豫西黄土区矿山人为坡沟水土流失特征研究

发布时间：2021-06-09 19:03

　　矿山开采形成的坡沟是矿区人为新增水土流失的重要部位和重点防治区域,为了给矿区水土保持综合治理提供科学依据,以豫西黄土区矿山人为坡沟为研究对象,利用概化的黄土区矿山人为坡沟模型,进行历时60 min,雨强分别为66、85、120 mm/h的人工模拟降雨试验,结果表明:同一雨强下产流量、产沙量、径流含沙量、土壤侵蚀模数、输沙率随降雨历时延长而增大,径流含沙量沿程呈逐渐增大趋势,沟坡径流含沙量整体上较坡面的大;雨强越大,产流量、产沙量、径流含沙量、土壤侵蚀模数、输沙率越大,径流含沙量沿程增速越快、增幅越大。应在坡面及其上游、沟道两侧采取截排水措施,将坡面径流有效导向下游,防止径流冲刷坡面和沟道。 

【文章来源】：人民黄河. 2020,42(06)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

径流含沙量沿程变化情况

表3 坡面和沟坡平均输沙率统计 g/s 时段序号 雨强为66 mm/h 雨强为85 mm/h 雨强为120 mm/h 坡面 沟坡 坡面 沟坡 坡面 沟坡 1 0.058 0.353 0.054 0.260 0.069 0.578 2 0.072 0.441 0.059 0.325 0.231 0.766 3 0.059 0.591 0.437 0.960 0.411 0.874 4 0.186 0.655 0.320 0.924 0.675 1.016 5 0.196 0.743 0.334 1.246 0.918 1.153 6 0.203 0.628 0.396 1.199 0.868 1.060由图3可知:在60 min人工降雨历时内,同一雨强条件下坡面径流输沙率小于沟坡的;坡面径流输沙率随降雨历时延长而增大,雨强越大对应的径流输沙率增幅越大;沟坡径流输沙率也随降雨历时延长而增大,雨强为85 mm/h对应的增幅最大、雨强为120 mm/h的次之、雨强为66 mm/h的最小。

试验雨强条件下坡沟尺度模型试验测算的产流产沙指标变化趋势见图1。由图1可知,在60 min人工降雨历时内,坡沟模型产流量、产沙量、径流含沙量、土壤侵蚀模数均随降雨历时延长呈增大趋势,增幅随雨强的增大而增大,即雨强为120 mm/h的增幅最大、雨强为85 mm/h的次之、雨强为66 mm/h的最小。由于制作的黄土坡沟模型与黄土区矿山开采形成的人为黄土坡沟一样,均改变了原地貌黄土物理特征、降低了黄土抗冲抗蚀性,因此试验结果反映了黄土区矿山人为坡沟水土流失基本特征:雨强越大、降雨历时越长,造成的地表径流量越大、侵蚀产沙量越多、土壤侵蚀模数越大即土壤侵蚀越严重。根据水土保持工作实践经验,对黄土区矿山开采形成的各类人为黄土坡面、沟坡进行综合治理时,应加强坡面及其上游、沟道两侧截水排水措施,将坡面径流有效导向下游,防止径流冲刷坡沟、加剧侵蚀。

【参考文献】：
期刊论文
[1]黄土坡面细沟发育过程及侵蚀产沙特征研究[J]. 刘俊体,孙莉英,张学培,蔡强国,陈俊杰.  水土保持通报. 2013(03)
[2]基于水文要素的黄土丘陵区次降雨泥沙输移比模型[J]. 王玲玲,姚文艺,王昭艳,杨吉山.  水土保持通报. 2011(05)
[3]室内模拟降雨条件下径流侵蚀产沙试验研究[J]. 鲁克新,李占斌,张霞,于国强.  水土保持学报. 2011(02)
[4]铁岭市矿山水土流失现状及对策[J]. 阮冬爽.  现代农业. 2011(04)
[5]黄土沟壑区产输沙特征的空间尺度效应研究[J]. 李铁键,王光谦,薛海,王开.  中国科学（E辑:技术科学）. 2009(06)
[6]浅谈铁矿开采水土保持与生态环境保护[J]. 周连碧,张梅.  矿冶. 2007(01)
[7]坡沟系统侵蚀产沙特征模拟试验研究[J]. 丁文峰,李勉,张平仓,姚文艺.  农业工程学报. 2006(03)



本文编号：3221144