黃丘區(qū)溝壑治理措施對(duì)流域水沙變化的調(diào)控作用研究.pdf

1、黃土高原水土流失嚴(yán)重，下墊面條件多變，治理過(guò)程復(fù)雜而漫長(zhǎng)。當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展因此受到了嚴(yán)重的制約。本研究以黃土丘陵溝壑區(qū)典型小流域?yàn)檠芯繉?duì)象，采用野外調(diào)查取樣和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)分析相結(jié)合的方法，通過(guò)對(duì)流域內(nèi)淤地壩淤積水沙來(lái)源追溯、流域內(nèi)水土流失隨時(shí)間變化規(guī)律分析和流域間次洪過(guò)程的對(duì)比，研究典型水土保持工程措施——淤地壩在小流域水沙演變過(guò)程中的調(diào)控作用。為流域規(guī)劃和綜合治理提供了科學(xué)指導(dǎo)。本研究取得的主要研究成果如下：
　　 (1)應(yīng)用氫氧

2、穩(wěn)定同位素和泥沙粒徑分析方法，分析了淤地壩淤積體中土壤水和泥沙組成。土壤水的組成中天然降水的含量始終不大；土壤水從淺到深的賦存規(guī)律由“較為平均分布、以地表徑流為主”，逐步變成“地下水為主、地表徑流為輔”。通過(guò)粒徑分析，得到了淤地壩淤積泥沙的來(lái)源：溝道平均柬沙占淤積總量的59.9％，坡面來(lái)沙占淤積總量的40.1％。結(jié)合土壤水分布，發(fā)現(xiàn)淤地壩中的土壤水同位素、土壤水含量和泥沙粒徑三個(gè)分析結(jié)果在0-2m這一深度顯示出了相同的變化規(guī)律。說(shuō)明淤地

3、壩中的土壤水和淤積的泥沙有著相同的分布和淤積過(guò)程。
　　 (2)通過(guò)雙累積曲線和LOWESS回歸兩種方法對(duì)韭園溝水沙資料進(jìn)行分析，結(jié)合韭園溝流域治理情況，研究水土保持綜合措施在流域水土流失防治和土壤侵蝕減少方面的作用。研究確定1967年為水土保持綜合治理措施顯著起效的變化年。但是由于受到淤地壩使用年限的限制，在1962年-1963年流域土壤侵蝕和水土流失量發(fā)生了回升，這一過(guò)程在兩種分析方法中都有明顯的表現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上將資料分段，

4、分析降雨變化和水土保持治理對(duì)徑流和輸沙量產(chǎn)生的影響。研究結(jié)果表明在徑流方面，水土保持治理的貢獻(xiàn)率為52％，降雨變化的貢獻(xiàn)率為48％；在產(chǎn)沙方面水土保持治理的貢獻(xiàn)率為61％，降水變化的貢獻(xiàn)率為39％。
　　 (3)通過(guò)計(jì)算單項(xiàng)水土保持措施的攔沙量以及對(duì)比分析治理流域和未治理流域的次洪產(chǎn)水產(chǎn)沙過(guò)程，從流域整體和降雨產(chǎn)流兩個(gè)方面說(shuō)明水土保持措施對(duì)水沙變化的影響。在四種水土保持綜合治理措施中，淤地壩的攔沙量最大，平均占總體攔沙量的82.