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期刊信息/Journal information
水土保持通报
中国科学院水利部水土保持研究所 水利部水土保持监测中心
水土保持通报

中国科学院水利部水土保持研究所 水利部水土保持监测中心

刘国彬

双月刊

1000-288X

bulletin@ms.iswc.ac.cn

029-87018442

712100

陕西省咸阳市杨凌区西农路26号

水土保持通报/Journal Bulletin of Soil and Water ConservationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊1981年创刊,是由中国科学院主管,中国科学院水利部水土保持研究所主办的学术性期刊,为中国科学院科学出版基金资助期刊,由科学出版社出版。连续3度被 编入我国《中文核心期刊》为《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国科学引文数据库》 来源期刊。 《水土保持通报》紧密跟踪本学科的发展动向, 全方位及时报道有关最新科研及实践成果, 积极引导和推动本学科及其实践的快速发展, 具有较强的系统性、实用性和行业导向性。 主要报道土壤侵蚀、旱涝、滑坡、泥石流、风蚀等水土流失灾害的现状、预防监督、治理 经验和效益及水土流失地区生态环境及社会经济可持续发展问题研究; 水土保持学科阶段性 的理论研究成果以及计算机、遥感、系统工程、生物工程等新技术在水土保持科研及其实践 中的应用; 国内外水土流失及水土保持研究新动态等内容。
正式出版
收录年代

    模拟降雨条件下重构阻水层对坡面风化煤矸石产流产沙的影响

    张颂扬张巍杨鹏辉杨思远...
    101-109页
    查看更多>>摘要:[目的]为缓解水分因子对高寒矿区扰动土体无法形成冻土带来的不利影响,研究提出扰动土体下方添加高阻水性材料亲水性聚氨酯(W-OH)重构底部阻水层(近似无缝隙的不透水层)的设计方案,分析重构阻水层后高寒矿区风化煤矸石坡面入渗、产流和产沙的变化特征,为高寒矿区扰动坡面冻土重现以及重构阻水层的坡面水土流失防治提供理论支撑.[方法]通过人工模拟降雨试验,研究在60和90 mm/h降雨雨强条件下,重构阻水层(添加W-OH浓度0%,1.5%,2.5%,3.5%,4.5%)后不同坡度条件的(3种坡度5°,15°,25°)的风化煤矸石坡面入渗特性和水土流失变化规律.[结果]①重构阻水层后的煤矸石坡面稳定入渗率较自然坡面明显降低,且与W-OH添加浓度呈负相关关系;②煤矸石坡面产流率随时间变化呈现先快速上升后逐渐平稳的变化趋势,平均产流率与W-OH添加浓度呈现正相关关系,添加浓度为1.5%,2.5%,3.5%,4.5%W-OH的煤矸石坡面平均产流率较自然状态增加26.75%,38.02%,46.90%,63.23%;③坡面平均流速与降雨雨强、W-OH添加浓度和坡度均呈正相关关系,影响程度表现为:降雨雨强>坡度>W-OH添加浓度.④坡面产沙率随时间变化曲线多为"单峰"曲线,呈现先迅速上升随后缓慢下降最终趋于稳定的变化趋势,添加浓度为1.5%,2.5%,3.5%,4.5%W-OH的煤矸石坡面平均产沙率较自然状态增加26.98%,49.48%,71.64%,94.01%.[结论]重构阻水层对坡面风化煤矸石渗透性能降低明显,能有效帮助高寒矿区扰动坡面的冻土恢复和形成,但入渗率的降低使坡面更容易产生径流,增加了地表的产流产沙,可配置一定的水土保持措施.

    入渗率产流率产沙率风化煤矸石

    太行山南麓鱼鳞坑坡面产流特征及其影响因素

    欧会迪张锦豪李建菲唐武...
    110-118,276页
    查看更多>>摘要:[目的]通过研究太行山南麓鱼鳞坑坡面土壤产流特征,探讨其影响因素,为该区水土流失治理及生态环境保护提供科学依据.[方法]以太行山南麓鱼鳞坑坡和自然荒坡为研究对象,测定草本、灌木、乔木群落下坡面产流特征并分析其影响因素,运用地理探测器统计学方法量化各因素单独和交互作用对坡面产流的影响力.[结果]①鱼鳞坑坡草本、灌木、乔木群落的平均径流深之间没有显著性差异,自然荒坡灌木群落和草本群落的平均径流深显著大于乔木;与自然荒坡相比,鱼鳞坑坡草本群落、灌木群落、乔木群落的平均径流深分别减少了 56.61%,72.80%,39.58%;平均径流深随着砾石含量的增加呈减少趋势;砾石覆盖度对坡面产流的控制作用有一个阈值,当砾石覆盖度为6%~9%时,坡面径流深最小.②太行山南麓鱼鳞坑坡面产流单因子影响力最大的是砾石覆盖度(0.31),其次是植被盖度(0.29).③坡面产流影响因子交互作用后大多表现为非线性增强和双因子增强作用;降雨因子与非降雨因子交互后均表现为非线性增强作用.[结论]大量砾石的存在导致了太行山南麓坡面产流过程的复杂性,增加植被盖度是减少该地区鱼鳞坑坡面产流的重要措施.

