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杨家沟流域水土保持措施对产流产沙的影响

时间:2019-07-29 10:26  来源:未知  阅读次数: 复制分享 我要评论

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  杨家沟流域水土连结办法对产流产沙的影响_农学_农林牧渔_专业材料。第3 O卷 第 1 1 期 2 0 0 8年 1 1月 人 民 黄 河 Vo 1 . 3 0. No . 1 1 NO V .. 2 0 o 8 YELLOW RI V

  第3 O卷 第 1 1 期 2 0 0 8年 1 1月 人 民 黄 河 Vo 1 . 3 0. No . 1 1 NO V .. 2 0 o 8 YELLOW RI VER 【 水 土保 持 】 杨 家沟 流 域水 土保 持 办法 对 产 流产 沙 的影 响 刘 斌, 常 文哲 , 许 晓梅 ( 黄河水利 委员会 西峰水土连结科 学试验站 , 甘肃 庆 阳 7 4 5 0 0 0 ) 摘 要: 从杨 家沟水土连结办法数量的变化及水土连结工程办法效 益阐扬年 限等方面 , 对杨家沟流域水 沙变化情 况进行 了阐发 , 认为 2 0世纪 8 0年代 当前流域径流量、 泥沙量的添加 由两方面的 要素 惹起 : ①阐扬拦 蓄效益 的水土连结办法数 量有所削减; ② 沟道 工程办法的拦蓄效益 下降, 沟头防护工程没 有被及 时修复。 同时 , 对 水土连结 办法 的总体拦蓄效 益 进 行 了阐发 , 认 为 工程 措 施 的 减 水 减 沙作 用 占水 土 保 持措 施 减 水减 沙 总量 的 9 0 % 以上 。 关 键 词 :水 沙 变化 ;水 土保 持 ;杨 家 沟 流域 中图分类号 :S 1 5 7 . 2 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 0 — 1 3 7 9 ( 2 0 0 8 ) l 1 — 0 0 7 7 - 0 2 支毛沟修谷坊 7 5道 , 栽 植 杨柳 1 . 1 万株 , 沟坡 造 林 2 2 . 0 7 h m , 1 流域概况与管理办法布设 杨 家 沟是 黄 土 高 塬 沟 壑 区南 小 河 沟 流 域 的 一 条 支 沟 , 流域 面积 为 0 . 8 7 k m , 1 9 5 2年 开 始 以 生 物 措 施 为 主 、 工程办法为辅 的方 法 进 行 管理 。1 9 5 4年 设 立 流 域 出 口测 站 , 对 管理 后 的水 沙 修程度梯 田0 . 4 1 h m , 种草6 . 1 3 h m , 天然草地 7 . 1 9 h m 。 因为 实 行 了 封 沟管 理 , 因 此植 被 逐 年 恢 复很 快 。 2 水土连结办法对产汇流的影响 2 . 1 对小流 域产流 的影 响 按照董庄沟与杨家沟对应时段实测材料统计( 表2 、 表3 , 表 2 杨 家沟 与 董 庄 沟 年径 流 特 征对 比 变化环境进行观测 。在对杨 家沟流域进行管理 的同时 , 选定 毗 邻 的董庄沟流域做为对 比沟并设立测站 , 进 行水土连结办法 蓄 水 拦 沙 效 益 的对 比观 测 。 董 庄沟 的地 形 、 土 壤 与 杨 家 沟 基 本 相 似( 见表 1 ) , 董庄沟的植被 与杨家沟管理前 的植被类似 , 处 于 群 众 利 用 的 天然 状 态 。 表 1 杨家 沟 与 董 庄 沟 天然 地 形地 貌特 征 杨 家沟 治 理 基 本 上 是 按 照 “ 全面规 划 , 集 中管理 , 连 续 治 理, 沟坡兼治 , 治坡为 主” 及“ 工程 办法 与生物措 施相结 合” 的 方针… , 逐年持续进行的 , 至1 9 5 8年 基 本 完 成 了 适 地 治 理 。杨 表 3 董庄 沟 与 杨 家 沟产 洪 次 数 及产 沙 情 况 比力 家沟管理办法 布设为 : ①塬 面。塬 面有农地 2 5 . 