黄土丘陵沟壑区淤地坝泥沙连通方式及其对拦沙效益的影响

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mitudierwa
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
黄土高原作为我国水土流失最为严重的地区,其水土流失治理一直是相关学者关注和研究的热点,而淤地坝作为水土保持的重要工程措施,发挥着不可替代的作用,但是通常对淤地坝拦沙效益评估时因没有考虑淤地坝和下游沟道连通方式的影响,导致淤地坝拦沙效益计算结果偏高,所以淤地坝拦沙效益方面的研究还需要进一步深入细化。为此,本研究以岔巴沟流域曹坪水文站控制区和延河流域甘谷驿水文站控制区为研究区,分别选择12个典型闷葫芦淤地坝、2个典型小流域,对淤地坝的类型、淤地坝和下游沟道的连通方式进行了调查与分析,并基于淤地坝和下游沟道的泥沙连通程度,研究了淤地坝的拦沙效益差异。主要结论如下:1)岔巴沟流域曹坪水文站控制区和延河流域甘谷驿水文站控制区分别有淤地坝367座和2258座,单位面积上的淤地坝数量分别为1.97座/km2和0.38座/km2。淤地坝可分为11类:闷葫芦淤地坝、有蓄水的淤地坝、有溢洪道的淤地坝、有竖井/卧管的淤地坝、坝体冲毁的淤地坝、有排水渠的淤地坝、有排水渠和竖井的淤地坝、有排水渠和溢洪道的淤地坝、有排水渠–竖井和溢洪道的淤地坝、有排水渠且坝体损毁的淤地坝以及治沟造地式淤地坝。2)淤地坝和下游沟道的连通方式可以分为11类,其中仅有坝体且无任何排水措施的不连通,其它类型均连通,分别为通过溢洪道连通、通过竖井或卧管连通、通过溢洪道和竖井或溢洪道和卧管连通、通过竖井、卧管和溢洪道连通、通过坝体损毁的豁口连通、通过排水渠连通、通过排水渠–竖井连通、通过排水渠–坝体损毁豁口连通、通过排水渠–溢洪道连通和通过排水渠–竖井和溢洪道连通。以淤地坝实际控制面积占比为衡量指标对淤地坝和下游沟道的泥沙结构连通程度进行了评价,结果表明淤地坝和下游沟道的泥沙结构连通程度主要受排水渠及其长度的影响。坝系的拦沙效益要大于单坝拦沙效益之和,流域最下游的骨干坝如果无排水渠存在,将大大增加整个坝系的拦沙效益。3)岔巴沟流域研究区2017–2020年期间产沙降雨事件在9–19次之间,次降雨条件下淤地坝的平均拦沙模数在1586.27–4617.10 t/km2之间;延河流域研究区2010–2020年期间产沙降雨事件在19–84次之间,次降雨条件下淤地坝的平均拦沙模数在178.08–877.18 t/km2之间。4)依据坝地泥沙淤积厚度变化情况的不同,将坝地泥沙淤积空间分布类型划分为五类:上游<下游、上游>下游、仅上游、仅下游和无明显分布规律。随着流域生态修复的推进,坝地内泥沙淤积空间分布类型的变化趋势为:上游<下游→上游>下游→无规律→仅上游/仅下游→无泥沙淤积,这体现了泥沙连通性逐渐减小的过程。受降雨、坝地地形起伏变化、崩塌和滑坡等自然因素以及坝控流域土地利用类型、耕作方式、工程措施等人为因素的影响,不同次降雨条件下坝地的泥沙淤积空间分布特征及输移距离差异明显。5)岔巴沟流域研究区与延河流域研究区不考虑连通方式影响下的淤地坝拦沙效益分别介于81.69–83.61%之间和48.05–55.51%之间,考虑连通方式影响下的淤地坝拦沙效益分别介于61.97–65.46%之间和38.57–45.32%之间,说明若不考虑连通方式计算淤地坝的拦沙效益时会偏大9.74–18.78%。在特大暴雨条件下,岔巴沟流域研究区不考虑连通方式影响下的淤地坝拦沙效益为81.85%,考虑连通方式影响下的拦沙效益为61.80%,而实际拦沙效益为26.36%。特大暴雨条件下的拦沙效益相较于仅考虑连通方式下降了35.44%,说明特大暴雨提高了淤地坝和下游沟道的泥沙连通程度,因而大大降低了淤地坝的拦沙效益。
