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黃土丘陵區雨強對水流含沙量的影響

劉曉燕; 劉昌明; 黨素珍 黃河水利委員會; 鄭州450003; 中國科學院地理科學與資源研究所; 北京100101; 北京師范大學; 北京100875; 黃河水利委員會黃河水利科學研究院; 鄭州450003
  • 黃土高原
  • 黃土丘陵區
  • 雨強
  • 含沙量
  • 影響

摘要:以黃土丘陵區的3個典型小流域為重點對象,基于不同時期實測的1300多對雨強和含沙量數據,分析了不同空間尺度情況下的雨強—沙峰含沙量關系。結果表明:在峁坡尺度上,含沙量總體上隨雨強的增大而增大;但在既有峁坡、也有溝坡的各級流域尺度上,無論流域層級高低或面積大小,雨強對含沙量的影響均存在明顯的閾值現象,當雨強超過該閾值后,洪水含沙量不再隨雨強增大而增大。雨強閾值隨林草覆蓋程度增大而增大,如研究區在1956-1969年下墊面情況下的雨強閾值為10~15 mm/h、1990-1997年為20 mm/h,目前估計達40 mm/h。由于流域尺度上雨強大于10~15 mm/h的降雨幾乎每年都有發生、20世紀50-80年代的林草植被變化不大,加上黃土丘陵區產沙主要靠坡面水流對地表土壤的沖刷,而貼地表水流的流速不會隨流量的增大而無限增加等原因,形成了20世紀90年代以前黃土區支流的年最大含沙量基本穩定的現象。

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