    太行山南麓坡面产流地理探测器砾石植被盖度鱼鳞坑

    黄土陡坡人工植被下土壤表层的水文效应

    刘万智赵锦梅张露韡朱恭...
    119-127,186页
    查看更多>>摘要:[目的]探讨栽植坡度、坡向对绿化陡坡土壤表层水文效应的影响,为黄土陡坡植被恢复过程中水资源的有效利用提供科学依据.[方法]在干旱半干旱区选择46°~55°和56°~65°两个陡坡级的阴坡、半阴坡、阳坡、半阳坡4种坡向绿化8 a的乔灌木陡坡,测定0-40 cm 土层的土壤基本性状、持水量和渗透性能,分析各土壤因子和地形因子的关系.[结果]①坡度和坡向立地因子之间交互作用对0-40 cm 土层土壤容重、质量含水量、总孔隙度、最大持水量有显著影响(p<0.05),对0-20 cm 土层土壤毛管孔隙度、毛管持水量有显著影响(p<0.05),其他因子影响均不显著(p>0.05).②不同坡度间,最大持水量表现为:46°~55°>56°~65°陡坡;平均渗透速率则表现为:56°~65°>46°~55°陡坡;同时不同坡向间,最大持水量表现为:阳坡(522.42 t/hm2)>半阳坡(505.03 t/hm2)>阴坡(502.27 t/hm2)>半阴坡(496.15 t/hm2);土壤平均渗透速率表现为阳坡(0.79 mm/min)>半阳坡(0.59 mm/min)>阴坡(0.42 mm/min)>半阴坡(0.30 mm/min).③双因素方差分析表明,坡度级和坡向的双因素交互作用对陡坡的水文特征影响最大.[结论]46°~55°陡坡的土壤基本性状优于56°~65°陡坡,而阳坡和半阳坡的水源涵养能力高于阴坡和半阴坡.

    土壤理化性状土壤水文特征黄土陡坡坡度和坡向

    跨区域量化比较3种土壤类型坡面的拦蓄径流能力

    闫颖如张文太胡桂清
    128-136,290页
    查看更多>>摘要:[目的]基于定量化数值建立一个跨区域评价不同土壤类型和管理措施坡面拦蓄径流能力的指标体系,为水土流失防治工作提供科学指导.[方法]在新疆维吾尔自治区伊宁市北山坡的灰钙土、棕红土坡面和贵州赤水市大石河小流域的紫色土坡面各布设了 4种管理措施的径流小区,基于2019-2021年4-9月的自然降雨量和径流量观测数据,用径流系数、径流曲线数(CN值)和降雨产流阈值数据量化比较了12个径流小区的减流能力.[结果]不同土壤拦蓄径流能力排序为:灰钙土<棕红土<紫色土,其CN值分别为90.05,89.53和77.36;其降雨产流阈值分别为3.44,3.50和14.96 mm.不同评价指标结果均显示,灰钙土和棕红土管理措施坡面的拦蓄径流能力顺序为:枯草覆盖>水平沟>增渗孔>对照;紫色土管理措施坡面减流能力的顺序为:园地>草地>耕地>对照.对于对照小区,当径流系数增加1%时,灰钙土、棕红土和紫色土的径流深分别增加了 1.73,2.61和6.79 mm;当CN值增加1时,3种土壤坡面的径流深则将分别减少1.00,1.00和0.71 mm.[结论]跨区域评价不同土壤类型坡面的减流能力时,推荐用CN值和降雨产流阈值指标,不宜使用径流系数.

