Sediment chemistry and nutrient influx in a hydrologically restored bottomland hardwood forest in Midwestern USA

Exchanges of total N and C between a river and its floodplain forest have been enhanced by sedimentation processes during flood pulses at a 5‐ha bottomland hardwood forest located at the Olentangy River Wetland Research Park in central Ohio. In the spring of 2000, the forest was hydrologically restored by notching an artificial levee that had separated the Olentangy River and its floodplain forest for 100 years. One‐hundred flat sediment traps (30 cm × 30 cm) were used to collect sediment samples during spring/summer flooding events from 2003 to 2005. Results showed that sediment deposition is determined by the landscape variability during flooding events, Net sediment deposit in the wettest area averaged 134 ± 12 g‐dry wt m^?2 in 2003, 127 ± 17 g‐dry wt m^?2 in 2004 and 149 ± 23 g‐dry wt m^?2 in 2005. Total N and C sedimentation ranged from 0.49 to 0.92 g‐N m^?2 and 5.2 to 19.9 g‐C m^?2. Fe dominates the sediment chemistry and results show the elemental abundance in the order of Al > Fe > Ca > K > Mg > S > P > Na > Mn > Zn > B > Cu > Mo. A hydrologic pulsing index (HPI) could be used as an indicator for mass changes of energies with hydrologic pulsing events. Restoration of seasonally flooded bottomland forests could stimulate potentially large nutrient and Fe releases, which would eventually lead to an enhanced forest productivity and biodiversity. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

云南东川泥石流沟与非泥石流沟~(137)Cs示踪法物源研究

运用1 37Cs示踪法调查云南东川小江流域 6条泥石流沟、6条非泥石流沟和主河的泥沙来源。泥沙主要来源于冲沟侵蚀和滑坡崩塌堆积、坡耕地和草地。坡耕地和草地表层土壤1 37Cs平均含量分别为 0 9Bq m2 和1 98Bq m2 ,冲沟沟壁和滑坡崩塌堆积土体1 37Cs。作者通过 3种源地土体1 37Cs含量的比较 ,分析了细粒泥沙(<0 0 1mm)的来源。 6条泥石流沟冲沟侵蚀和重力侵蚀 (滑坡崩塌 )的相对产沙量变化于 90 2 %～ 1 0 0 % ,平均值为 95 1 % ,6条非泥石流沟的相对产沙量变化于 74 5 %～ 83 3% ,平均值为 78 9%。小江主河为 81 4 %。     

小浪底水库坝前漏斗区泥沙测验分析

小浪底水库坝前漏斗区的形成和发展,直接影响到枢纽建筑物的安全运行。为了保持塔前“门前清,”掌握坝前漏斗区的形成和发展,保证水库进入拦沙后期和正常运用期的正常运用,对坝前漏斗区进行了泥沙测验分析。结果表明:目前漏斗区范围内纵向坡度较缓,尚没有明显的漏斗形成,仅在坝前和塔前200m×1000m范围形成了漏斗雏形。     

灞河生态治理工程模型试验研究

通过模型试验 ,对位于西安市东郊因采沙使河道破坏严重的灞河河段进行了复现试验和研究 ,并以此为依据 ,通过优化比较为设计部门提供了合理的橡胶坝坝址和坝座高程。在此基础上 ,又对建坝后橡胶坝对上下游冲淤变化的影响进行了试验研究和分析 ,解决了工程设计中的一些关键技术问题     

泥沙悬浮的特征长度和悬移质浓度垂线分布

通过对紊动水流中混合掺长概念的类比,本文引入了泥沙作悬浮运动的特征长度的概念并讨论了其表达式的确定方法,从而在未经引入任何流速分布公式的情况下得到了一个悬移质浓度分布的统一公式,几乎所有已有各家公式均为本公式的特例。本文所采用的方法具有许多优点,采用本文的有关结果也便于从统一的高度来分析以往类似公式之间的内在联系、各公式的合理性及局限性。     

黄河中游多沙粗沙区水沙控制途径的探讨

根据黄河中游多沙粗区暴雨洪水及产流产沙特点，提出了为控制水沙危害，黄河中游治理应分两步走的战略。第一步解决近期水沙控制和耕地问题，主要措施是建设淤地坝和骨干坝。研究表明，在现状坝地，梯田条件下，为满足粮食生产需要，每平方公里需新增坝地３．１８ｈａ，且能港口控制水沙的要求。第二步是进行坡面治理，改善生态环境，以达到根治水沙的目的。     

小浪底水库调水调沙运用对大坝变形的影响分析

自2002年以来,小浪底水库汛前利用预泄汛限水位以上水量、腾空防洪库容的有利时机,连续5年进行集中调水调沙,获得了巨大的减淤效益.但在调水调沙期间,由于大流量下泄,水库水位下降较快,大坝变形明显增大,表现为水平位移向上游变化、垂直位移加速沉降变化的特点.监测分析结果表明,调水调沙运用不影响大坝安全稳定运行.     

坡沟系统侵蚀产沙及其耦合关系研究

利用变坡度坡沟系统模型和人工模拟降雨试验,定量研究了不同降雨强度下的坡沟系统产流产沙过程,揭示了坡面沟道侵蚀产沙耦合特征。结果表明:坡沟系统累积径流量和累积产沙量与降雨时间呈显著的幂函数关系,随着降雨时间的增大而增大。梁峁坡面来水径流量与沟坡净侵蚀量之间呈幂函数关系,梁峁坡面来水含沙量与沟坡净侵蚀量之间呈反线性相关。从水力学角度对坡沟系统单位水流功率与单宽输沙率的关系进行了分析,得出试验条件下的临界单位水流功率值为0.0043m/s,输沙率随单位水流功率的增大而增大。     

基于WebGIS的粗泥沙集中来源区电子地图系统研究

基于WebGIS的粗泥沙集中来源区电子地图系统建设，以粗泥沙集中来源区作为研究区域，以黄河中游粗泥沙集中来源区水土保持工作流程（包括规划设计、计划管理、综合治理、预防监督和淤地坝管理等）为主线，依托黄河流域水土保持生态与环境监测系统网络、黄河流域水土保持监测系统数据库，建立覆盖黄河流域、黄土高原区、多沙粗沙区、粗泥沙集中来源区，面向不同水土保持管理层的水土保持监测与管理信息系统。     

80年代黄河中游来沙减少的原因分析

80年代黄河中游来沙量减少,主要原因是降雨量减少和降雨强度减小,流域综合治理也起到了减沙作用。据分析,降雨因素减沙约占总减沙量的70％,流域综合治理减沙约占30％。