黄河中游降雨特性对泥沙粒径的影响

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黄河泥沙特点及治理实践评述

黄河泥沙特点及治理实践评述

黄河泥沙特点及治理实践评述黄河泥沙特点及治理实践评述黄河,全长约5464公里,流域面积约79.5万平方公里,是中国境内长度仅次于长江的河流,它发源于青海省青藏高原的巴颜喀拉山脉北麓的卡日曲,呈“几”字形流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南及山东9个省,最后流入渤海。

在中国历史上,黄河及沿河流域的人类文明带来很大的影响,是中华民族最主要的发源地之一,所以中国人一般称其为“母亲河”。

黄河是中国第二长河,世界第五大河。

目前的研究状况及进展一、黄河由于中段流经中国黄土高原地区,因此夹带了大量的泥沙,所以它被称为世界上含沙量最高的河流。

笔者经阅读多篇论文对黄河水沙的基本特点和变化趋势概括如下:(一)黄河水沙基本特点1.深化和完善,水少沙多,含沙量高黄河是世界罕有的多沙河流,实测年平均水量464亿m3,沙量15.6亿t,平均含沙量33.6 kg/m3,年沙量和含沙量是中国各大江河之首。

黄河的水量不及长江的1/20,沙量却是长江的3倍。

像黄河这样沙量大、水量少、含沙量高的河流,在世界大江大河中是罕见的。

2.水沙异源,分布不均黄河流域自然地理条件差别较大,水沙来源地区分布非常不均。

水量主要来自河口镇以上,占总水量的54%,而且是清水,该地区来沙量仅占到总来沙量的9%;沙量主要来自河口镇~龙门区间,来沙量占到55%,来水量仅占14%。

黄河上游的水量主要来自贵德以上。

而产沙集中在中游的黄土丘陵沟壑区,黄河的泥沙和粗泥沙总量中,约有3/4集中在11和10万km2区域,其中一半又分别来自5和3.8万km2区域。

3 . 水沙年际变化大,年内分配不均匀黄河水沙存在丰、枯水年交替出现,年际变化大的特点,如花园口站实测水沙量变化过程出现了1922~1932年11年和1969~1974年连续6年的枯水系列。

由于暴雨落区的不同来水并不完全与来沙同步,出现各种丰、平、枯水沙年组合。

水沙量年际间差别较大,年水量最大最小的比值约为3.1~3.4,年沙量最大最小的比值约为4~10。

河流泥沙变化规律及其对环境的影响

河流泥沙变化规律及其对环境的影响

河流泥沙变化规律及其对环境的影响河流是地球上最宝贵的自然资产之一,对于物种生态系统和人类社会有着重要影响。

河流是淡水资源的重要来源,并为农业、工业、交通、观光和娱乐等产业提供了重要的支持。

然而,河流沉积物变化的规律对环境稳定性的影响却是不可忽视的问题。

本文旨在分析河流沉积物变化的规律及其对环境的影响。

一、河流沉积物的来源和组成河流沉积物主要源于两个方面:一是岸边和河道中的岩石、石头、草木和泥土等天然物质;二是溪流中冲刷下来的泥沙和土壤以及附近地区的农业、工业和城市废水。

河流沉积物主要由砾石、沙粒、泥板、黏土和有机物质等组成。

这些沉积物可以通过人工和自然力量的运动转移到不同的地貌区域和不同的水域环境中。

沙和泥沈积是代表性的河流沉积物,在纵向分布上互相依存,沙粒沉积在上游区域,而细小的泥沙则主要在下游区域沉积。

二、河流沉积物变化的规律河流沉积物的变化与多种因素有关,包括流量、降雨、输入量、流速、沉积作用、生态因素等。

以下内容将着重探讨这些因素的影响。

1. 流量河流的流量是影响沉积物变化的重要因素。

径流量的变化不仅仅改变了输移能力、搬运才华和侵蚀能力,同时也影响了河床的粒子分选和沉积速率等物理过程。

2. 降雨降雨量会对河流搬运力造成影响,同时也会增加河流的风险。

如果降雨量小于径流量,部分水分会通过地下水层附近的地面径流来到河流中,并且水质不会因为降雨而发生明显的变化。

3. 输入量输入量包括从河床、岸边和上游输入的沉积物和生物质量等。

沉积物的输送由利用流量、悬浮物、水速、水体深度、枯水期等条件的径流来驱动。

如果输入量变化很大,则会影响底部通量的吸附和吸附过程,使它们在环境中的固定性和可行性产生变化。

4. 流速河流的流速会影响沉积物的运动和传输。

一般来说,流速越快,泥沙的径流距离越远。

在慢流的条件下,稳定地假设岸边和底端质点的间隔相等以及它们耗费同等的时间通过实际沉积物碰撞和沉积进程,也就是说在同等温度、官能群和环境下,不同的大气沉积速率下,不同的碰撞速度和沉积速度等条件下,密度初始值相同的沉积物粒径在沉积区的垂直径向分布是相同的。

黄河中游多沙粗沙区水沙变化趋势分析及其主控因素贡献率探究

黄河中游多沙粗沙区水沙变化趋势分析及其主控因素贡献率探究

黄河中游多沙粗沙区水沙变化趋势分析及其主控因素贡献率探究发表时间:2019-07-24T12:02:40.653Z 来源:《基层建设》2019年第10期作者:郭丽伟郭成山田国强杨轶文[导读] 摘要:随着季节气候的变化以及人类活动的影响,黄河中游的多沙粗沙区会发生剧烈的水沙变化,而针对黄河中游多沙粗沙区的径流量和输沙量,产生影响的驱动因素进行仔细的研究分析,从而更好的预测黄河中游多沙粗沙区的水沙变化情况,为黄河中游多沙粗沙区水资源的合理分配提供理论支撑。

黄河水利委员会中游水文水资源局山西省晋中市 030600摘要:随着季节气候的变化以及人类活动的影响,黄河中游的多沙粗沙区会发生剧烈的水沙变化,而针对黄河中游多沙粗沙区的径流量和输沙量,产生影响的驱动因素进行仔细的研究分析,从而更好的预测黄河中游多沙粗沙区的水沙变化情况,为黄河中游多沙粗沙区水资源的合理分配提供理论支撑。

关键词:黄河中游;多沙粗沙区;水沙变化;贡献率引言随着季节气候的不断变化以及人类活动的不断加剧,促使黄河流域的径流量和输沙量产生了较大的变化,并且,气候变化会严重影响水文的循环过程,从而使得水资源进行重新分布,提高了洪涝灾害的发生几率。