其他文献
卵母细胞在减数分裂过程中需要不断积累所需营养物质为成熟及胚胎发育作准备。雌激素作为一种重要的生殖激素,在卵母细胞成熟发育过程中起到不可替代的作用。已有证据表明,自噬(Autophagy)作为一种细胞生存机制,在体细胞及颗粒细胞的氧化应激、细胞凋亡及衰老等方面具有重要作用,而有关自噬与卵母细胞发育的研究较少,在此过程中雌激素与自噬之间的联系更是不明确。基于此,本研究利用小分子抑制剂、免疫组织化学、细
随着纳米材料在工、农、医等领域的广泛应用,其必然会通过各种途径进入环境,并进一步通过食物链在高营养水平生物中积累。许多学者发现纳米颗粒能通过增强植物氮代谢、光合作用能力,以及提高肥料养分吸收利用率等途径来达到改善作物生长,提高产量的目的。同时,当纳米粒子大量存在植物体内时,纳米材料对植物也具有毒性效应,影响植物幼苗的萌发,根系、叶片的生长以及作物的生物产量。近些年,日益严重的土地盐碱化对农场品生产
学位
RNA解旋酶是一类依赖ATP水解进而打开双链RNA或重构RNA二级结构及核糖核蛋白复合物(RNPs)的马达蛋白,参与了几乎所有RNA的代谢过程。根据结构和序列的相似性,隶属于超家族2的RNA解旋酶被划分为五个家族,它们分别是DEAD-box、DEAH/RHA、NS3/NPH-Ⅱ、Ski2-like和RIG-I-like,其中DEAH/RHA是RNA解旋酶中除DEAD-box外最大的一个家族。DEA
冬小麦/夏玉米轮作高度集约化种植体系对保障我国粮食安全有着举足轻重的作用。水资源短缺和粗放的水肥管理不仅造成了粮食产量低而不稳,而且降低了水肥资源的利用效率,导致了一系列的环境问题,严重制约了冬小麦/夏玉米轮作体系的可持续发展。针对这些问题,于2018—2020年在关中平原开展了滴灌水肥一体化冬小麦/夏玉米轮作田间试验,试验为3个灌水水平和4个氮肥用量的完全组合设计。其中灌水水平包括:充分灌溉(F
学位
学位
学位
脂质是鱼类生长发育过程中重要的营养物质之一,也是鱼类获取能量和必需脂肪酸的主要来源。然而,高脂饲喂会导致过量的脂肪酸被转换成甘油三酯并以脂滴的形式储存在非脂肪组织中,如肝脏、肌肉和肾脏,最终导致营养代谢性疾病。鱼类的肾脏相当于哺乳动物的骨髓,是重要的免疫器官。因此,研究不同类型脂肪酸在肾脏细胞的脂质代谢平衡的改变,进而对机体代谢性疾病的发生发展具有重要意义。含水解酶域蛋白5(α/βhydrolas
土壤微生物多样性的维持对农业的可持续发展至关重要。不同的大豆种植模式和施肥方式均会改变土壤氮素水平。然而,氮素管理策略对土壤微生物群落结构和氮循环功能的影响机制尚不明确。本研究以主要的经济作物和绿肥作物大豆为重点,在中国的三个典型大豆种植区采集了不同种植模式下的土壤样本。并使用长期添加有机肥和无机肥的农田土进行了大豆的温室栽培实验,且在大豆生长的五个时期分别收集了大豆根际和非根际的土壤样本。通过对