产沙量

摘要： [目的]针对四川省攀枝花市坡地芒果园水土流失严重的现状,筛选适宜坡地果园的水土流失治理措施。[方法]通过工程措施(D_(1)和D_(2)处理)和生物措施对坡地果园水土流失治理成效的野外试验比较研究,评价不同治理措施对芒果园地表径流、产沙量、径流液中养分含量和果园地表土壤养分的影响。[结果]两年试验期芒果园林下行间种植紫花苜蓿处理(生物措施)的总径流量为22 515 ml,比对照减少45%,工程措施D_2处理比对照减少16%。另外,17次径流量记录中有8次取样生物措施处理收集的径流量显著低于对照。生物措施处理两年总产沙量为1.65 kg,比对照减少28.3%。各治理措施对径流液养分含量和0—20 cm土层土壤养分含量无显著影响。[结论]在干旱河谷地区,在坡地芒果园行间种植苜蓿的生物措施比工程措施能更有效地减少地表径流和产沙量,达到更好的水土流失治理效果。

摘要： 为了解不同放牧制度对天山北坡草地及其土壤抗冲性的影响,采用野外实地放水冲刷法,以地表径流产沙量为指标,以裸地作为参照,对自由放牧草场、季节性放牧草场和禁牧草场的径流产沙动态及土壤抗冲性进行研究,分析植被盖度、地上生物量、根系密度、坡度、土壤容重、有机质含量、土壤粒径含量等因子的差异,并采用灰色关联度分析影响土壤抗冲性的主要因素,为该区域水土流失防治提供科学依据与参考。研究表明:①随着放牧强度和频度的增加,植被盖度、地上生物量、根系密度、有机质、粉粒含量呈下降趋势,而土壤容重、砂粒含量、黏粒含量呈上升趋势。②随着冲刷时间延长不同放牧制度草场产沙量逐渐降低,随着放水量增加,产沙量的变化率表现为裸地(0.78)>自由放牧草场(0.72)>季节性放牧草场(0.39)>禁牧草场(0.22)。③随着放水量、放牧强度增加,土壤抗冲性均呈减弱趋势。土壤抗冲性表现为禁牧草场>季节性放牧草场>自由放牧草场>裸地,表明放牧活动对土壤抗冲性影响较为明显,封育禁牧及季节性轮牧可有效增强土壤抗冲性。④各因子中土壤容重、坡度、粉粒含量、根系密度对土壤抗冲性的影响较为明显。

摘要： 以锦州巧鸟径流监测小区为例,采用降雨量、降雨历时、最大60min雨强、最大30min雨强和平均雨强5个指标,探讨了侵蚀性降雨的特征指标、频率、场次、降雨量与产沙之间的相关性。研究表明:降雨主要集中于5-10月,夏秋两季降雨集中,8月为汛期,9月降雨量逐渐减少,总体上呈正态分布;大豆地和玉米地明显高于人工林、次生林地、灌草地径流小区的产沙模数;0-5mm/h雨强条件下,降雨量与大豆地的产沙量呈显著相关性,降雨量、最大60min雨强与次生林地的产沙量呈显著正相关性;在地表径流和泥沙拦截等方面不同覆盖度的土地利用方式存在很大差异,农作物和耕作方式也在不同程度上影响着土壤流失。

摘要： 西南山区山洪灾害防治通常按照“暴雨-洪水-水位-淹没”的思路,主要关注“水”的影响,而忽视“泥沙”的作用。受洪水含沙量的影响,这些地区小水大灾时有发生。本研究以川西南典型山区河流寿溪河为例,基于HEC-HMS(The Hydrologic Engineering Center’s Hydrologic Modeling System)模型在进行场次洪水预报的基础上,利用SPSS(Statistical Product and Service Solutions)软件分析降雨强度、下垫面情况、地形因子以及土壤粒径4种因素与流域产沙量的相关性。研究结果表明,对流域产沙影响最大的因素为土壤侵蚀因子,达到0.261;影响最小的为降雨强度,仅为0.073。为进一步估算场次洪水产沙量,简化了HECHMS模型中的MUSLE(Modified Universal Soil Loss Equation)公式,按主成分综合模型中各影响因素的综合权重进行分类,重新定义了流域场次洪水产沙的估算公式。研究结果对估算山区中小流域场次洪水产沙量有参考价值。