其中,人类活动对径流量和输沙量的影响,主要体现在下垫面的变化中,即地表径流的形成、径流的下渗现象、水资源的时空分布等。

因此,针对黄河中游径流量和输沙量的研究,不再局限于气候变化方面的影响,还要考虑人类活动变化的影响。

一、研究区域概况本文研究区域为黄河流域中的主要产沙区,即青阳岔水文站、韩家峁水文站、横山水文站、殿市水文站、李家河水文站、绥德水文站、赵石窑水文站、丁家沟水文站、高家川水文站、王道恒塔水文站、神木水文站、温佳川水文站、高石崖水文站、皇甫水文站、申家湾水文站,这些地区具有水少沙多的特点,是黄河流域下游洪水以及泥沙的主要来源区域,并且,这些地区的降水都集中在每年的7月-9月,约占全年降水量的70%左右,而且,在每年的7月-9月范围内,侵蚀产沙量以及输移量高于全年的80%。

黄河中游典型流域土地利用对径流的调控作用

黄河中游典型流域土地利用对径流的调控作用
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收稿日期:
修回日期:
2023
06
21
2023
07
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资助项目:国家自然科学基金专项项目(
42041006);国家自然 科 学 基 金 联 合 资 助 项 目 (U2243210);河 南 省 自 然 科 学 基 金 优 秀 青 年 科 技 项 目
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植被恢复是黄 河 中 游 地 区 最 重 要 的 水 土 保 持 措
施之一
,由植被恢复引起的土地利用变化可以通过
[
1]
改变降雨在下渗、蒸发等各个水文循环中的比例进而
对流域的径流造成 影 响
。不同土地利用对径流的
[
2]
调控作用存在差异,由于气候和下垫面条件普遍存在
,
比降3.
流域面积
流域内设有青阳岔、

1

黄河水浊度与含沙量、泥沙粒度之间的关系

黄河水浊度与含沙量、泥沙粒度之间的关系

黄河水浊度与含沙量、泥沙粒度之间的关系摘要:黄河水的浊度与含沙量之间没有固定的比值关系。

本文根据浊度与光密度的关系,提出了确定浊度T与含少量的关系需要引入泥沙颗粒比表面积参数S0,并用黄河上、下游不同河段的的不同粒度分布的泥沙或浑水进行了实测分析,得到了关系式。

此式对黄河高浊度水有较好的的普遍意义,并为高浊度水投药自动控制解决了浊度仪与含沙量测定仪表两者读数的衔接问题。

关键词:黄河水浊度含沙量泥沙粒度关系黄河水浊度与含沙量之间没有固定的比值关系,往往相同含沙量的原水,表现出不同的浊度,或者相反。

这样使人们对水质的评价发生一定的困难。

没有固定的沙浊比(含沙量与浊度的比值),给高浊度水净化时的投药量控制带来一定的困难。

因此,非常有必要对黄河水浊度与含沙量之间的关系进行研究。

一、理论说明水的浊度,是利用光学原理测定水质的一项重要指标,它在一定程度上表示了水中悬浮物质的多寡,但浊度值与水中浊度物质的质量值并不总是等价的。

目关国内常采用分光光度计或专门的浊度仪表来测定浊度,这属于透射式或散射式的光学浊度。

浊度T与入射光强I0关系式:式中:D——光密度,即分光光度计所显示的值;b——光径;I——透射光强。

采用光沉降法(或称消光法)测定颗粒大小时,光密度D〔1〕为式中:——颗粒质量浓度;L——沉降槽长度;Kr——消光系数;κr——由颗粒形状所决定的常数(球体的κ=π/4);d0,dst——光柱中最小和最大颗粒粒径;nr——颗粒数。

在初始浓度时,光密度为最大(D),并有式(3)、(4)中:S——颗粒的表面积;αs,r——颗粒表面形状系数;——颗粒的质量;αυ,r——颗粒的容积形状系数ρs——颗粒的密度。

最终可得D=L(ιοge)KκS(5)式中:K——消光系数的平均值;S——质量比表面积。

式中:αsr,,A——颗粒的面积、体积形状系数;Xr——dr,A粒经颗粒在全体颗粒中的组分。

式(6)中的∑(Xr/dr,)即为过去曾经采用的当量粒径dθκб的定义〔2〕。

黄河泥沙量减少的原因

黄河泥沙量减少的原因

黄河泥沙量减少的原因
黄河泥沙量减少的原因有:
1. 气候变化:气候变化导致的温度升高和降水减少,影响了河流径流量和泥沙含量。

2. 多种人为因素:水土保持不力,滥伐染江水来源的林木,土地利用失去平衡的情况下,泥石流等自然灾害频发,农业、工业和城市化发展带来污染和沉积物等各种因素也都造成了泥沙减少。

3. 水利工程建设对黄河的影响:黄河流域的水利工程建设,如堤防、挖掘运河道、河生态调节、梯级水库等,对黄河泥沙量和河道演化产生了重大影响。

4. 黄色土地区域的减产:黄色土地是黄河流域重要的土地资源,但由于排作物、缺水、人为采挖等因素会导致黄色土地的减产,也将导致泥沙量减少。

5. 生态环境破坏:对山水林田湖泽的生态环境破碎,导致土地、水源和生物破坏,也会导致泥沙量逐年减少。

黄河中游多沙粗沙区

黄河中游多沙粗沙区

面向二十一世纪的泥沙研究成都2000黄河中游多沙粗沙区区域界定原则、方法与指标研究徐建华呼怀方刘淑丽李婷王建林(水利部黄河水利委员会郑州 450004)摘要本文讨论了对黄河下游造成严重淤积危害的黄河中游多沙粗沙区区域界定的原则、方法与指标,并界定了黄河中游多沙粗沙区区域,面积为7.86万km2。

关键词多沙粗沙区界定原则指标面积黄河中游1 界定原则确定多沙粗沙区区域界定的原则是合理界定多沙粗沙区区域的前提。

资料分析表明,黄河产沙主要集中在中游黄土高原,泥沙堆积区主要集中在下游,1950–1995年实测每年约有13.7亿t (龙门、华县、河津、壮头、黑石关、武陟六站之和)泥沙进入三门峡库区和下游河道,其中粒径≥0.025mm的泥沙占49.4%,粒径≥0.05mm的泥沙占22.5%,每年约有3.72亿t泥沙淤积在三门峡库区和下游河道中,其中粒径≥0.05mm的泥沙占42.3%,即平均每年1.57亿t;粒径≥0.025mm的泥沙占72.8%,即平均每年2.70亿t.黄河大量泥沙,特别是粗泥沙的淤积,造成库容损失,河道形态恶化,给水利工程效益的发挥和防洪带来严重的危害,同时这些泥沙的流失与沿程淤积,也给农业生产、水利设施(水库等)和交通运输及生态环境等带来危害。