    跨区域径流调控土壤管理措施SCS-CN模型降雨产流阈值减流能力

    西鄂尔多斯地区四合木与红砂灌丛的阻沙能力对比研究

    闫宇郭强党晓宏蒙仲举...
    137-145,154页
    查看更多>>摘要:[目的]对比分析西鄂尔多斯地区四合木与红砂灌丛的阻沙能力,为原生草原与荒漠过渡带植物的多样性保护和珍稀濒危物种保育提供理论依据与数据支持.[方法]以西鄂尔多斯国家级自然保护区内四合木(Tetraena mongolica)、红砂(Reaumuria soongorica)灌丛沙堆为研究对象,运用典型样方法对四合木和红砂灌丛沙堆形态与生长状况进行系统测定,探讨沙堆形态发育及阻沙能力与四合木和红砂灌丛形态的关系.[结果]①四合木和红砂灌丛沙堆均呈半椭球型发育,四合木灌丛沙堆形态参数显著大于红砂灌丛沙堆(p<0.05);②四合木、红砂灌丛与沙堆形态参数间(灌丛高度除外)具有显著相关性(p<0.01).四合木灌丛沙堆长轴、短轴、半径与高度之间均呈二次函数关系,表明四合木灌丛可能进入衰退阶段,而红砂灌丛沙堆长轴、短轴、半径与高度之间均呈线性关系,表明红砂灌丛沙堆仍在发育;③当冠幅面积(Sp)≤1.44 m2时,红砂灌丛沙堆的体积大于四合木灌丛沙堆,当Sp>1.44 m2时,四合木灌丛沙堆的体积一直大于红砂灌丛沙堆.四合木和红砂灌丛单位冠幅面积所拦截的沙物质体积分别为0.13和0.06 m3.[结论]可以初步判断四合木的阻沙能力大于红砂.整体来看,四合木对风沙环境的适应性较红砂强,随着冠幅面积的增长四合木灌丛拦截沙物质的能力更强.

    珍稀濒危植物四合木红砂灌丛沙堆西鄂尔多斯国家自然保护区

    两种草本植物对红黏土边坡的固土护坡效应

    王连锐严亚商崇菊谭娟...
    146-154页
    查看更多>>摘要:[目的]探讨两种草本植物对红黏土边坡的固土护坡效应,为该类型边坡、河道、大坝的生态治理提供科学参考.[方法]以红黏土边坡为研究对象,选取狗牙根和香根草作为护坡植物,通过种植试验、根系拉伸试验、直剪试验、室内模拟冲刷试验,探讨两种草本植物的护坡效应.[结果]①种植150 d内,两种草本植物均稳定生长,根系抗拉强度持续增加;生长30~150 d,狗牙根的最大抗拉力从0.84 N增至8.59 N,香根草的最大抗拉力从4.78 N增至89.89 N.②生长120 d时,对比无根土,狗牙根根土复合体的黏聚力提升91.1%,内摩擦角提升12.45%;香根草根土复合体的黏聚力提升107.47%,内摩擦角提升12.74%.③生长150 d时,对比裸坡,狗牙根坡的径流速率降低45.02%~54.15%,产沙速率降低58.3%~93.85%,60 min累计产沙量降低81.02%;香根草坡的径流速率降低35.46%~46.48%,产沙速率降低46.8%~89.44%,60 min累计产沙量降低74.61%.[结论]两种草本植物对红黏土边坡都具有良好的固土护坡效应,香根草对土体抗剪强度的增益效果更明显,狗牙根的水土保持效果更显著.

    红黏土植物护坡根系抗拉力抗剪强度水土保持

    "23·7"京津冀地区暴雨洪水与土壤侵蚀调查——以河北省邢台市临城县为例

    李天毅戴宁丛佩娟陈恒昌...
    155-166,214页
    查看更多>>摘要:[目的]开展"23·7"(20230729-0801)京津冀地区暴雨洪水过程及水土保持调查工作,分析小流域的暴雨洪水过程以及暴雨所造成的土壤侵蚀状况,为水土保持决策提供科学支撑.[方法]采用野外调查的方法对河北省临城县皇迷东沟和梁家庄西沟开展洪痕测量调查并计算洪峰流量模数,分析暴雨洪水对小流域造成的侵蚀危害.[结果]①该次降雨持续时间长、雨强大.梁家庄西沟和皇迷东沟流域累计雨量分别达到1 008.5和613.6 mm.②按洪痕法调查推算了洪峰流量,皇迷东沟、梁家庄西沟小流域洪峰流量模数为10.80和36.07 m3/(s·km2).坡度和水土保持措施是影响洪峰流量的主要因素.较大的坡度会使洪峰流量变大,而完善的水土保持措施可以起到有效的削峰作用.③调查小流域位于泜河流域上游,是该次暴雨中心和洪水的主要产流区,小流域洪峰流量模数大于下游水文站洪峰流量模数.④梁家庄西沟的侵蚀情况比皇迷东沟严重,主要原因是皇迷东沟的果园、梯田和谷坊的面积比例大于梁家庄西沟,皇迷东沟的平均坡度小于梁家庄西沟且梁家庄雨量站的降雨量峰值持续时间更长.[结论]良好的水土保持措施可以有效减少洪峰流量以及侵蚀现象的发生.实施水土保持措施是必要且有效的.应该进一步完善梯田、台地谷坊的建设.