摘要： 崇义上堡客家梯田2018年入选全球农业文化遗产。自此,上堡梯田的旅游开发兴起,包括兴建道路、民宿等。选取崇义上堡客家梯田旅游核心区一典型小流域,于2020年连续对该区域降雨量、径流和泥沙量开展自动监测。结果分析表明:受区域气候等影响,降雨多集中在5~9月,导致径流和产沙年内分配差异较大。次降雨分析则表明,受气候、地形地势等因素影响,降雨-产流-产沙之间未表现出明显的规律性响应关系。观测结果及分析同时表明,受旅游开发等人类活动的影响,小流域出口排泄的泥沙量增多,2020年为7000t/km2,达到强度侵蚀程度。研究旅游开发下的小流域产流产沙特征,将为重要农业文化遗产上堡客家梯田的开发与保护的协调发展提供科学依据。

摘要： C因子作为土壤侵蚀预报模型中人为可控制的一个重要的因子,对减少土壤侵蚀和控制水土流失有很大的影响。因此以黄土高原坡耕地典型作物玉米为研究对象,通过进行人工降雨模拟试验,研究了玉米5个不同生育期近地表状况的变化特征,根据玉米不同生育期产沙量计算C值。结果表明,植被覆盖度、株高和结皮厚度均随着玉米生育期的延长而逐渐增加,地表粗糙度随着生育期延长呈现先减小后增加的趋势。产沙量随着玉米的生长逐渐减小,减沙效益随着玉米生育期的延长不断增加。在前人以植被覆盖度计算C值模型的基础上,以植被覆盖度作为关键因子,将株高、土壤结皮、地表粗糙度作为调节因子建立当地C值模型,得到较好的玉米坡耕地的C值模型(模型R^(2)=0.94,RMSE=0.017,MAE=0.014,NSE=0.992)。研究结果根据近地表状况变化特征建立C值计算公式,提高了C值估算的准确性和其在黄土高原的适用性,为提高黄土高原土壤侵蚀预报模型精度提供科学依据。

摘要： 侵蚀性降雨是坡面水土流失的重要因素。针对植被的不同配置方式是否能够减少降雨对坡面土壤流失的影响,对不同强度降雨条件下的植被配置方式的产沙量和产流量进行试验。试验结果表明:(1)在相同强度的降雨条件下,灌木和草本配合比为2∶1时,灌木在坡下的产流量最低。(2)在相同强度的降雨条件下,灌木和草本配合比为1∶1时,草本在坡下的产沙量最高;灌木和草本配合比为2∶1时,灌木在坡下的产沙量最低。(3)在不同强度的降雨条件下,灌木和草本配合比相同时,灌木位于坡上的产沙量最高,坡中的产沙量次之,坡下的产沙量最低。研究成果可供类似水土保持工程参考。

摘要： 通过研究香樟林枯落物对产流产沙效应的影响,揭示枯落物覆盖的坡面侵蚀机制,可加深人们对水土保持和土壤侵蚀的理解.通过模拟降雨试验,对不同降雨强度(30、60、90 mm/h)和不同枯落物覆盖(0、50、100、250 g/m2)条件下的坡面侵蚀过程进行观测,分析不同枯落物量下产生的的截流减沙效应.结果 表明:1)在一定的坡度和降雨强度下,产流率和产沙率在短时间内迅速升高,随后保持稳定.2)坡面径流量随枯落物量的增大而减小,坡面产沙量随枯落物量的增大而减小,产沙量和产流量的变化表明枯落物的减沙效应高于枯落物的减少径流作用.3)产沙量与产流量呈二次函数关系;在枯落物量较大的情况下,降雨强度较强时依然可以起到良好的减沙作用.