为了找出对黄河下游淤积危害最大的黄河中游多沙粗沙区,采用既是多沙区又是粗沙区的二重性原则,进行黄河中游多沙粗沙区区域界定。

这里所说的多沙区,是指输入给黄河泥沙较多的地区,这些泥沙绝大多数都会输入到三门峡库区和下游河道。

资料表明,这些地区一般都是高含沙洪水地区,且全沙输沙模数很大。

粗泥沙区是指产生的泥沙颗粒较粗,是这些泥沙造成了三门峡库区和下游河道的严重淤积。

虽然风沙区的泥沙颗粒较粗,但风沙区洪水较小,同时也缺少粒径<0.01mm以下的细颗粒泥沙作为骨架,一般不易形成高含沙水流,也就是说,风沙区产生的泥沙总量很少,故该区不属粗泥沙区。

又如渭河流域的黄土丘陵沟壑区和塬区,虽然全沙输沙模数较高,但泥沙较细,粗颗粒泥沙模数较小,称这些地区为多沙区,但不是粗泥沙区。

浅析黄河泥沙特点及治理对策

浅析黄河泥沙特点及治理对策

浅析黄河泥沙特点及治理对策摘要:“水少沙多”是黄河洪水威胁的症结所在,也是黄河治理的难点,本文通过介绍黄河水沙特点并指出治理黄河的各项对策尤其是坚持10年的调水调沙,对防洪、治河、减淤等发挥了巨大作用,同时为确保黄河下游河道不抬高、不淤积、不断流,使得下游河道长期安全使用,为我国经济发展和沿黄地区的生命财产安全做出了巨大贡献,也具有较大的效益。

关键词:黄河泥沙治理调水调沙黄河是中华民族的母亲河,她孕育了灿烂的华夏文明。

黄河泥沙造就了广袤的黄淮海平原,又用其乳汁浇灌两岸大地,哺育了炎黄子孙。

但是,黄河又性格乖戾,下游因泥沙淤积而成为“地上悬河”,洪水泛滥给人民带来深重的灾难。

从2001年开始,水利部黄河水利委员会在利用黄河有限的水资源保障流域和沿黄地区经济社会发展的同时,坚持这10年的调水调沙,成效巨大,社会反响强烈。

一、黄河水沙的基本特征1.黄河泥沙是宝贵的自然资源千万年来黄河泥沙作为一种自然资源,履行着“填海造陆”使命。

广阔的黄淮海平原正是由于黄河泥沙的存在,得以形成、扩大,中华儿女有了繁衍声息的场所和丰富的土地资源。

因此黄河泥沙是国土资源的一部分,不仅过去是,现在和将来也是。

黄河泥沙还是天然的肥料,富含氮、磷、钾,大家知道黄河滩地种出来的水稻最香。

黄河泥沙还可以用来做什么?这是一个有待研究开发的课题。

长江流域流传着一句顺口溜:滚滚长江向东流,流的都是煤和油。

涛涛黄河给我们带来的也是宝贵的自然资源。

2.水少沙多,含沙量高黄河是世界罕有的多沙河流,黄河多年平均输沙量为16亿吨,多年平均含沙量约35公斤/立方米,输沙量和含沙量是中国各大江河之首。

黄河的水量却不及长江的1/20,沙量却是长江的3倍。

在我国古籍中,常以“河水一石,其泥六斗”等语言描述黄河多泥沙的天性。

像黄河这样沙量大、水量少、含沙量高的河流,在世界大江大河中是罕见的。

与世界多泥沙河流孟加拉国的恒河和美国的科罗拉多河相比,黄河年输沙量为科罗拉多河的12倍,含沙量约为恒河的9倍。

黄河调水调沙的原理

黄河调水调沙的原理

黄河调水调沙的原理
黄河调水调沙是指通过人工干预,调节黄河水流的水量和泥沙含量,以保持河道的稳定和水资源的合理利用。

其原理主要包括以下几个方面:
1.水量调节:通过水库的调节和引水工程,控制黄河的水量。

在干旱季节或需要增加水量的情况下,可以通过引水等方式增加水量;而在雨季或需要减少水量的情况下,可以通过水库调节、泄洪等方式控制水量的流出。

2.泥沙调控:黄河携带大量泥沙,容易形成淤积和冲刷,对河道的稳定造成影响。

黄河调水调沙的原理之一是通过建设泥沙分水工程,将泥沙与水分开,保持河道的通畅。

此外,还可以通过疏浚、挖沙等方式,及时清理和调整河道的泥沙分布,防止淤积和冲刷现象的发生。

3.水沙平衡:黄河水沙关系密切,水量和泥沙含量的平衡对于保持黄河的生态环境和水资源的可持续利用至关重要。

黄河调水调沙的原理还包括通过合理的水沙调控,保持水沙的平衡状态。

这需要根据季节和地区的特点,合理安排水量的供应和泥沙的运移,以维持黄河生态系统的稳定和水资源的可持续利用。

总的来说,黄河调水调沙的原理是通过水量调节、泥沙调控和水沙平衡等手段,对黄河水流进行人工干预,以维持河道稳定和水资源合理利用。

这样可以有效防止洪涝灾害、保护生态环境,并为沿岸地区提供可靠的水资源。

1/ 1。

黄河水流特点

黄河水流特点

黄河水流特点及对水利工程影响一:引言我国黄河流域及其中游地区的支流,其含沙量之高,在世界上都为罕见,在泾河的各条流域中,年平均含沙量达213kg/m3,年最大含沙量达1070kg/m3,黄河是我国乃至世界的高含沙水流之一,如控制不好,泥沙进入水库后造成泥沙淤积而引起一系列危害。

二:黄河水流运动特点1:流速分布(1)层流:二元明渠实测表明, 当含沙量较高时, 典型的泥流层流流速分布如图(u0 为最大流速)。

(2)研究后认为, 在高含沙水流中流速分布的统一表达式为(这里以均质、光滑边壁的宾汉流动为例)高含沙水流的本构方程为:实验结果表明, 虽然高含沙水流具有触变特性, 由τ、η的自身物理特性和随着所处的运动状态的演化而演化的特性, 共同决定了高含沙水流流动时的流速分布。

从能量观点看, 流速分布是流体运动过程中能量分布形式的体现, 由于动量传递属于一种扩散现象, 流速的连续性本质上是依靠内界面的内摩擦阻力来维持的, 从动力学的观点上看, 流速分布一方面具有对演化历史的记忆功能, 另一方面又具有反映演化状态的不可逆的耗散性。