0 7 h m , 至2 0 世纪 6 O年代全 部改 为程度 条 田 , 田间道 路两 边造 林 1 . 7 6万 株, 修沟头防护工程 1 处, 修沟边埂 5 8 8 m。② 山坡 。坡耕地修 成 程度 梯 田 2 . 9 h m , 人工种 植牧草 1 . 3 h m , 造林 8 . 9 3 h m 。 造林 以杏树为主 , 林下修有程度沟 、 程度阶等整地 工程。③ 谷 坡 及沟 底 。在 沟 底 每 隔 2 0~ 3 0 m打一道柳谷坊 , 谷 坊 区 间 营 造以杨柳为主的沟底防冲林 , 以固定沟床 、 不变两岸坡角 、 抬高 侵 蚀基 点 。在 两 岸 的塌 积 土 上 栽 植 生 长 迅 速 的 刺 槐 , 坡 度 大 的 收稿 日期 : 2 0 0 8 — 0 1 - 2 1 作者简介 : 刘斌 ( 1 9 6 7 一) , 男, 甘 肃镇 原 人 , 高级工程师 . 主 要 研 究 方 向 为 水 土 连结与黄河水沙变化 。 E m a i l ! h h l i u b i n @1 6 3 c o n r 红土泄溜面上栽植沙棘 , 沟谷台地种植苜蓿 、 成立人工割 草场 。 ? 7 8? 人 民 黄 河 2 0 0 8正 比力 时段 均 为 1 9 5 4~1 9 6 5年 及 1 9 7 6~1 9 7 7年 ) 可 以看 出 , 水 土 看, 在小流域开展水土连结措 施能拦 蓄径流 , 削减洪水 发生的 次数 。 连结办法 的实施使得 小流域 的年产流量 降低 。在 降水量根基 不异的情 况下 , 杨家沟年平均 径流模 数、 最 大洪水 径流系数 和 输 沙模 数 分 别 为 6 6 9 7 m / k n i 、 5 . 8 3 %和 1 0 4 5 t / k n i , 董 庄 沟 别离为 1 3 2 1 1 m / k m 、 1 3 . 4% 和 4 0 3 6 8 t / k m ; 治 理 后 杨 家 沟 比董 庄 沟 蓄水 量 增 加 6 5 1 4 m / k m , 泥 沙量 减 少 3 3 2 3 t / k m , 2 . 4 对小 流域次 暴雨径流 的影 响 杨家沟小 流域洪量模数 的变差系数 为 4 0 . 0 l , 是 董庄沟的 3 7倍 。杨家沟洪量模数的极值 比为 9 2 , 而董庄沟为 3 4 , 说 明治 理使次暴雨径流间的不同加大。 杨 家 沟水 土 保 持 措 施 的 蓄 水 效 益 为 4 9 . 3 %, 拦 沙 效 益 达 到 7 6 . 1 %。与董庄沟相 比, 杨 家沟径流深与最大 洪水径流系数较 小, 但产流的年 际差别增大 。在汛期降水量变差系数只要 0 . 2 0 的环境下 , 杨家沟 的径 流深 、 最大洪 水径流 系数和输 沙模数 的 变 差 系数 分 别 为 0 . 7 4 、 0 . 9 0和 1 . 5 9 , 而董庄沟则 别离为 0 . 7 1 、 0 . 6 8和 1 . 2 1 。 3 流域实测径流 、 泥沙的变化 进入 2 0世纪 8 0年代后 , 杨家 沟流域径 流 、 泥沙均 呈现 出 较着 的 增 加 趋 势 ( 表4 ) 。从 不 同 时 期 径 流 、 泥 沙 的 变 化 情 况 来 看, 2 O世纪 6 0年代 、 7 O年代 逐年代 下降 , 但 进入 8 0年 代后却 8 64 20 陡然上升。1 9 8 0~ 2 0 4¨ 0 年n 与∞ 1 9 5 4—1 9 7 9年 相 比, 在汛期 降水 2 . 2 对 小流域 年产流 次数 的影响 由表 3可 以看 出 , 董 庄 沟 与 杨 家 沟 的 降 水 产 流 次 数 也 有 明 量削减 2 . 8 %的环境下 , 其年 均洪水量 却增 加 了 8 8 . 1 %, 输沙 量添加 了9 5 . 1 %。 显的区别 。在降水 不同不 大 的情 况下 , 杨 家沟年 均产 流 1 0 . 9 次, 比董 庄 沟 的年 均 产 流 1 4 . 2次 减 少 了 2 3 . 1 %, 且丰 、 桔 水 年 的 产 流次 数 差 别 不 大 。