淤地坝“淤满”后的水沙效应及防控对策

编号 zgly0001566964

文献类型 期刊论文

文献题名 淤地坝“淤满”后的水沙效应及防控对策

作者 高海东  贾莲莲  庞国伟  袁水龙 

作者单位 西安理工大学土木建筑工程学院  西安理工大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室  黄河水利委员会黄河上中游管理局  西北大学城市与环境学院 

母体文献 中国水土保持科学 

年卷期 2017年02期

年份 2017 

分类号 S157.31 

关键词 黄土高原  淤地坝  水沙变化  “异地效应” 

文摘内容 黄土高原大规模的淤地坝建设在减少黄河泥沙以及改善区域生态环境方面发挥了巨大作用。但是,在淤地坝淤满的极端条件下,关于其水沙效应变化及防治对策的研究还较少涉及。经分析,淤地坝淤满后:1)坝控范围内坡度降低,径流长度减少,沟道比降降低,而横断面由原来的V型沟道,演变为U型沟道;2)以关地沟4号坝为例,使用RUSLE计算,修建淤地坝前,坝控范围内平均每年土壤侵蚀模数为4 472 t/(km~2·a),淤满后,土壤侵蚀模数下降至4 019 t/(km~2·a),降幅约10%,原地减蚀作用显著,从修建至淤满阶段,拦沙作用巨大;3)淤地坝淤满后,坝地流速显著降低,从修建淤地坝前的0.83 m/s降至0.27 m/s,但坝体外坡的流速显著增加,特别是坡底,最大流速可达3.76 m/s;4)淤地坝淤满后,淤地坝异地减蚀作用会降低。基于上述变化,针对淤地坝淤满后的极端条件,本文提出如下防治对策:1)以小流域为单元,以溢洪道为主体,完善沟道排洪设施布设,提高支沟内以及支沟与主沟的连通度,提升排洪能力;2)遵循因地制宜原则,科学合理植树种草、修建梯田,加强坡面治理,减少坡面来水来沙,消耗和分散坡面来水侵蚀能量,降低坝地淤满后被损毁的风险;3)采取截水沟和排水沟相结合,工程措施和植物措施相结合的方法,做好坝体陡坡防治,提高坝体外边坡植被覆盖度。研究结果以期为黄土高原淤地坝建设提供理论支撑。