2:紊动特性(1)试验发现泥浆湍流的近壁层流层范围与牛顿体湍流的粘性底层不同, 泥浆湍流的近壁层流层内完全保持层流状态。

在近壁层流层(0 <y + ≤1)中, 完全没有脉动, 这一点和牛顿流体的近壁层性质不同。

y + =1 ~ 4 为间隙湍流层, 该层相当于牛顿流体的粘性底层, 并具有类似的猝发过程, 该层紊动强度较大, 对整个湍流的形成有重要意义。

强紊动层, 从y + =5 一直到流核区, 或者流速梯度较小的流区的下方。

紊动旋涡在该层进一步发育和分解, 各种频率的脉动都在此出现, 脉动强度也较大。

实测结果表明, 充分湍流区泥浆流速分布和清水没有区别, 过渡湍流区上部仍有流核, 下部流速分布, 也是对数分布, 清水加推移质和泥浆加推移质的湍流时均流速分布仍为对数分布.泥浆湍流(宾汉体)中紊动产生于间隙湍流层上部和强紊动层下部, 间隙湍流层和扩散层的紊动有间歇, 造成分布曲线的双峰。

浅谈河流泥沙的运动规律

浅谈河流泥沙的运动规律

浅谈河流泥沙的运动规律摘要:泥沙在河流水流的作用下,有一定的运动形式,沿河底滑动、滚动或跳跃,这种运动形式称为推移质;被水流挟带随水流悬浮前进,这种运动形式称为悬移质。

由于天然河道同一河段流速随时间、沿程发生变化,各河断及各时段在流速较小时,细沙也可呈推移质形式运动;而流速增大时,粗砂也可转化为悬移质。

因此,实际情况中推移质和悬移质处于不断调整中,情况很是复杂。

本文着重讨论了悬移质泥沙的运动规律。

由于脉动,不同瞬时或短历时测量的悬移质含沙量就不会稳定,不能反映它的变化趋势,因此,悬移质含沙量等水文要素的测量应持续一段时间,最好大一个脉动周期。

关键词:河流泥沙;运动;规律;挟沙能力;脉动该式结构特点表明,河流流速大、泥沙颗粒小、水深浅,则挟沙能力强。

水流挟沙能力一般指各级颗粒的沙源均为充足条件下的平衡含沙量,并不代表水流的实际含沙量,各级颗粒的沙源不充足会出现非饱和输沙,条件特殊时也会出现超饱和输沙。

但是,水流挟沙能力仍是分析河床冲淤或平衡问题的常用概念,当水流挟带的悬移质泥沙超过河段的水流挟沙能力时,这个河段必将发生淤积;反之,则会发生冲刷。

2悬移质的时空分布规律2.1河流泥沙变化的影响因素河流从流域挟带泥沙的多少与流域坡度、土壤、植被、季节性气候变化,降雨强度以及人类活动等因素有关。

河流泥沙随时间的变化,也就取决于这些因素随时间的不同组合和变化。

来源于地势、地形、土壤性质和植被状况等下垫面条件不同的地区河流的洪水,挟带的泥沙将会有显著的差别,多沙河流与少沙河流与流域下垫面状况紧密相关。

另外,对于冲积性河流,其承水河床由长期冲积的泥沙构成,水流流经这样的河段,常会挟带或沉积大量泥沙。

季节性的气候变化对河流泥沙的变化也有一定的影响。

汛前由于降水少,土壤疏松、干燥、抗冲能力差,因此,初夏的暴雨洪水常挟带较多的泥沙,秋末洪水含沙量较少。

降雨强度对河流泥沙的影响是:雨强大,则侵蚀能力强,从而使河流挟带的泥沙增多。

黄土高原与黄河泥沙阅读心德

黄土高原与黄河泥沙阅读心德

黄土高原与黄河泥沙阅读心德黄土高原——是第四纪时期铸就的一项巨大工程,它分布的高度让我感到惊叹,它分布的范围也让我感到惊叹,而为什么它能在这么高的高度都能形成堆积,而且这么大的华北平原都有它的身影?在学了大一的地质、地貌、第四季环境之后,我基本了解了黄土高原的形成和黄土颗粒的一些特征性质等。

而黄土高原面积约为40万平方公里,而它的90%以上农田为是以坡耕地,每公顷坡耕地年均流失土壤120—150t流失水量300—450m3,而且这些数字在逐年加大,想象在不久的将来黄土高原的高原会不会变质呢?这让我感到惊恐。

黄土高原侵蚀和黄河泥沙一直是社会的热点,一直是我们迫切想解决的问题。

而黄秉维也在《现代自然地理》的第十五章议论了这个问题。

我对黄土高原和黄河泥沙又有了更近一步的了解。

在本章中黄秉维讨论了黄土高原土壤侵蚀的宏观规律及侵蚀产沙对下游的影响,并且抓住了黄河下游是受人工束缚的河道,泥沙运动特性不同于天然河道,因而泥沙援救不能局限于河道,应该考虑流域系统。

黄河下游的泥沙灾和黄土高原土壤侵蚀灾害是不可分割的,土壤侵蚀是导致黄河下游泥沙灾害的根源,它与流域环境相关。

所以本章黄秉维从地理学角度探讨侵蚀和泥沙的宏观特性,寻求流域综合治理的方略。

想要探索影响侵蚀产沙诸环境因素的作用、研究黄土高原强烈侵蚀的形成,首先应从现代侵蚀环境理来看,所以黄秉维把现代侵蚀环境放在了第一节,又可分为自然地理特征(地带分异明显、降雨的集中与波动性、地表切割破碎、现代地质作用活跃)和人为侵蚀环境特点(人地矛盾、土地利用结构不合理,认为活动加剧)。

第二节讲述了黄河中游的侵蚀产沙包括强烈侵蚀产沙的时间过程和侵蚀强度与地理环境的关系,时间过程中从人类的春秋战国时期开始到了现代,从图15.2中可以看出黄土高原的侵蚀在迅速的发展,所以黄河泥沙的治理迫在眉睫。

