不同下垫面裸露开挖边坡水土流失规律试验研究

通过野外实地调查，选取南水北调中线干线工程石家庄段不同下垫面的开挖边坡为对象，采用原位人工降雨模拟试验，研究了不同下垫面开挖边坡在4种不同降雨强度下的产流产沙特征，揭示了土质边坡和岩土边坡水土流失量与降雨之间的关系。结果表明：粉质土壤边坡、岩土边坡和沙质土壤边坡产流量随雨强增大而增大，黏质土壤边坡产流量随雨强增大而减小。小雨强（0.43 mm/min）时黏质土壤边坡产沙量最大，随着雨强增大，岩土边坡产沙量均显著高于其他下垫面边坡。黏质土壤边坡产沙量随雨强增大而增大，其余3种下垫面边坡产沙量随雨强增大而减小。不同的下垫面，在相同雨强下的产流时间是不同的，且边坡产流产沙规律亦不同。可见，裸露开挖边坡水土流失是受降雨强度、降雨历时和下垫面共同作用的结果。研究结果为生产建设项目水土流失防治提供了理论依据和技术支撑。     

长江中上游坡耕地侵蚀产沙调控理论与实践

针对以往长江中上游坡耕地水土流失研究中忽视壤中流,侵蚀产沙调控措施缺乏理论依据等问题,以人工模拟降雨实验为手段,基于细沟侵蚀临界坡长等理论,提出了既能截、排地表径流,又能排导壤中流的新型截水沟布局技术,改变了传统截、排水沟的设计思路。其原理是,在坡面截、排水沟的设计和布局中,以坡面细沟发育临界坡长为截水沟布设间距,阻断细沟发生,有效减少坡面侵蚀产沙和面源污染物;截获的坡面污染物通过梯级网络化调控体系排、蓄、集,经处理后可再次利用。该技术有效改善了坡耕地季节性干旱、缺肥以及河流水质问题,为长江中上游地区坡耕地侵蚀产沙调控提供了新思路。     

基于 GIS 的重庆丘陵山区农村道路网络特征研究

利用 GIS 空间分析功能,分析了重庆丘陵山区土地整理区农村道路网络特征变化及其影响因素。结果表明：①土地整理后,道路的总长度由54.58 km增加到73.27 km,总密度由55.12m/hm² 上升到74.00m/hm² ,而且由土质路面变为泥结碎石路面和水泥路面;道路密度的Moran's I系数由0.19 降为0.08 ,空间分布趋于均衡;道路网络的α指数、β指数、γ指数均有提高,网络结构得到明显优化。②从村级尺度看,农村道路网络特征主要受微地形和居民点分布的影响,在道路布局时应尽量增加居民点的通达性和节约建设成本。③网络分析方法能较好地反映农村道路特征变化。     

基于典型次洪泥沙动力学过程的岔巴沟流域水沙关系分析

为准确把握岔巴沟流域径流泥沙变化趋势并分析其原因,以岔巴沟流域1970—2016年98场洪水输沙过程为研究对象,通过分析不同年代次洪输沙量,阐明了次洪水输沙动力学过程。结果表明:岔巴沟流域近50 a来次洪输沙滞回曲线模式主要表现为顺时针型、逆时针型、8字型、复杂型4种,4种模式中逆时针型所占比例和次洪输沙量最大,顺时针型所占比例最小,但平均洪峰流量和平均输沙峰值最高,复杂型洪水平均持续时间最长。不同年代次洪输沙频率表现为1980—1989年间洪水输沙滞回曲线以逆时针型为主,其次为复杂型洪水,2006年以来逆时针型和复杂型洪水数量大幅减少,8字型洪水数量增多; 出现这种现象可能是由于岔巴沟流域自20世纪70年代以来开展小流域综合治理,各种水土保持措施在1970—1989年间产生较强的作用,但2000年后,由于长期使用后产生淤满和损坏等状况,效力逐渐降低,对岔巴沟流域整体的水沙输移模式产生影响。     

我国石漠化问题研究进展

从石漠化的概念、成因、分级指标、防治对策等方面对我国石漠化问题的研究作了简要回顾。根据石漠化的形成机理及特点将石漠化的内涵作 了引申,分析了石漠化成因、石漠化分布及程度分级判别指标、石漠化防治理论等方面目前研究中存在的不足。指出我国石漠化问题应从以下几个方面加强：①对于石漠化问题的科学 概念和科学内涵应进一步深化;②在进行石漠化等级的划分和评价时,应根据导致石漠化发 生的因素,运用将现状和潜在危险性评价相结合的方法进行,且应注重加强定量评价方面的 研究;③急需在宏观尺度上对长江中上游地区土壤侵蚀机制、侵蚀过程、水土保持原理等方 面进行研究和探索,建立一套适合长江流域自身特点的理论体系,为石漠化地区的合理规划 和综合治理提供科学的理论依据。     

