陕北黄土丘陵沟壑区小流域侵蚀规律研究

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陕北黄土丘陵沟壑区小流域侵蚀规律研究

作者：冯赟栋

来源：《城市建设理论研究》2013年第06期

摘要：黄土高原的水土流失强烈地区集中在黄土丘陵地区,西北半干旱区的土壤侵蚀突出

表现为汛期暴雨导致的高含沙水流,高含沙水流是一种特殊的流体,所以关于高含沙水流的研究显得意义重大,野外实测资料表明,汛期大暴雨形成的洪水的含沙量多数情况下很高,年尺度下水土流失量就集中在那么几次洪水中，本文主要就陕北地区的洪水过程的特征作分析描绘,以期

探讨侵蚀中的机理。

关键词：丘陵沟壑区小流域侵蚀规律研究

中图分类号：S157.1文献标识码： A 文章编号：

黄土丘陵区流域水土流失规律

黄土丘陵地区地貌的典型特征表现为嵌套式结构,本文统一把(干沟)叫做一级沟道,汇入其

中的(沟道)叫二级沟道,依次类推;因此在该地区开展模型构建时,必然涉及到侵蚀由高级(沟道)到低级(沟道)的变化规律问题。

黄土丘陵沟壑区当降雨较大及流域内各地所产生的含沙量都比较接近,这时流量与输沙率

的关系(Q一Qa)中的指数ɑ接近于l且不同尺度的各级沟道的流量与输沙率曲线趋于重合。

在各级沟道出口,大流量时的含沙量就接近一个稳定值。各级沟道的洪水流速超过1.27m/s 时,其含沙量不会低于40Okg/m3.基于岔巴沟流域汛期不同沟道的多年次洪水数据,分析得出径流深(H)和输沙模数(M)之间具有良好的线形关系,相关系数都在0.9以上。方程两边同乘以面积,

可知实质上这也表明次洪水的水沙之间具有良好的线形相关性。说明本区域的洪水事件含沙量比较稳定"黄土丘陵沟壑区全年的水土流失主要是汛期几场大暴雨洪水造成的。由于黄土区充沛的沙源,这样在大的降雨下使得流域内各地所产生的含沙量都接近饱和含沙量。普通一次线

形函数拟合表明各级沟道出口次洪水含沙量值700kg/m3一8OOkg/m3.基于大理河流域各级沟道水文站的含沙量与流量的过程时间尺度数据分析指出,在中小流量时,含沙量有随流量增加的趋势,但变幅大,而大流量以后,含沙量接近一个稳定的值。

洪峰陡涨陡落,沙峰在流量达到一定时则就趋于稳定;暴雨洪水下的水土流失主要发生在洪水含沙量稳定阶段。也就是说洪水过程可以近似看作一个含沙量稳定的过程,说明了通常线形

拟合方程仅是黑箱模型。该区良好的水沙关系使得由年径流预测年产沙常可以得到令人满意的结果;因此我们就可以用正比例关系模型来拟合黄土丘陵沟壑区暴雨洪水水土流失量之间的水沙本质关系,即洪水过程可近似当作是一个含沙量是一个常数的过程。大理河流域具有较好洪

水资料的测站数据在多年的时间尺度下拟合水沙之间的关系以期揭示出黄土丘陵沟壑区洪水下