而在侵蚀强度与地理环境关系中包括侵蚀强度确定方法、侵蚀强度的区域分异规律、侵蚀强度区域分异原因分析(人文因素分析、自然因素分析)。

黄河中游含沙量大的原因

黄河中游含沙量大的原因

黄河中游含沙量大的原因
黄河中游富含沙粒的主要原因有以下几点:
1、黄河下游地区的冲淤作用是沙子大量堆积的重要因素。

河床之下,每一次洪水侵袭都会把河道奔腾的河水所带的沙砾聚集在一起,逐渐形成
淤积地。

2、黄河沿江河道险滩溃坝破坏,大量沙粒被冲刷到河流中。

每次黄
河汛期,大河水体流动时,经常会引发河道溃坝,大量沙子被河水给冲走,被带入河流。

3、河道改造的作用也是沙淤聚集的重要原因。

对河段进行扩能、淤
洴整治,会影响河流的水流,使河水带入河道中的沙粒增多,从而加剧黄
河河道中游掩满沙砾的现象。

河道中流泥沙粒径特性分析

河道中流泥沙粒径特性分析

河道中流泥沙粒径特性分析河道是自然界非常重要的水系,它们在地球上扮演着非常重要的角色。

对于河道的管理和保护是我们必须要重视的问题。

其中,河道中流泥沙粒径特性也是一个需要特别注意的方面。

因为它对于河道的运输能力,沙生态环境以及河道水质污染等方面都会产生深远的影响。

以下将对河道中流泥沙粒径特性进行分析和探讨。

一、泥沙粒径特性的定义泥沙是指河道中由细粒子构成的自然物质。

泥沙的颗粒大小涵盖了各个级别,但普遍认为直径大于0.063mm,小于2mm的是泥沙。

而泥沙粒径特性是指泥沙中的颗粒分布情况,其中包括平均粒径、中位数等。

泥沙平均粒径代表了泥沙中颗粒大小的级别,中位数则是将泥沙粒径按照从小到大排序后的中间值。

二、泥沙粒径特性的影响1. 河道的运输能力泥沙粒径特性对于河道运输能力产生着非常大的影响。

粒径小的泥沙颗粒会使得河道输沙量大而且流速较低,因此会使得河道中堆积淤泥,进而导致水位上升,增加洪水的发生概率。

而颗粒大的泥沙则会使得输沙率较低,导致河道下切速度慢,河道产生平缓的河谷地貌。

不同级别的河道对于泥沙颗粒大小的要求是不同的,在对于河道的管理和维护时,需要根据不同河道的特性来参考泥沙粒径特性。

2. 河道生态环境的改变河道中的泥沙粒径大小在生态环境中也有着非常重要的作用。

颗粒大小比较均匀的泥沙会对于河道水体质量的影响比较小,因为它们能够承载更多生态物种。

而泥沙粒径大小差距较大时,泥沙缓冲能力变弱,河道中的氧气含量也会下降,这会对于那些依靠氧气呼吸的水生生物产生很大的影响。

3. 河道水质污染在某些极端情况下,河道中大量的泥沙粒径大小差距很大,这会影响到水体的净化处理。

因为大颗粒的泥沙难以分解且不易沉淀,会直接影响到水体自净的能力,从而导致水体污染较为严重。

此外,在一些污染较为严重的地区,大规模的泥沙淤积会产生腐烂并且产气,从而危害河道和河岸周边的生态环境和自然景观。

三、结论泥沙粒径特性是河道管理和保护的一个非常重要的方面。

黄河水沙通量的变化规律

黄河水沙通量的变化规律

黄河水沙通量的变化规律
黄河水沙通量的变化规律主要受到下列因素的影响:
1. 季节变化:黄河的水沙通量在不同季节表现出明显的变化规律。

春季是黄河的主汛期,此时山区融雪、降水增多,导致水沙通量大幅增加;夏季是雨季,降雨量增加导致水沙通量有所增加;秋季降水减少,水沙通量逐渐减小;冬季降雪和降水较少,水沙通量最低。

2. 断面位置:黄河的断面位置也会影响水沙通量的变化规律。

黄河上游区域的山川地形复杂,融雪和降水量较大,导致上游的水沙通量较大;而下游平原地带地势平坦,降水量较少,水沙通量较小。

3. 气候变化:气候变化也会对黄河水沙通量的变化规律产生影响。

随着全球气候的变暖,黄河流域的降水量、融雪和冰川融化速度可能会发生变化,从而影响黄河水沙通量的大小。

4. 人类活动:人类活动对水沙通量的变化也有一定影响。

黄河上游地区的水土流失、森林砍伐等人类活动导致黄河河床上的泥沙含量增加;而下游地区的水库调节、水利工程建设等也会对黄河的水沙通量产生影响。

总体来说,黄河水沙通量的变化规律受到季节、断面位置、气候变化和人类活动等多种因素的综合影响。

但不论受何种因素的影响,黄河水沙通量的变化趋势都是多变的,且有时呈现较大的波动。

黄河中游河三区间历史暴雨特性研究

黄河中游河三区间历史暴雨特性研究

河 口镇 至 三 门峡 区 间 ( 称 河 三 区 间 ) 黄河 流 域 主要 洪 简 是
水 来 源 区 之 一 , 是 黄 河 泥 沙 主 要 来 源 区 。研 究 这 个 地 区 暴 雨 又
十 日”、 夏 大雨 六 十 日”、 淫 雨 弥 月 ” “ “ 。这 类 记 载 多 见 于 关 中 地 区 , 有“ 除 平地 涌 水 , 泉 皆满 ” 井 之说 法 外 , 伴 有渭 水 泛涨 记 常 录 。从 雨情 记 载 与洪 水 涨 落 情 况 看 , 者 降 雨 强 度 要 小 于 前 后 者 , 阴雨 时 间要 比前 者 长 得 多。前 者 显然 是 区域 性 暴 雨 , 而 后 者则 是较 强 的持 续 连 阴雨 过程 。根 据 陕 北 、 中地 区 2 关 0个 典 型水 涝 年份 雨情 摘 录 对 照 ( 略 ) 除 进 一 步 说 明 上述 结 论 外 , 表 , 还 可 以反映 出地 区差 异 。陕 北 地 区明 确 记 载 “ 大雨 如 注 ” 续 持
大 差 距 , 此 分 析 内 容 、 法 以 及 结 果 均 有 很 大 不 同 。 就 研 究 因 方
近 代暴 雨 而言 , 因该 期 间除 一些 雨情 、 水情 、 灾情 的文 献 ( 志 、 县 报 刊 ) 载 外 , 获相 当的实 地洪 水 调查 结果 , 有一 些 零 星气 记 可 还 象资 料 ( 口 、 安 、 州 、 海 、 京 等 ) 天 气 图 资 料 ( 家 汉 西 兰 上 北 和 徐 汇 、 极 阁气象 台的东 亚 地面 天气 图 、 国北半 球 30 o动 力米 北 美 o
高空 天气 图 、 徐家 汇气 象 台的东 亚 台风 路径 图等 ) 均 可供 分 析 ,
之 用 。因此 , 对这 个 时 期 资 料 进 行 分 析 , 仅 能 对 暴 雨 过 程 作 不