平 水 年 时 , 其 产 流次 数 不同 最 大 ( 图 1 ) , 操纵 南 小 河 沟 流 域 平 均 汛 期 降 水 量 进 行 频 率 分 析 , 可 知 在 由点绘的杨家沟流域汛雨量一洪 水量 、 汛雨量一洪沙量双 累计曲线年代后 期曲线发生 了较着的变 化 。按 1 9 5 4~1 9 8 6年杨家沟流域 的产水产 沙趋向 , 至2 0 0 4年 杨家沟流域 累计应产洪 2 1 . 7 3 9 3万 m , 现实产洪 为 3 2 . 9 1 4 2 万m , 添加 了 5 1 . 4 %; 累计 应 产 沙 2 . 2 1 5 8万 t , 实 际 产 沙 为 3 . 9 3 8 5万 t , 增 加了 5 6 . 3 %, 说 明杨 家沟 流域 水保 办法 的 拦 蓄 汛期 降水频次为 5 0 %( 响应汛期降水量 为 3 9 6 . 9 1 T i m) 时, 其产 流 次数 差 别 最 大 。 以 1 9 5 9年 为 例 , 汛 期 降水 量 为 4 4. 0 1 m m, 董 庄沟产流 2 0次 , 杨家沟产流只要 7次 , 两者相差 l 3次。 30 25 效益在 2 0世纪 8 O年代后有下降趋向 。 表 4 杨家沟分歧期间径流泥沙变化环境 妊 2 0 避 l 5 魍 妊 避 { L l 0 5 0 汛期降水量 / a r m 4 水沙变化原 因阐发 4 . 1 阐扬拦 蓄效益 的水 土连结办法 有所减 少 杨 家 沟 流域 的水 土 流 失 管理 可 分 为 以 下 几个 次要 阶段J : ( 1 ) 1 9 5 4~1 9 5 7年为管理 的初期 阶段。1 9 5 4年虽然 管理 程 度 较差 , 汛 期 降水 量 达 4 4 1 . 5 m i l l , 但 杨 家 沟 沟底 的谷 坊 工 程 起 了 次要 的拦 减 泥 沙 作 用 , 其蓄水效益 为 2 8 . 2 %, 拦 泥 效 益 为 5 8 . 8 %; 1 9 5 5~1 9 5 6年 其效 益 较着 上 升 , 蓄水效益在 5 0 % 以上 , 汛期降水量 / r a m 拦 泥效益达到 7 0 %; 1 9 5 7 年拦 蓄效益下降 , 蓄水效益和拦 泥效 益 只要 2 9 . 8 %、 3 1 . 0 %, 主 要 原 因是 1 9 5 7年 7月 2 4 日的洪 水 图 2 杨家沟与董庄沟产流 降水变化 降水 量 为 2 8 0 . 0 i f l m, 而 董 庄 沟 对 比小 流 域 的 年 平 均 产 流 降 水 量为 3 0 5 . 6 mm, 年产流降水量平均削减 2 5 . 5 l I l I N , 削减 了 8 . 4 %, 此中 1 9 5 9年 减 少最 多 ( 2 0 7 . 2 m l T 1 ) , 削减 了 5 9 . 7 % 。在 合计 l 4年 的观 测 资 料 中 , 杨 家 沟 有 9年 比 董 庄 沟 的年 产 流 降 水量 小 , 占全 部 观 测 年 数 的 6 4 . 3 % 。 以上 分 析 表 明 , 在 不 同 降 水年份, 水 土保 持 措 施 对 产 流 的影 响 量 是 不 同 的 , 从 总 体 上 来 毁坏 了水土连结工程。 ( 2 ) 1 9 5 8 ~1 9 6 5年为水土连结效益 的不变阐扬阶段 。1 9 5 7 年冬 到 1 9 5 8年 春 , 在 杨 家 沟流 域 又 进 行 了两 次 大 规 模 的 治 理 。 到t 9 5 9年时 , 各类动物已持续发展 5年 以上 , 动物办法和工程 措 政 均阐扬了较大的感化, 拦泥效益为 8 4 . 1 %一 9 9 . 5 %, 充实 表现 了工程措 施与动物办法相连系的长处 。 ( 下转第 8 1页) 第1 1 期 王文浩 : 甘南 “ 一江三河源” 生 态 问 题 与 生 态环 境 建 设 ?8 1? ( 3 ) 推广风力发 电 电 。 南 平均风力大 于 3级 , 冬 春季风 速 运营型。合理开辟生态旅游资本 , 使 本地群众在庇护资本 的过 程 中获得实惠 , 从而削减报酬 要素对资本 的粉碎 。