摘要： 以全国水土保持监测网络和信息系统建设二期工程水保站点中降雨、产流产沙等实测资料为基础,探究不同降雨特征对各小区产流产沙的差异性,并利用相关分析方法分析径流泥沙与降雨的相关关系.结果表明:通过对2015—2019年降雨数据的分析,该区降雨具有明显的季节变化,56.9％～80.6％的降雨集中在6～8月,以中、大雨为主;降雨侵蚀力、侵蚀性降雨量、降雨量与产流量均有显著相关性;降雨强度和降雨侵蚀力对土壤流失量的影响较大.

摘要： 沙棘是我国西北地区的重要经济作物,同时也具有较好的水土流失防治效果.以新疆伊宁市巴彦岱镇干沟村沙棘坡地为例,通过室外试验的方法,研究沙棘丛下降雨和产流、产沙的关系.结果显示,产流、产沙和降雨因子之间属于典型的幂函数关系,且沙棘丛林的年龄对产流、产沙特征不存在显著影响,新栽植的沙棘灌丛也可以获得良好的水土保持效果.

摘要： 耕作措施作为一种农业措施,水土保持作用明显.本文基于浦江县朝阳水库的4个坡耕地径流小区连续4年的观测数据,对比研究了10°和20°坡度下横坡垄作和顺坡垄作在不同降雨等级下的产流产沙规律.结果表明:大雨和暴雨是该区发生频次较高的降雨类型,且集中于7-8月.径流系数随降雨级别呈逐步增加的变化趋势,相较耕作措施,坡度对径流系数作用不明显;而含沙率随降雨级别呈先增加后减少的变化趋势,在大暴雨时含沙率达最大,坡度的作用较明显.随着降雨级别的增加,地表径流深的离散程度逐渐变小,但产沙量呈不规则变化.通过建立产流产沙量和降雨量、降雨历时之间的回归方程可知,径流深的模拟效果较好,但产沙量的模拟效果欠佳.总体来看,耕作措施对产流的影响较明显,但其产沙作用机制较为复杂.

摘要： 本研究根据1959～1989年大理河流域岔巴沟实验区的月降雨量、径流量和产沙量数据,分析区域内产沙和降雨、径流的相关关系,以及制约区域产沙的主要因子.通过对流域多年的降雨量、径流量和产沙量数据进行分析,发现降雨量和产沙量的相关性比较低,径流量和产沙量的相关性比较好.同时还分析了流域内淤地坝建设及使用情况和产流产沙之间的相关关系.结果表明:在1970年出现产流产沙量骤降和淤地坝建设大发展时期十分吻合;1970年后,流域内的水土保持工程减水减沙作用分别为8.8％和68.0％.根据双累积线线性关系,反演时段径流和产沙过程,模拟效果较好.本研究不仅验证了该区域水土保持工程的效果,也为建立流域产流产沙数学模型奠定基础.

摘要： 为了进一步探讨巨尾桉工业原料林与不同地类的水土流失规律,采用坡面径流小区试验法,对不同地类坡面的产流产沙特性进行了比较研究.结果表明:巨尾桉林地有较好的调节径流和减少土壤侵蚀的作用,荒草地的产流量最多,分别是灌木林地和巨尾桉林的1.1倍和1.9倍,不同地类的产流量大小为:荒草地＞灌木林地＞巨尾桉林地,巨尾桉林地与荒草地之间的径流量存在极显著差异,而与灌木林地之间差异显著.灌木林地的产沙量最高,分别是荒草地和巨尾桉林地的1.3倍和2.9倍,不同地类的产沙量大小排序为:灌木林＞荒草地＞巨尾桉林,巨尾桉林地与灌木林地之间的产沙量存在极显著差异,而与荒草地之间差异显著.巨尾桉林地的产流与产沙量分别比荒草地减少52.17％和44.09％.不同地类的坡面产沙量与产流量之间都不存在线性相关,研究结果为科学和客观地认识巨尾桉工业原料林的地表径流和产沙之间的关系,以及水土保持效益,并为巨尾桉工业原料林的可持续经营管理提供理论基础和科学依据.