黄河发生变化的原因

黄河发生变化的原因

黄河发生变化的原因黄河发生变化的原因黄河发生变化有两方面的原因。

一是自秦朝以后,黄土高原气温转寒,暴雨集中。

加上黄土本身结构松散,很容易受侵蚀和崩塌,助长了水土流失,使大量泥沙进入黄河。

二是人口迅速增长,无限制地开垦放牧,使森林毁灭,草原破坏,绿色的植被遭到严重破坏,黄土高原失去天然的保护层,引起了严重的水土流失。

每年,黄河流域每平方公里就有4000吨宝贵的土壤被侵蚀掉,相当于一年破坏耕地550万亩!更严重的是,水土流失使土壤的肥力显著下降,造成农作物大量减产。

越是减产,人们就越要多开垦荒地,越多垦荒,水土流失就越严重。

这样越垦越穷,越穷越垦,黄河中的泥沙也就越来越多。

因而黄河决口、改道的次数也就越来越频繁。

黄河发生变化怎么办把黄河治理好,关键是要把泥沙管住,不能让它随心所欲地流进黄河。

新中国成立后,科学家已经为治理黄河设计了方案。

他们认为黄土高原地区应坚持牧、林为主的经营方向。

一定要保护好森林资源,使失去的植被尽快恢复。

要使人人都明白这样一个道理:破坏森林是不折不扣的自杀行为;要合理规划利用土地,同时还要大量修筑水利工程。

这样数管齐下,一定能防止水土流1/ 12失,黄河变好的梦想一定能成为现实。

近年来黄河水沙量减少的主要原因对于近年来黄河流域水沙量减少的原因,目前存在两种不同的认识,一种认为主要是流域降水量偏少,特别是中游多沙地区大雨、暴雨频次偏少及量级偏小造成的,而水利水保作用居于次要地位;另一种认为是水利水保措施发挥了主要作用.笔者认为,近年来黄河水沙量减少的原因,在中、小雨的情况下水利水保措施有一定作用,但更主要的因素是大雨、暴雨量的减少.据有关资料统计,黄河河口—龙门区间20世纪80年代后期较70年代以前大雨次数减少了26.2%,暴雨次数减少了53.2%,而近十余年来大雨、暴雨次数减少得更多.黄河中游大部分属超渗产流地区,由于大雨、暴雨的减少,进入黄河的水量亦随之减少,同样是100毫米降雨量分为5天降下与1天降下其入黄水量将有很大差别,在这里降雨强度应起到很大作用.暴雨的减少,意味着洪峰流量的减少,其对黄土的冲蚀能力减少,沙量亦随之减少.1997~2022年潼关平均来沙量仅为4.16亿吨,最大输沙量为1998年的6.61亿吨,最小输沙量为2022年的2.47亿吨;平均最大洪峰流量仅3440立方米每秒,最大为1998年的6500立方米每秒,最小为2022年的2140立方米每秒.而1996年来沙量达11.4亿吨,洪峰流量为7400立方米每秒,该年主要为黄甫川、窟野2/ 12河等多沙粗沙地区普降暴雨,形成黄甫川黄甫站洪峰流量达5900立方米每秒,窟野河温家川站洪峰流量达9800立方米每秒,并形成干流龙门站洪峰流量达__立方米每秒.而在1994年来沙量即达12.4亿吨,洪峰流量为7360立方米每秒.该年8月份河口—三门峡区间连降三次暴雨,雨区主要分布在无定河、延河、北洛河,龙门最大洪峰流量为__立方米每秒.以上两年与前述之11年枯水段仅相隔几年,其水利水保措施不会有很大改变,据此也可以说明主要是降雨强度与落区形成了该两年与1997~2022年输沙量的巨大差别.又从系列资料中可知,2022年是陕县(三门峡)自1919年建站近90年来年径流量仅次于1928年的特枯水年,即使在这种情况下,局部地区发生大暴雨仍可在该地区形成历史特大洪水和输沙量.2022年7月,河口—龙门间支流清涧河发生大暴雨,子长站24小时降雨量达274.4毫米,子长站流量达5500立方米每秒,是自1953年建站以来实测第二大洪峰;清涧河年径流量和输沙量分别达2.39亿立方米和1.08亿吨,分别是水土保持治理后1970~1997年均值的1.7倍和3.4倍.另外,1994年8月31日,北洛河也发生了一次特大暴雨,吴旗站次暴雨量达214毫米,吴旗、刘家河、(氵状)头三站洪峰流量分别达7010立方米每秒、8030立方米每秒和6260立方米每秒,其3/ 12中(氵状)头站洪峰流量系自1932年设站70余年来的最大值.以上情况可以说明,黄河中游地区20世纪70年代以后水利水保措施对减水减沙起到一定作用,但更主要的应是大雨、暴雨的发生几率及量级较前期明显减小,其中局部地区一旦发生大暴雨,则可能产生历史上最大洪峰流量和输沙量.黄河的支流水系黄河属太平洋水系。

黄河泥沙主要来源于什么

黄河泥沙主要来源于什么

黄河泥沙主要来源于什么
2021-02-22
黄河泥沙来源可分为两个区域:陕区间的黄土高原、渭河。

黄河的中游流经了土质疏松的黄土高原,这里植被遭到破坏,地表得不到保护,在夏季多暴雨的情况下,出现严重的水土流失现象,使的黄河成为世界上含沙量最大的河流。

黄河泥沙主要来源于
1黄河泥沙主要来源于
兰州以下,除祖厉河外,其余支流泥沙含量均不太高,银川平原和河套平原的灌溉水渠又分流出一部分泥沙,所以在进
入中游河段时,含沙量的增加有限,平均含沙量每立方米6千克,年输沙量不到2亿吨。