成长生态旅 游, 还能 为本地群众添加就业 机遇 , 指导群众 “ 合理利 用 、 多种 运营 、 科学办理” , 走“ 旅 游脱 贫 致 富 ” 的道路 , 从 根 本 上 激 发 民 大于 5 . 5 n v / s , 因而 应 推 广 风 力发 电, 以解 决生 产 和 生 活 用 3 . 4 加强 立法和执 法 。 保 护绿地 生态情况 加 强 立 法 和执 法 力 度 是 约 束 生 态 环 境 破 坏 行 为 的 一 项 强 众庇护生态情况 的积极性 。 无力办法。要继续鼎力宣传 《 情况 庇护 法》 、 《 丛林法 》 、 《 草 原 法》、 《 水土连结法》、 《 野活泼物保 护法》 等相关法令法 规 , 不 断 提高 公众的法制观念 , 加强 盲目庇护生 态情况 的认识 , 构成严 格执 法 、 盲目 守 法 的社 会 氛 围 。 参 考文 献 : [ 1 ] 韩永 荣. 江河源 区生态环 境面对 的问题和防 治对策 [ J ] . 情况 庇护, 2 0 0 2 ( 6 ): 3 4—3 6 . 3 . 5 以保 为先 。 先保 后治 坚定遏止滥伐滥垦 , 以封 山育林 ( 草) 、 退耕 还林 ( 草) 的方 式庇护“ 一江三河源” 的天然林和天然 草场。改变“ 重 管理 , 轻 庇护” 和“ 先 开辟 , 后 保 护” 的 观念 , 对峙“ 以保 为 先 , 先保 后 治” , 搞好甘南“ 一江三河源” 生态情况 重建与庇护 。 [ 2 ] 戴尔阜 , 方创琳. 甘肃河西地域生态问题 与生态情况扶植 J 干旱区资本 与 情况 , 2 0 0 2 ( 2 ) : 4 4—4 6 . [ 3 ] 杨森. 西北地 区生态情况压力现状 与阐发[ J ] . 成长 , 2 0 0 2 ( 3 ) : 2 6— 2 8 . [ 4 李海鸥. 我国地盘沙化与防止对策 [ J ] . 情况庇护 , 2 0 0 2 ( 2 ) : 6 7 — 6 9 . [ 5 ] 张风祥 , , 王方川. 关于长江上游林区生态情况的查询拜访演讲 [ J ]理论 与鼎新 , 2 0 0 1 ( 6 ) : 1 3 —1 5 3 . 6 成立 天然庇护 区 积 极 申报 、 成立“ 一 江 三 河 源 天然 保 护 区”, 拯 救 濒 于 灭 绝 的物 种 。 甘南 得 天 独 厚 的 天然 森 林 、 草原 和 江 河 湖 泊 是 各 种 野 [ 6 ] 秦大河. 中国西部生态情况变化与对策建议[ J . 地球科学进展 , 2 0 0 2 ( 3 ) : 6—9 . [ 7 ] 邢文婷 , 郭继强 , 冯苏兰. 中国西部成长中环保扶植决策选择[ J ] . 甘肃理论 学刊 , 2 0 01 ( 6) : 3 2—3 5 . 活泼动物歇息 、 保存 、 繁殖 的家园。甘南 已建 立 国际湿 地 天然 庇护区 1 处( 玛 曲) 、 国 家级 天然 保 护 区 3 处( 尕海 、 则岔、 莲 花 [ 8 ] 国度环保局. 西部地 区生态 情况变 化后果 及其保 护对 策[ J ] . 情况保 护, 2 0 0 2 ( 3) : 1 4—1 6 . 山) 、 省级 天然庇护区 1 处( 郭扎沟 ) , 总面积 4 7 0 6 6 0 h m 。 , 并 已 申报大熊猫 国度级 天然保 护区 1 处( 迭部 ) 、 腊子 口省级 天然保 护区1 处( 腊子 口) 。国度应 把 天然保 护区面积在现有 的 5处 天然庇护 区、 2处 丛林公 园和 已 申报 的根本 上, 扩 大到整 个甘 南, 使甘 南全体插手 天然庇护区 , 与西部相邻 的“ 三江源 天然保 护区” 相 呼应 , 构成 一块 整 体 , 进 行 联 防保 护 。 [ 9 ] 甘肃省政研室. 甘南州天然草地 “ 三化”环境 及管理路子 的查询拜访 演讲 [ J ] . 资本环保与成长, 2 0 0 2 ( 1 ) : 2 1 — 2 3 . [ 1 O ] 王 文浩 甘南 水土流 失的 缘由 、 风险 及对策 [ J ]资本 情况 与庇护 , 2 0 0 3 ( 2) : 6 6—6 8 . [ 1 1 ] 王 文浩. 