摘要： 在对铁岭地区土壤侵蚀研究的基础上，通过计算泥沙迁移时间确定了该流域基于栅格尺度的泥沙输移比的空间分布，最终获得该流域的产沙量，结果表明河流及两侧是主要的产沙源;选用坡度、植被盖度、土地利用类型、土壤可蚀性、距河流距离、基岩岩性等因子，建立了铁岭地区泥沙供给的数学模型，结果表明流域产沙主要与坡度、距河流距离、土地利用类型和植被盖度密切相关。因此，改变土地利用类型、提高植被盖度足防治流域致灾泥沙的关键因素。本研究对铁岭地区土地利用规划及泥沙治理具有一定的指导意义。

摘要： 对武陵山区女儿寨小流域马尾松天然林(C1)、杉木人工林(C2)、杜仲人工林(C3)、油桐人工林(C4)、润楠次生林(C5)、毛竹杉木混交林(C6)及荒草灌丛(C7)等7种典型植被恢复模式坡面产流产沙特征进行了研究。结果表明，不同模式产流量大小排序为C4>C1>C2>C6>C3>C7>C5，产沙量大小排序为C4>C1>C2>C6>C7>C5>C7，润楠次生林具有良好的保水减沙效益，而油桐人工林最差;产流量与产沙量线性关系显著，降雨量与产流量、产沙量的回归关系以线性方程、二次多项式和三次多项式拟合效果最优。双重筛选逐步回归分析表明，土壤结构与持水状况、植被盖度等下垫面因子对产流产沙的影响较大，而海拔、坡度的影响较小，其中产流量主导影响因子为毛管持水量和总孔隙度，产沙量主导影响因子为最小持水量和毛管持水量。

摘要： 通过对张家口市上游清水河东沟的水土保持建设项目、流域降雨量、流域径流量、流域产沙量的分析,并与相邻流域东沟流域比较,得出流域生态建设对流域产沙量具有明显作用,并定量计算了减沙效益。

摘要： 随着退耕还林和封山育林的不断深入,较大坡度的耕地变为了成材林或经济林,并且人工林以较快的速度向自然林转化,这样缓坡耕地成为了产生侵蚀的主要根源,因此有必要对缓坡耕地侵蚀的情况进行实验,并通过电解质脉冲法测量坡面水流速度,探讨坡度与降雨强度的关系.

摘要： 对莲花湖库区主要植被类型红松林、兴安落叶松林、杂木林和荒草地土壤物理性状及渗透性能进行了研究,结果表明,各林型土壤最大蓄水量依次为落叶松林＞杂木林＞红松林＞荒草地;土壤非毛管蓄水量依次为落叶松林＞红松林＞杂木林＞荒草地.林地土壤初渗速率和稳渗速率均显著高于荒草地.以坡面径流观测场为观测手段,分析了4个径流小区产流产沙与降雨因子的相关关系,结果表明,场降雨产流量和产沙量与降雨量和雨强均呈良好的相关关系.林地与荒草地的降雨产流产沙差异显著,说明林地具有较好的保持水土功能。

摘要： 本文在简要介绍了无定河"7.26"暴雨洪水和受灾情况的基础上,通过对治理沟(韭园沟)与非治理沟(裴家峁沟、小河沟)的调查与对比分析,得出60多年水土保持治理作用巨大,尤其是淤地坝起到了非常大的作用;通过治沟造地与淤地坝对比分析,得出淤地坝具有显著的水土保持功能,而治沟造地在这次暴雨中水土流失非常严重;认为黄土高原当前淤地坝超期运行,防洪能力下降,淤地坝变为病险坝的主要原因是重建设,轻管理,甚至不管理;并从淤地坝普查、减少治沟造地工程、强化病险坝加固、开展创新研究、加大治理投资开展管护等多方面提出相关建议.