黄河下游的泥沙主要来自中游地区。

黄河中游流经侵蚀强烈的晋、陕黄土高原地区,黄土结构疏松,本来就极易流失,黄河中游的十支流河网又比较稠密,所以水土流失情况严重。

在河口镇到陕西潼关的黄河转折处这一段十流上,集中汇入了许多泥沙含量很高的支流,于是黄河干流中的含沙量和输沙量都迅速增大。

山西、陕西两省之间的黄河中游河段,大多穿行于峡谷之中,到山西河津县附近的禹门口始豁然开朗,河水的流势也由急变缓。

由于水文状况变化显著,很早人们就把这里称之为龙门。

在龙门以上河段,汇有红河、皇甫川、窟野河、三川河、无定河、清涧河、延河等支流,这些河流流经黄土高原上水土流失最为严重的地区,使黄河干流的泥沙含量急剧增加。

流域降水和人类活动对黄河入海泥沙通量的影响

流域降水和人类活动对黄河入海泥沙通量的影响

流域降水和人类活动对黄河入海泥沙通量的影响许炯心【期刊名称】《海洋学报(中文版)》【年(卷),期】2003(025)005【摘要】自从20世纪70年代以来,黄河入海泥沙通量表现出明显减少的趋势.研究表明,入海泥沙通量对于上、中游不同的水沙来源区降水变化的响应方式是不同的.在假定其他因素相同的情况下,龙门至三门峡区间的年降水量每减少10 mm,入海泥沙通量将减少0.275亿t;河口镇至龙门区间的年降水量每减少10 mm,入海泥沙通量将减少0.143亿t;兰州以上年降水量每减少10 mm,入海泥沙通量减小0.174亿t.多沙细砂区降水的减少对于黄河入海泥沙通量的影响最大.通过多元回归分析建立了入海泥沙通量与年降水、梯田林草面积、淤地坝造地面积之间的定量关系:在其他因素不变时,梯田林草面积每增加104 hm2,入海泥沙通量将减少0.001 9亿t/a;年降水量每减少10 mm,入海泥沙通量将减少0.543亿t,淤地坝造地每增加104 hm2,入海泥沙通量将减少0.020 5 t/a.这些数据可为未来各影响因子进一步变化后入海泥沙通量变化的估算提供依据,为黄河流域和河口的环境规划服务.【总页数】11页(P125-135)【作者】许炯心【作者单位】中国科学院,地理科学与资源研究所,北京,100101【正文语种】中文【中图分类】P343.5【相关文献】1.黄河下游泥沙输移特征对入海泥沙通量的影响 [J], 许炯心2.黄河下游历史泥沙灾害的宏观特征及其与流域因素和人类活动的关系(Ⅱ)──人类活动、历史地震及地形因子的影响 [J], 许炯心3.近50年来降水变化和人类活动对黄河入海径流通量的影响 [J], 许炯心;孙季4.黄河中游主要支流输沙量变化对黄河入海泥沙通量的影响 [J], 张佳;王厚杰;张勇;毕世普5.黄河流域洪水对入海泥沙通量的影响 [J], 张欧阳;许炯心;王随继;程东升因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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收稿日期:2001-09-10;修订日期:2001-12-28基金项目:国家自然科学基金资助项目(编号40171013)、中国科学院地理科学与资源研究所创新项目(编号CXIO G -A02-01)、国家自然科学基金委员会和水利部联合资助重大项目(编号59890200)资助。

作者简介:卢金发(1944-),男,研究员,长期从事流域侵蚀产沙及其所引起土地退化和荒漠化研究与制图。

E 2mail :lujf @.cn ,lujf @文章编号:1000-0690(2002)05-0552-05黄河中游降雨特性对泥沙粒径的影响卢金发,刘爱霞(中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101)摘要:以黄河中游36个有泥沙粒径资料的水文测站流域为样本,在不同自然地理类型流域划分的基础上,建立了流域泥沙粒径特性与降雨特性的关系。

结果表明,在不同类型流域,流域泥沙的粗细与降雨季节性变率和年际变率之间存在着相当好的线性正相关关系;而与年降雨量和降雨不均匀系数之间呈明显的非线性关系。

流域地面物质、植被和地貌发育程度等下垫面环境因素对泥沙粒径特性与降雨特性之间关系起着十分重要的控制作用。

不同类型流域曲线的斜率各不相同,在图中所处的位置也不相同。

关 键 词:黄河中游;降雨;泥沙粒径中图分类号:S157.1 文献标识码:A引 言降雨作为流域侵蚀产沙的主要外营力,对河流泥沙的数量和质量产生重要影响。

然而,以往人们更多地关注降雨对侵蚀产沙量的影响,而对降雨和泥沙粒径等质量特征之间关系研究较少。

本文在前人研究的基础上,试图在降雨特征指标选取的基础上,通过泥沙粒径与降雨特征之间关系的建立,探讨黄河中游多沙粗沙区降雨对泥沙粒径的影响作用。

在以往的侵蚀量与降雨之间关系的研究中,雨滴动能、降雨强度、次暴雨强度等常常用来作为降雨指标,与侵蚀量或产沙量建立关系[1~4]。

鉴于本文研究目的是探讨降雨特性对悬移质泥沙粒径区域性变化的影响,因而采用年降雨量、降雨季节性变率、降雨年际变率和降雨不均匀系数作为降雨特征指标。

1 研究方法与资料采集1.1 研究方法鉴于黄河中游地区流域环境的地带性和地域性差异十分明显,由黄土丘陵向鄂尔多斯高原和基岩山地过渡,地面物质由黄土向沙黄土、风成沙和基岩逐渐过渡,植被差异十分明显,因而不同流域的侵蚀产沙特征明显不同。

因而,在进行泥沙粒径的空间分布及其与流域环境关系的分析时,首先有必要对研究流域进行不同自然地理类型流域的划分。

为此,运用遥感方法,结合野外实地调查和室内资料分析,在基本土地单元地面物质、植被、地貌形态等环境特性遥感解译的基础上[5],建立了流域环境数据库,并在上述环境特性数据库的支持下,按图斑面积加权平均获得了各流域环境特性平均值。

进而,依据流域所处位置及地面物质组成,结合流域的植被和地貌发育特点,将黄河中游多沙粗沙区的流域划分成5种不同的自然地理类型。

1)干旱半干旱沙黄土、砒砂岩丘陵类型,包括皇甫川、孤山川、窟野河、佳芦河和大理河及晋西北部的部分流域,如岚漪河。

此类流域位于鄂尔多斯高原与黄土丘陵的过渡地带,气候干旱,多暴雨和大风,植被稀疏,沙黄土、砒砂岩分布广泛,除晋西流域外,大多数流域风、水两相侵蚀都十分强烈。

2)干旱半干旱黄土丘陵风沙类型,是指秃尾河及窟野河、无定河上游流域,其流域环境特征与类型(1)相近,但是流域中风沙面积占有较大面积,对泥沙粒径影响很大,因此单列一类。

第22卷第5期2002年10月 地 理 科 学SCIEN TIA GEO GRAPHICA SIN ICA Vol.22 No.5Oct.,2002 3)陕北、晋西半干旱半湿润黄土丘陵类型,包括清涧河、延河、北洛河上游以及晋西南部流域,如三川河、昕水河等,属半干旱森林草原向半湿润森林草原过渡的地带,是典型的黄土丘陵分布区。

年降雨量400~500mm,植被盖度较好,地面物质以沙黄土和黄土为主,地貌类型由黄土梁峁丘陵、黄土峁状丘陵及黄土残塬丘陵构成,部分地区分布有原始黄土斜梁丘陵和基岩山地。

4)陇东半干旱半湿润黄土丘陵类型,包括马莲河、蒲河等流域,属于半干旱半湿润气候,植被覆盖较好,地面物质以黄土和粘黄土为主,地貌类型以黄土斜梁、残塬和梁峁丘陵为主,流域上游部分有大范围原生黄土斜梁地貌类型分布,现代侵蚀不活跃。

1.2 资料采集本文所收集的水文泥沙资料来自黄河水利委员会、陕西省水文总站、甘肃省水文总站编制的水文统计年鉴和水文统计资料,共收集了黄河中游多沙粗沙区36个水文测站的泥沙粒径资料,资料系列自建站时起,至少有16年以上的记录,最长达32年。

