基于RULSE方程原理在阜新地区小流域土壤侵蚀量估算中的应用

采用修正的通用土壤侵蚀方程(RULSE)对阜新地区某径流试验小流域土壤侵蚀量进行估算,并结合区域土壤侵蚀量检测数据对其进行验证.结果表明:RULSE方程由于可综合考虑降雨和坡面径流因子对土壤侵蚀的影响,土壤侵蚀量估算精度好于传统通用土壤侵蚀方程.研究成果对于阜新小流域土壤侵蚀量估算具有重要的参考价值.     

不同水土保持干预措施对土壤侵蚀的影响研究

为深入了解不同水土保持干预措施下土壤侵蚀问题,针对不同土壤状况,研究采用标准侵蚀试验。文章通过对坡面径流、土壤损失量、产沙量及排水流量进行分析,重点评估了不同土地利用及水土保持措施对土壤流失和侵蚀的影响。试验表明：与未干预相比,采用水土保持干预措施后,径流量下降了22%,流域产沙量整体保持较低水平。不同的干预措施,土壤损失量有显著不同。在水土保持干预措施下,排水量随着年份的增加而增加,水土保持效果明显下降。研究为土壤侵蚀的防治提供了参考依据。     

朝阳市降雨侵蚀力时间序列分布特征研究

降雨侵蚀力是指降雨引起土壤侵蚀的潜在能力,是影响土壤侵蚀的重要因素。文章以辽西地区朝阳市为例,构建降雨侵蚀力计算模型,对降雨侵蚀力时间序列分布特征进行研究,并获得相应的分布规律,对当地的水土保持规划以及水土流失治理具有重要的指导意义。     

北方覆沙黄土地区风蚀影响因素及预测模型研究

为研究风蚀动力因素对我国北方黄土地区水土流失问题的影响及防治措施,以某流域为例,通过对流域多方面历史监测数据的筛选、分析,建立高效合理的流域水土流失数据库与分析结果云图,研究结果如下:受多重因素的共同影响,区域覆沙黄土丘陵逐渐由西北向东南推移进入区域河道,从而造成土壤侵蚀;区域风蚀的主要影响微地形因子为粗糙度k和起伏度l,并结合地形因子建立风蚀量多元回归模型,能够有效预测区域风蚀量的变化规律。     

基于地面三维激光扫描及BIM技术的坡面土壤侵蚀监测

结合地面三维激光扫描高速、高精度、高密度等数据采集优势及BIM软件运算性能强大、建模快速、计算准确等特点,研究了坡面土壤侵蚀监测,介绍了具体的工作流程,包括坡面三维激光点云的采集与处理,以及基于BIM软件的土壤侵蚀量计算,将监测方案应用于实践,研究区土壤侵蚀剧烈,平均流失厚度达5.035cm,侵蚀作用主要发生在降雨较多的4~8月份之间,BIM软件与Leica cyclone的计算结果接近,平均误差为8.04%。     

隆德县好水川河小流域坝系工程建设刍议

为保护好水川河小流域河流入口处地带的优良土地,有效控制洪水泥沙,固定河床,抬高侵蚀基准面,稳定沟坡,制止沟岸扩张、沟底下切和沟头前进,减轻沟道侵蚀。隆德县在好水川河小流域建成了以骨干坝为主的小流域坝系工程,取得了一定成效。     

鸭绿江不同类型小流域土壤侵蚀特征分析

选取鸭绿江各小流域竣工验收报告为数据基础,将小流域按照土地利用方式聚类划分为不同类型,然后分别选取土壤侵蚀量和用地面积分别作为因变量与自变量,并在此基础上建立了多元线性归回方程。通过对比不同类型小流域之间的差异深入分析了各区域土壤侵蚀特征。结果显示:坡耕地对各小流域的水土流失影响作用最为明显,其原因可能与坡耕地分布在平原与低山丘陵区交界处,地面结构高低不平,蓄水保土能力较低并且存在农业耕作活动关系较大,在水力侵蚀作用下土壤结构极易被破坏并成为水土流失的主要来源。研究成果可为鸭绿江流域水土流失综合治理提供一定参考和依据。     