摘要： 本文在简要介绍了无定河"7.26"暴雨洪水和受灾情况的基础上,通过对治理沟(韭园沟)与非治理沟(裴家峁沟、小河沟)的调查与对比分析,得出60多年水土保持治理作用巨大,尤其是淤地坝起到了非常大的作用;通过治沟造地与淤地坝对比分析,得出淤地坝具有显著的水土保持功能,而治沟造地在这次暴雨中水土流失非常严重;认为黄土高原当前淤地坝超期运行,防洪能力下降,淤地坝变为病险坝的主要原因是重建设,轻管理,甚至不管理;并从淤地坝普查、减少治沟造地工程、强化病险坝加固、开展创新研究、加大治理投资开展管护等多方面提出相关建议.

摘要： 本发明提供一种耦合不同时空尺度模型的流域侵蚀产沙量预测方法。该方法包括：根据待预测流域W的DEM地形数据和遥感影像，将待测流域划分为m个子流域；统计每年各子流域的降雨场次n，计算每个子流域每次降雨后的侵蚀产沙量及其空间分布，更新每个子流域的DEM数据，得到更新后的DEM数据；然后计算第l个子流域Wl的坡度坡长因子LSl，并根据Wl的降雨侵蚀力因子Rl、土壤可蚀性因子Kl、坡长因子LSl、植被因子Cl、工程措施因子El、耕作措施因子Tl和沟蚀系数因子Gl，计算Wl的年侵蚀产沙量f(Wl)，进而待预测流域W的年侵蚀产沙量。本发明克服了单一经验模型地形参数固定不变的缺陷，并充分考虑了降雨空间分布不均性和侵蚀产沙机理，更能反映土壤侵蚀过程。

摘要： 本发明公开了一种基于DEM的动力学流域产沙量模拟方法，涉及水土流失分析技术领域，通过获取黄土沟壑地区的地形数据和降雨数据，将黄土沟壑地区按照地形划分为梁峁坡区域、沟谷坡区域和沟槽区域三种垂直分布单元，采用坡面流运动波方程建立基于DEM网格的分布式径流运动数值模型，计算得到黄土沟壑地区流域任意时刻每个网格径流深、流速、流量，再根据力学概念推导得出产流产沙量，完成动力学流域产沙量的模拟工作。

摘要： 本发明提供一种耦合不同时空尺度模型的流域侵蚀产沙量预测方法。该方法包括：根据待预测流域W的DEM地形数据和遥感影像，将待测流域划分为m个子流域；统计每年各子流域的降雨场次n，计算每个子流域每次降雨后的侵蚀产沙量及其空间分布，更新每个子流域的DEM数据，得到更新后的DEM数据；然后计算第l个子流域Wl的坡度坡长因子LSl，并根据Wl的降雨侵蚀力因子Rl、土壤可蚀性因子Kl、坡长因子LSl、植被因子Cl、工程措施因子El、耕作措施因子Tl和沟蚀系数因子Gl，计算Wl的年侵蚀产沙量f(Wl)，进而待预测流域W的年侵蚀产沙量。本发明克服了单一经验模型地形参数固定不变的缺陷，并充分考虑了降雨空间分布不均性和侵蚀产沙机理，更能反映土壤侵蚀过程。

摘要： 本发明属于区域土壤侵蚀领域，特别涉及一种基于暴雨修正河网分形的湿润区产沙量估算方法。该估算方法将通过河网分形的计盒方法得出的河网分形值X1，年暴雨量X2与基于SWAT模型计算得出年产沙量Y进行线性拟合，得到线性拟合方程，并将X1与X2带入线性拟合方程得到Y’，将Y’与Y进行线性拟合得到Y’与Y的相关性系数；通过河网分形的计盒方法得出其他区域的X1，查询气象站数据得出其他区域的X2，代入方程，即可以估算出某湿润区的年产沙量。本发明方法较SWAT等方法简便，使用参数变量少，而且估算结果比较准确；更适用于产沙量比较多的暴雨常发区，增加了此方法的实际意义。