长江中上游地区土壤入渗速率的空间分异研究

 利用双套环法对长江中上游水土流失严重区的50个县（市）进行原位测试，对其典型土壤的稳渗速率及其影响因素进行了分析研究。结果表明：土壤稳渗速率在长江中上游地区呈现规律性的地域分异, 四川盆地以及毕节地区是稳渗速率高值区，陕南和陇南地区、三峡库区以及丹江口库区是稳渗速率一般区，金沙江下游地区以及湘东赣南红壤丘陵区是稳渗速率低值区；土壤稳渗速率随土类发生有规律变化，黄壤系列土类最大，然后是石灰土、紫色土，红壤系列土类稳渗速率最小；土壤稳渗速率与质量密度呈负相关关系，与孔隙度、大于0.25 mm风干土水稳性团粒含量、有机质含量以及粉/粘呈正相关关系。     

近50年来嘉陵江流域径流泥沙演变规律及驱动因素定量分析

 运用Mann-Kendall秩次趋势分析法和均值差异T检验法对嘉陵江流域1956-2000年年径流量和年输沙量序列进行了分析。其结果表明：嘉陵江近50年来径流量无明显趋势变化,输沙量呈显著下降趋势;输沙量分别在1968年、1985年、1989年、1993年发生了突变,4个突变点的年平均输沙量分别为1.81×108,1.35×108,0.71×108,0.34×108t,相应变点的跃度为0.46×108,0.64×108,0.37×108t。嘉陵江流域径流量在1993年发生了一次突变,相应变点的跃度为184.73×108m3,这与利用径流泥沙双累积曲线法得到的输沙量阶段性分析结果相一致。最后,根据嘉陵江流域水沙变化原因,从自然因素和人为因素两方面对嘉陵江流域的水沙变化原因作了分析,并运用数学模型,给出了人为因素和自然因素对水沙趋势影响的定量指标,结果表明,嘉陵江流域输沙量变化中人为作用（主要是水利工程建设和大规模水土保持）的贡献率为53.8％,而自然原因（主要是降雨）的贡献率为46.2％,引起嘉陵江输沙量变化的主要原因是人为因素。     

城市化过程中的水环境问题研究综述

城市化的快速发展对城市区域水环境产生了重要影响。为此,从城市化过程中的地表水文过程变化、城市化与地表水环境、城市化与城市水资源等方面论述了目前国内外的研究现状,并分析了目前研究中存在的不足,提出了城市水资源可持续利用对策。     

草被覆盖下坡面-沟坡系统坡面流阻力变化特征试验研究

本项研究旨在通过室内放水冲刷试验,揭示坡面—沟坡系统坡面不同草被覆盖面积比、不同空间配置、不同放水流量下坡面阻力的变化过程及特征。试验共涉及坡面—沟坡系统坡面5种草被覆盖面积比、3种空间配置和2种放水冲刷流量。结果表明：坡面—沟坡系统坡面流各段面平均曼宁糙率系数和平均阻力系数与放水流量关系密切,随流量的增大在有草被覆盖断面两系数呈减小趋势,在无草被覆盖断面呈增大趋势。有草覆盖面积大小对阻力影响较大,随面积比的增加阻力系数增大;坡面流阻力在整个坡面—沟坡系统中沿流程增加而下降。在有草覆盖条件下各断面径流平均曼宁糙率系数和平均阻力系数均呈增加趋势,无草坡面则变化不大。因此可得出结论认为草被覆盖和坡度对坡面流阻力大小起着决定性的影响。     

长江流域水土保持科学研究进展及展望

自20世纪80年代以来,长江流域水土保持科学研究取得了重要进展,为了解流域水土流失现状、制定水土保持政策与规划及实施水土保持防治提供了科学依据。当前,我国正处于推进生态文明建设的关键时期,系统总结长江流域水土保持科学研究发展历程、基础理论重点与亮点及水土保持关键技术、科研平台建设等取得的成果。但总体来看,长江流域水土保持科学研究还比较薄弱,理论研究还落后于水土保持实践。通过明确今后的研究重点,即土壤侵蚀动力学机制及其过程、水土保持措施防蚀机理及其适用性、退化生态系统的修复机理及其技术研发、重大生态治理工程生态过程及其效应评价,对于加强科技创新,推进流域水土保持事业发展具有重要意义。