中西部地区黏性土质边坡降雨动态渗流的 非饱和特性分析

为了解降雨过程中非饱和土质边坡结构的变化规律,基于有限元数值计算方法和非饱和土体力学特征关系理论,探讨了在不同降雨工况作用下某实际工程项目的边坡渗流过程与坡体内力分布的耦合特性,归纳了降雨过程中边坡内土体饱和度变化、孔隙水压力分布以及土体塑性区分布随降雨时长变化规律。结果表明,1)降雨初期边坡表面土体的饱和度和孔隙压力变化较为迅速,随着降雨过程的持续进行,坡体中非饱和土体的容重和饱和度不断增加;2)在土体饱和度和容重增加的同时,土体的渗透系数与渗流状态也发生显著改变,容易在坡脚渗出点位置造成局部塑性破坏区以及侵蚀破坏,从而降低结构的整体安全性;3)当降雨强度大于土体下渗速度时,会在坡体表面形成径流,从而引起表面侵蚀破坏,因此建议对于强降雨地区,应设计坡体表面排水通道。研究结果为强降雨地区的边坡结构加固以及排水设计提供了依据,可以为已有边坡工程的评估与改造提供参考。     

基于InVEST模型的复杂环境水土保持治理研究

以山东省某流域为研究对象,通过引入InVEST模型基本概念,综合考虑流域环境的各种因素,研究发现该流域土壤侵蚀严重,总侵蚀面积达到4109. 47hm~2,总侵蚀量达到42725. 70t;主要受侵蚀土地类型为耕地与林地,侵蚀面积达到3783. 46hm~2,占比92. 07%,侵蚀量达37202. 62t,占比87. 07%;基于InVEST模型分析得出主要侵蚀原因为耕地的过度开发与林木的乱砍乱伐,建议采取"退耕还林+禁止滥伐+绿色工程"的综合治理手段对该流域水土流失进行有效治理。     

生态建设对骆驼山小流域泥沙连通性的影响研究

减轻水土流失是我国北方干旱和半干旱地区生态建设的重要目的。文章以水土流失比较严重的辽西地区骆驼山小流域为例,通过SAGA软件中提供的批处理脚本Batch对在不同生态建设情景下的径流泥沙连通指数IC进行计算,并以此为依据探查了生态建设对骆驼山小流域泥沙连通性的实际影响。根据研究结论,建议在小流域水土保持治理工程中要同时采取坡面与沟道措施,以最大限度发挥生态建设措施对防治水土流失的作用。     

全风化混合花岗岩边坡降雨冲刷试验研究

为了探究全风化混合花岗岩的冲刷破坏演化规律,设计了坡面降雨冲刷试验。借助高密度电法和面波测试方法,选取云南临沧南部山区混合花岗岩边坡进行现场冲刷试验,并构建了全风化混合花岗岩边坡入渗侵蚀量化评估方法,对全风化混合花岗岩边坡降雨冲刷破坏特征进行了分析。结果表明：1）边坡受雨水冲刷的影响深度分为3层,即0~0.5 m表层、0.5~1.6 m中层和1.6 m以下深层;2）侵蚀过程分为3个阶段,即①雨水溅蚀、入渗阶段,雨水溅蚀,坡面岩土体结构发生初始破坏,平均电阻率升高,剪切波速降低;②下层潜蚀入渗饱和阶段,雨水入渗饱和,岩土体结构进一步破坏呈松散砂状,坡面径流量较小,表层岩土体保持较好的完整性;③细沟贯通冲蚀破坏阶段,表土层平均电阻率迅速升高,剪切波速大幅度降低,坡面径流量增加,细沟贯通延伸至坡脚并出现大规模片蚀。以剪切波速变化率和电阻率变化率为基础建立的全风化混合花岗岩边坡入渗侵蚀量化评估方法,可为全风化混合花岗岩工程边坡冲刷治理提供可靠的技术支撑。     

辽阳市双河小流域侵蚀性降雨特征研究

结合辽阳市双河小流域径流小区监测数据和降雨资料,利用5项代表性的评价指标分别对不同降雨参数与产沙之间的相关性进行了探讨。结果表明:流域降雨主要集中在每年的6—9月,并且降雨情况整体类似于正态分布,夏秋两季为降雨分布密集区,具有明显的干湿交替特征,可为流域生态环境建设提供一定参考和决策依据。     

流域景观格局变化对土壤侵蚀影响的模型研究

土壤侵蚀问题是水土保持领域的重要研究课题。文章以辽宁省东部重要河流浑河的支流苏子河流域为研究对象,选择了7个典型的景观格局指标,利用SPSS多元线性回归模型展开景观格局变化对土壤侵蚀模数影响的研究,并根据研究结果提出了苏子河流域土壤侵蚀严重地区水土保持建议,结论对当地的水土保持宏观决策具有重要的参考价值。     

