阈值可参考平均坡长降低的变化率为4%来设定。     

论黄河河道平衡输沙量临界阈值与黄土高原水土流失治理度

本文采用实测资料分析与理论分析相结合的方法,系统研究了黄河干流河道平衡输沙量临界阈值及其与黄土高原水土流失治理程度的关系,结果表明,黄河河道冲淤平衡输沙量临界阈值是随着不同时段来水来沙条件的变化而变化的。今后一个时期内,黄河上游宁蒙河段平衡输沙量临界阈值为0.4亿t/a左右;黄河中下游河道及河口平衡输沙量临界阈值为3亿t/a左右。通过水沙调控和河道整治等综合措施,未来将黄河上游宁蒙河段年输沙量控制在0.4亿t/a左右,可塑造与维持平滩流量约2000 m~3/s左右的输水输沙通道,宁蒙河段基本实现河道冲淤平衡;将黄河中下游河道及河口年输沙量控制在3亿t/a左右,则潼关高程可基本实现升降平衡,稳定在328 m左右,下游河道可塑造与维持平滩流量4000 m~3/s左右的中水河槽,基本实现河道冲淤平衡;河口基本实现海岸淤蚀平衡,保持流路相对稳定。黄土高原水土流失治理也存在达到一定程度后治理效果不显著的临界状态,表明黄土高原水土流失治理存在治理度,针对黄土高原水土流失治理各种措施减沙的临界阈值,本文提出未来通过科学调整黄土高原水土流失治理格局,将入黄年沙量控制在3亿t/a左右,达到黄土高原水土流失治理程度与黄河干流河道输沙的平衡,为未来黄土高原水土流失确定了治理目标。     

山西省吕梁市坝系建设现状及对策

吕梁市地处黄土高原东部．是全国集中连片的贫困地区之一,也是全国水土流失最严重的地区之一。淤地坝作为黄土高原地区水土保持生态环境建设的重要工程措施,在增加高产基本农田、有效控制水土流失、提高抗洪减灾能力、调节河川径流、促进退耕还林还草进程、推进农村产业结构调整等方面具有显著的效益。针对吕粱市坝系设计、建设、运行、管理方面存在的不足．提出强化对坝系建设的再认识、强化对坝系工程的前期规划、强化坝系运行的后续管理等对策。     

黄土高原水土保持世界银行贷款项目中科研推广的特点和启示

黄土高原水土保持世界银行贷款项目在水土保持科学研究与推广应用方面，采纳世界银行的建议，结合项目的实际需要，以经济效益为中心，紧密结合生产实践，综合配套科研课题，注重投入产出，提高科研的总体效益，建立了高水平的科研技术咨询组织，强化对科研工作的管理，为深化水保科研改革、积极与市场经济接轨，注意水保科研成果的推广应用，以提高水保科研的经济效益为突破口，开创水保科研的新局面，提供了新的经验和启示。     

坡面土壤侵蚀监测技术研究现状及展望

坡面是土壤侵蚀区最基本的地貌单元,坡面土壤侵蚀监测是土壤侵蚀微观监测的基本内容,是定量研究水土流失的基础环节。对国内外坡面土壤侵蚀监测研究现状及技术方法进行了阐述,提出了土壤侵蚀监测技术的需求及发展方向。