    极端暴雨暴雨调查洪峰流量模数土地利用类型水土保持措施京津冀地区

    基于试验模拟的滑坡泥石流灾害链风险监测预警

    李林李涛何治林李树建...
    167-175页
    查看更多>>摘要:[目的]开展以元阳梯田滑坡泥石流地质灾害链为基础的风险监测预警研究,为改善降雨诱发型滑坡泥石流灾害链的预警精度,提高防灾减灾工作针对性提供科学依据.[方法]采用降雨模型模拟试验来探讨元阳梯田滑坡—泥石流灾害链破坏过程,通过对降雨量、体积含水率和坡体变形破坏过程进行实时监测,分析不同降雨条件下灾害链风险预警阈值.试验设置长时间中雨(50 mm/h)、长时间暴雨(120 mm/h)、循环间歇暴雨和干旱突发型暴雨4种降雨工况.[结果]在降雨持续作用下,灾害链发展过程为:地表冲刷、蠕滑、快速滑动、泥石流运移及运移结束.坡体破坏最先从左侧坡脚开始,右侧坡脚稍后.不同降雨工况下坡体破坏形式不同:暴雨工况下坡体中部会产生一条横向裂缝,而形成上下两个滑块;中雨工况下坡体则陆续形成多个滑块;干旱突发暴雨工况下泥石流形成时间最短,运移距离最远,流通和堆积范围相比其他降雨工况更广.[结论]滑坡泥石流灾害链预警监测指标主要为累积降雨量、降雨持续时间、含水率变化和坡体变形发展现场监测.这些监测参数受降雨条件、土体性质、坡角和外部动力条件等诸多因素影响,因此在实际应用中需要综合考虑这些因素.

    强降雨滑坡泥石流灾害链模型试验监测预警

    典型喀斯特山区的森林蓄积量遥感估算

    郑佳佳周忠发朱孟黄登红...
    176-186页
    查看更多>>摘要:[目的]通过森林蓄积量的遥感监测了解喀斯特地区森林生态系统的健康状况和生态功能,为该地区碳汇监测与评估以及森林管理与决策提供理论依据.[方法]本研究选取典型喀斯特山区为研究对象,基于Sentinel-2A影像和样地调查数据,结合随机森林(RF)、K近邻回归(KNN)和BP神经网络3种机器学习模型,在山地坡度条件约束下开展森林蓄积量反演研究.[结果]①单波段反射率、植被指数和纹理特征等遥感因子在不同地形约束条件下的表现不同,建立模型的最优子集均不同,不同立地条件下建立蓄积量估测模型均有差异.②在喀斯特山区森林蓄积量估算中,RF相比KNN和BP模型鲁棒性和适应性最强.在缓坡、斜坡、陡坡立地条件下,RF模型精度分别达到80.1%,79.0%,80.5%.[结论]喀斯特山区空间异质性强,不同坡度立地条件下参与蓄积量遥感估测的建模自变量因子均不相同.坡度的划分可以细化复杂场景遥感估算模型,提高蓄积量遥感估算精度.

    森林蓄积量遥感反演机器学习随机森林喀斯特山区

    基于SEEA的绿色GDP核算相关性及预测分析

    董涵邹明华李露李艳...
    187-195,204页
    查看更多>>摘要:[目的]探索环境变量与经济的相互影响关系,研究绿色GDP(GGDP)和GDP的趋势关系并预测未来趋势变化,分析GGDP替代GDP作为政策指标的可行性,为推进区域可持续发展提供科学指导.[方法]基于联合国综合环境与经济核算体系(system of integrated environmental and economic accounting,SEEA),采用相关性分析方法,根据经济结构、发展水平和政策制度的不同选取了 6个具有代表性国家的环境因素,与GDP进行了相关性分析,并使用一元线性回归方程对各国的GDP与GGDP进行拟合分析;利用ARIMA,Holt-Winters和灰度GM(1,1)模型对GGDP和GDP数据进行预测分析.通过模型误差对比分析最优预测结果.[结果]在经济发展的前期,GDP与GGDP、环境呈现负相关.随着可持续发展的经济结构完善,负相关逐步趋于缓和,最终实现回暖,呈现U形趋势.预测分析结果得出ARIMA模型最适合预测GDP,Holt-Winters模型最适合预测GGDP,且两者均呈现增长趋势,但GGDP增速不及GDP增速.[结论]结合中国实际情况,建议中国经济核算指标从GDP转向GGDP,且应加大环境经济投入,有助于实现经济、社会和环境的可持续发展,建设资源节约型和环境友好型的可持续发展社会.

    绿色GDP(GGDP)相关性分析可持续性理念未来预测环境与经济核算体系(SEEA)