甘南草 原的生态 问题及发 展对策 [ J ] . 中 国教 育讲授研究 , 2 0 0 4 ( 1 0 ) : 6 9 — 7 0 . [ 1 2 ] 王文浩. 论甘南旅游资本开辟 [ M] . 兰州 : 甘肃 民族 出书社 , 2 0 0 4 . [ 1 3 ] 王文浩.甘南旅游地舆[ M]北京 : 地方文献出书社 , 2 0 0 6 . 3 . 7 发 展生态 旅游 , 以旅游促保 护 积极 开 展 生 态 旅 游 , 变封 闭、 单 一 的 保 护 型 为 开 放 的 多 种 【 义务编纂 王 琦】 <<<<<<<< <<<<<<< <<<<<< <<<<<< <<<<<<< <<<<<< <<<<<<< <<<<<< <<<<< <<<<<<< <<<<<< <<<(<< <<<<<<<< <<<<<< <<<<< ( 上接第 7 8页 ) 添加 。据统计 , 1 9 5 4— 2 0 0 4年间 , 杨家沟流域所 发生 的 4次洪 水总量大于 1 0 0 0 0 m 的洪水均发生于 1 9 8 8年后 , 可见水 土保 持办法的减水减沙感化 较着下降 。 ( 3 ) 1 9 6 7年 当前 , 杨 家 沟 的 林 木 遭 到 比力 严 重 的破 坏 ( 主 如果沟底柳谷坊 和防冲林遭到粉碎) 。进入 2 0世纪 7 O年代和 8 0年 代 , 土 地 使 用 权 归农 民所 有 后 , 塬 边 部 分 林 草 地 被 开垦 , 加 之沟谷刺槐被群 众采伐而未补植 , 使得杨家沟林木 的密 度下降 了7 0 %, 郁闭度下降了 4 0 % , 以致拦蓄效益大 幅度下降 。 5 结 论 4 . 2 水土保 持工程 办法 的拦蓄效 益下 降 杨家沟流域综 合管理 的工程 办法有鱼鳞坑 、 程度 沟 、 沟 头 防护 、 沟边 埂 、 柳 谷坊 、 土谷 坊 、 沟 底 防 冲 林 等 。工 程 措 施 于 从杨家沟水 土保 持办法数 量的变化及 水土连结 工程办法 效益阐扬年限等方 面 , 对杨 家沟 流域水 沙变 化情 况进行 了分 析, 认为流域径流量 、 泥 沙 量 的增 加 由两 方 面 的 因 素 惹起 : ① 发 挥拦蓄效益的水 土连结办法数量有所减 少; ②沟道工程办法 的 拦蓄效益下 降 , 沟头 防护工程没 有被及 时修 复。同时 , 对水土 连结办法 的总体拦蓄效益进行了阐发 , 认为工程办法的减水减 沙感化 占水 土连结办法减水减沙总量的 9 0 %以上。 1 9 5 5年全数建成 , 进入 2 O世纪 6 O年代 , 沟底 根基 淤满 , 坡 面植 树的鱼鳞坑 、 程度 沟根基淤平 , 沟头 防护工程 大部门遭到粉碎 , 这部门工程办法根基失效 且未修 复。1 9 8 8年 7月 2 3日, 南小 河沟流域发生大暴雨J , 使长度 1 . 5 k m的沟道下切了 1 ~ 2 m, 沟道冲刷量 为3 4 0 0 m , 占流 域总产 沙量 的 4 5 . 8 % 。据调 查 , 南小河沟流域 9处次要沟头防护工程有 6处遭到粉碎 , 以致塬 水下沟后 冲跨 了沟底的土谷坊 , 同时下泄水 流又将土谷坊 中多 年拦蓄的部门泥沙带走 。根 据董庄沟 实测 材料 进行 的计较表 明 , 塬 水下沟使得流域 的冲刷模数增 大了 1 . 2 6—1 . 4倍 , 所 增 加 的 泥沙 总 量 占流域 泥 沙总 量 的 7 6 . 8 %一 7 7 . 9 %。 参 考文献 : [ 1 ] 黄河水利委员会西峰水土连结科学试验站. 小 流域综 合管理对比试验效益 阐发[ z ] . 庆 阳: 黄河水利委员会 西峰水土连结科学试验站 , 1 9 5 9 . [ 2 ] 李倬. 陇东黄土高塬沟壑 区南 小河沟 的水土 流失特点和管理 切磋[ R] . 庆 阳: 黄河水利委员会西峰水土连结科学试验站 , 1 9 9 1 . 以上几方面原 因使杨 家沟在 2 0世纪 8 0年代 后 的输 沙量 【 义务编纂 翟戌 亮】

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