各粒径段的多年平均沙重百分数,用输沙量加权计算而得。

降雨资料包括年降雨量、最大日降雨量、最大30日降雨量、汛期降雨量,降雨特征资料采用流域平均值。

对于拥有2个或2个以上雨量站的流域,其流域平均降雨特征值则采用流域内全部雨量站的数学平均值。

多年平均降雨资料根据水文站各年的降雨资料用算术平均的方法求得。

2 泥沙粒径与年降雨量的关系年降雨量常常被用来作为影响侵蚀产沙区域分异的重要因子。

一般说来,年降雨量越大,其侵蚀总能量越大,因而侵蚀力越强,侵蚀产沙强度越大。

然而,Langbein W. B.和Schumm S. A.的经典研究揭示[6],受降雨和植被的共同控制,随着降雨的增加,一开始流域产沙量迅速增加;随着降雨的增加,植被也变得比较稠密,当有效降雨量增大到300mm以后,由于植被的影响产沙量反而减少。

图1是黄河中游36个水文测站流域悬移质泥沙中大于0.05mm颗粒的含量与流域多年平均年降雨量的关系。

由图1可见,悬移质泥沙中大于0.05mm颗粒含量的变化遵循Langbein Schumm 定律,即随着年降雨的增加,悬移质泥沙中大于0.05mm颗粒含量趋于减少。

所不同的是,受资料的局限,图1只显示了曲线的右翼,缺失了左翼。

图1 黄河中游大于0.05mm悬移质泥沙粒径含量与年降雨量的关系Fig.1 Relation between percentages of suspendedsediment greater than0.05mm and annual averagerainfall in the middle Y ellow River Basin 图1所反映的泥沙粒径随年降雨量变化的规律,与黄河中游的实际情况是相符合的。

在黄河中游地区,随着年降雨量由北向南的逐渐增多,自然植被也渐趋增加,从而导致自然侵蚀反而减弱所致。

而降雨稀少的北部地区不但植被覆盖较差,而且降雨多以暴雨形式降落,因此侵蚀反而加强,泥沙粒径也相应变粗。

由图1可以清楚地看到,不同自然地理类型流域在图1中所处的位置不同,从左到右,从曲线的下端到上端,由陇东黄土丘陵流域、晋陕南部黄土丘陵流域、晋陕北部黄土丘陵流域、黄土丘陵+风沙类型流域,呈明显的有序分布,清楚地反映了不同类型流域降雨、地面物质、植被等环境特性对泥沙粒径与年降雨量关系的控制作用。

此外,由于黄土物质是一种风成堆积,由西北向东南粒径减小,具有从沙黄土向黄土、粘黄土过渡的地带性分布。

同时,位于研究区北部的皇甫川、秃尾河、窟野河、佳芦河等流域,地处毛乌素沙地与黄土高原的过渡地带,基岩产沙和风成沙对河流泥沙的贡献很大,因而悬移质的粒径也较粗。

因此,图1实质上还隐含了地面物质对泥沙粒径的影响作用。

3 泥沙粒径与降雨季节性变率的关系 流域的侵蚀产沙不仅取决于降雨总量,而且在3555期 卢金发等:黄河中游降雨特性对泥沙粒径的影响 很大程度上与降雨的不均一性密切有关。

Fournier (1960)曾利用降雨季节性变化指标p 2ΠP 研究全球不同自然地带流域产沙量的变化。

其中,p 为最湿月的平均月降雨量,P 为多年平均降雨量。

p 2ΠP 既随降雨季节性变化的增加而增加,同时又随年降雨总量的增加而增加。

它不仅反映汛期强暴雨的侵蚀作用,还反映季节性干旱地区植被的减少。

Fournier 认为,p 2ΠP 越大,暴雨出现的机遇越大,因而侵蚀力也越强。

同时,较大的p 2ΠP 值还意味着季节性的干旱比较突出,因而影响到植被的覆盖状况,也会大大减弱地表抗蚀力[7]。

图2是黄河中游多沙粗沙区36个水文测站流域的悬移质泥沙中大于0.05mm 颗粒的含量与p 2ΠP 的关系图。

图2中黑色粗虚线表明,悬移质泥沙中大于0.05mm 颗粒的含量随p 2ΠP 增大呈增大趋势,即随着降雨季节性变率的增加,流域泥沙趋向于变粗。

这是因为,黄河中游多沙粗沙区位于半湿润气候向干旱、半干旱气候过渡地区,由南向北降雨季节性变率渐趋增大。

p 2ΠP 值越大的地方,暴雨出现的几率越大,侵蚀力也就越强,从而粗颗粒物质更容易受到侵蚀。

与此同时,p 2ΠP 值越大意味着季节性的干旱越突出,植被覆盖状况越差,地表抗蚀力减弱,因而导致随p 2ΠP 的增大,泥沙粒径变粗。

图2 黄河中游大于0.05mm 悬移质泥沙粒径含量与p 2ΠP 的关系Fig.2 Relation between percentages of suspended sediment greater than 0.05mm and seasonality ofrainfall in the middle Y ellow River Basin 如果将图2中流域划分为不同的自然地理类型,并以不同类型流域为参数,建立流域悬移质泥沙中大于0.05mm 颗粒的含量与p 2ΠP 的关系,则可以看出,对于同一类型的流域,悬移质泥沙中大于0.05mm 颗粒的含量与p 2ΠP 都呈现出较好的正相关关系,悬移质泥沙中大于0.05mm 颗粒的含量随p 2ΠP 的增大而增大。

与此同时,在图2中,不同自然地理类型流域曲线的位置及其斜率各不相同。

其中,干旱半干旱黄土丘陵+风沙的类型流域位于最上部,曲线斜率最大;半干旱半湿润黄土长坡丘陵的类型流域位于最下方,曲线斜率最小;其间,由上至下分别是干旱半干旱沙黄土、砒砂岩丘陵的类型,陕北晋西半干旱半湿润黄土丘陵的类型和陇东半干旱半湿润黄土丘陵的类型,曲线斜率也依次逐渐减小,清楚地反映出在相同的降雨条件下,不同类型流域泥沙粒径不同,而且随着p 2ΠP 的增大,不同类型流域泥沙粒径粗化的程度不同。

因此,图2进一步说明了流域下垫面环境特性对泥沙粒径与降雨特性关系的控制作用。

4 泥沙粒径与降雨不均匀系数的关系 所谓降雨不均匀系数是指多年的汛期(7~9月)平均降雨量与多年的年平均降雨量之比。

降雨不均匀系数可以客观的反映出某一地区降雨的不均匀性,即降雨的集中程度,也就是相对的降雨强度。

其缺点是不能直接反映出绝对降雨量的区域差异。

降雨不均匀系数越大,说明降雨比较集中,相对的降雨强度越大,因而降雨侵蚀力也就大,因此更容易侵蚀地表的粗颗粒物质,使悬移质泥沙粒径变粗。

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