延河流域水土保持對徑流泥沙的影響

吳磊

摘 要：本文主要是利用Peitt系列的無參數識別法和統計檢驗方法來對整個延河流域的泥沙和徑流的實際情況進行分析，并且利用流量歷時曲線來對前后的變化進行觀察，主要研究的是水土保持對于整個徑流泥沙的影響。通過突變點前后的變化情況可以得知，如果水土保持的力度逐漸的加大，那么攔蓄泥沙和徑流的作用也會不斷的增加。本文就是對延河流域水土保持對于徑流泥沙的影響進行分析，為相關的研究提供借鑒。

關鍵詞：延河流域；水土保持；徑流泥沙

延河流域屬于黃土高原地區，位于丘陵溝壑地帶，延河流域使得黃河泥沙不斷增加，是黃河泥沙的主要來源之一，相關人員為了要減少黃河流域的泥沙量，最大限度的避免水土流失，在這一區域做了大量的工作，開展水土保持工作，減少泥沙的含量，通過水土保持等相應的措施來改變延河流域的徑流與泥沙，對這一區域進行綜合治理。

1 研究區域的基本情況

延河流域是黃河流域中十分重要的支流，這一支流屬于一級支流，在黃河的北岸，從地形地貌來看，這一地區呈現溝壑狀，產生較多的泥沙，黃河流域的泥沙大多來源于此。延河流域的發源地是陜西省，之后途徑多個地區流入到黃河，延河流域的流域面積達到了7725平方千米，全長是286千米，屬于整個延安市的第二大河流，在北部和清澗河相互接壤，整個河源地帶處于上游地區，延河流域的峽谷呈現v型狀，河道的彎曲程度較大，而且整個河床最窄的位置也達到了10米左右，在中游地區長度達到了114.8千米，中游地區是整個沿河流域的主要的河段，在中游，河流寬度達到了600米，相對于上游地區來說，中游地區較寬。沿河流域的徑流存在著地區差異大的現象，從上游到下游，整個沿河流域的徑流，會逐漸的降低，水土流失極其嚴重，有許多的泥沙，這些泥沙大多數為懸移質，在這樣的情況下，整個河流的輸沙規模較大，是黃河流域的主要沙源之一。

2 數據的收集和研究的方法

2.1 水土保持的情況

延河流域在開展水土保持治理的過程中，治理的面積發生了一定的變化，總的治理面積逐漸的增加，從1990到2010這10年間，治理面積的比例從0.9%上漲到了3.8%，這一比例大幅度的增加。在這一期間人們也開展了大量的治理工作，進行退耕還林，增加綠化面積，實行山川秀美工程，這樣就使得整個延河流域水土的治理取得了顯著的成果。

2.2 水文泥沙的資料

在對甘谷驛、延安和棗園等地區的水文站進行相應的數據分析之后，結合33個雨量站的數據資料可以得知，控制面積分別為589平方千米、3208平方千米和719平方千米，具體的情況如表1所示。

2.3 水文泥沙要素的演變

利用相關的統計方法來對相關的情況進行檢測的過程中，Sen's方法是一種使用線性模型來對整個殘差進行估算的一種方法，這種方法自身是不具備正態分布的特征的，在應用的過程中存在著定量化程度高、人為干擾少、使用范圍廣的特點，在這樣的情況下，就需要從氣溫、泥沙、降水和徑流等方面來進行相關序列資料的分析。

3 結果

3.1 水文泥沙演變趨勢

延河流域存在著極為嚴重的水土流失情況，而且泥沙的含量較高，在這樣的情況下，就必須要將水土保持工作做好，隨著水土保持工作的不斷進行，使得延河流域泥沙也出現了一定的變化，通過甘谷驛、延安和棗園等地區的降雨量來看，年降雨量和徑流并沒有出現任何的變化，通過水土保持，使得泥沙量逐漸的降低，根據相關的檢驗結果就可以得知，而且變綠達到了0.003億t/a，這三個站點的年徑流都呈現出減少的趨勢，其變率達到了0.22mm/a、0.13mm/a和0.37mm/a，隨著水土保持工作的不斷深入，使得汛期內的徑流比例在逐漸的下降，而且枯水季的徑流比例在逐漸的上升，從三個站點的數據來看，水土保持有著顯著的效果，能夠起到削峰補枯的效果。

3.2 水文泥沙突變點分析

在整個延河流域，甘谷驛、延安和棗園等三個站點的年降雨量、年徑流深度等相關的方面都沒有檢測到相應的突變點，在這一檢測的過程中，年泥沙量是有著一致的趨勢的，在1971年與1996年出現了相應的突變點，這兩個突變點的置信度水平達到了0.001和0.01，但是從整體的年徑流量來看，從1971到1996年，相關的年徑流深度也處于整個被檢測年限的最高值，2010年處于最低水平。

3.3 水土保持的調節作用

河流水量可分為降水直接產生的流量和基流流量兩部分。直接流量即為相應于降雨馬上產生的流量，基流包括流域植被截留部分和土壤中被儲留后在緩慢流出的部分。直接流量包含溪流的流路上降水和短暫透過露巖的水、降于地表后又原封不動流出的水和降于山腹斜面的又經過地表或土壤表層很快流出的水。直接流量和基流流量的比例，在一定程度上反映流域植被對徑流的影響程度。流域植被越好，直接流量越小，對徑流的調節作用越大。

通過對坡底水文站年徑流量與年內降雨直接產流水量進行分析計算，坡底站流域植被截留率為68.78%。通過計算還可以看出，流域植被截流主要與植被有關，但也和降雨強度和降雨歷時及降水量有關。如1996年、2000年，該流域發生較大洪水，植被截留率都比正常年份低2～3倍，說明流域植被截留也是有一定限度的，超過流域植被截留能力后，則全部以直接產流形式流出。而且降雨強度愈大，降雨愈集中，植被截留率愈低。

3.4 水土保持對于延河流域的影響

水土保持工作最為重要的就是植被，植被較好的土壤具有特殊的水、熱、氣條件，有利于土壤生物、微生物的滋生繁衍，促使土壤有機質分解和土壤結構形成，加速土壤發育。同時，土壤中動物活動的洞穴、孔道和植物根系的生長更新，使土壤密度小，總孔隙大，非無管孔隙比例增大，這些有利于土壤持水量的提高和土壤水分運動。水分在不同土層內緩慢地沁流，最后進入延河流域，可以調節徑流，改善延河流域水文狀況，達到涵養水源的作用。

4 結論

延河流域平原不同地區出現的水土流失情況程度不同。為了及早治理和防治水土流失情況，保證社會經濟又好又快的發展，為人們提供良好的生活環境，在延河流域平原區開展水土保持工作是具有重要意義的。

參考文獻

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