云南土壤侵蚀因子特点分析

水土流失仍然是云南省重大的环境问题,2015年云南省土壤侵蚀面积为10.47万km~2,占全省土地面积的27.33%。文章研究了云南省影响水土流失的土壤、地形、降雨、土地利用和植被覆盖等因子情况,并分析其各区域特点,对修订和完善区域土壤侵蚀模型及从宏观上把握云南省水土流失分布、发生和发展状况,制定水土流失防治方略,预防和减免水土流失危害具有重要意义。     

北方土石山区不同农作方式下坡面径流氮素流失过程研究

文章设定了5种农作方法,利用人工模拟降雨法探讨了大凌河锦州段某小流域的坡面氮素流失过程和变化规律。结果表明:不同农作方式下径流中氮素的流失浓度存在一定的差异,且在时间和空间上的分布变化规律不同,氮素浓度沿坡面方向由下至上呈现出先减少后增加的趋势;氮素浓度在径流中的变异性略大于与其对应地表径流,且农作方式与总氮的相关性不明显而与硝态氮呈正相关性。     

土坝背水坡胡枝子护坡的坝坡稳定性及综合效益研究

植物的存在可以有效地防止坡面水土流失、浅层滑坡,在大坝护坡建设中具有重要价值。以某水库大坝背水坡为例,研究了胡枝子护坡坝坡稳定性及综合效益,结果显示胡枝子坡面可以有效抑制雨水的冲刷作用,有利于大坝背水坡在降雨条件下的安全稳定,同时还具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。     

防洪特征水位与现状防洪能力的雨量预警指标体系研究

为快速有效地发挥中小河流水文站点的减灾预警作用,对辽宁省大城子水文站采用山洪灾害调查评价的技术路线分析了预警河段历史洪水信息。通过建立影响人口与预警站点之间的关联作用确定了雨量预警指标体系和水文站点的防洪特征水位,基于沿河两岸房屋基础高程确定保证水位56. 2m、警戒水位55. 0m。流域致灾临界雨量阈值为6h面平均雨量120mm或1h流域平均净雨强度75mm/h,可为流域洪涝灾害险情分析、雨量预警与人员疏散方案的制定提供一定的决策依据和理论支持。     

人类活动和降雨对浑太河流域水资源的影响比例研究

为研究人类活动和降雨对浑太河流域水资源量的影响,文章结合水文分析方法对2个影响要素进行定量分离。结果表明:1976—2013年浑太河北口前和海城站的径流和降雨量均未出现明显变化趋势,分别存在10年和5年的滑动平均; 2个站点降雨-径流双累积曲线转折点均出现在1983年,1984年以后为人类活动影响期; 2个站点人类活动影响对水资源量具有减小效应,影响比例均低于-5%,降雨是浑太河水资源变化的主要影响因素,影响比例均超过90%。     

降雨及渗流条件下层状砂质板岩 边坡变形破坏模式研究

为增强边坡在恶劣条件下的稳定性,针对降雨及渗流条件下的层状砂质板岩边坡进行研究,采用边坡模型试验和有限元模拟方法,研究了边坡的变形破坏形态和位移变化情况。结果表明,边坡的变形破坏是一个持续发展的过程。主要从坡体中部开始,形成一个D字状的位移曲线,随着降雨时间的增加,最终坡体完全被破坏;当降雨强度分别为600 mm/d和800 mm/d时,边坡中部出现塌落,其降雨时间分别为16 800 s和13 300 s,说明了强降雨对边坡失稳有被更大的加速作用;通过对边坡模型试验和有限元模拟试验的结果对比表明,层状砂质板岩边坡破坏形态和位移变化趋势基本保持一致,验证了模型试验监测数据的准确性和有效性。研究结果为降雨及渗流条件下层状砂质板岩边坡变形破坏机理提供了实验依据和数值模拟参考,可为类似砂质板岩边坡渗流问题研究提供借鉴。     

非线性时变增益模型在辽宁地区山洪预警动态指标确定中的应用研究

文章结合非线性时变增益模型分析辽宁东部不同条件下的山洪预警临界雨量,从而对不同时段(1h、3h)山洪预警指标进行确定。结果表明,该方法可综合考虑前期影响雨量、雨强、降雨分布特点以及降雨累积量对山洪影响,通过建立不同暴雨时段的临界雨量和各影响因素之间的关系,实现区域山洪临界雨量的动态计算,解决传统山洪预警指标确定不能考虑因素单一的局限。