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水土流失的研究综述论文题目

发布时间:2024-07-04 20:59:04

水土流失的研究综述论文题目

相关范文:峨眉山市矿山水土流失现状及对策简介: 矿山水土流失治理是一项综合性、技术性很强的工作,必须有一支专业队伍进行水保治理工程规划、设计技术指导,以确保水土流失治理工作顺利进行。从我市现有水保行业技术力量来看,市水利水电建筑勘察设计所足以为此项工作提供技术支持。关键字:矿山 水土流失 对策在2005年的全市矿业秩序整顿中,我作为市水土保持业务部门的一员,有幸参与了此项工作。我局依据《水土保持法》和《开发建设项目水土保持方案编报审批管理规定》的要求,对全市112家矿山企业进行了水土保持现场监督检查。通过检查,使我对现有矿山的水土流失现状有了更深的认识,同时也引发了我对矿山水土流失治理工作的一些想法。一、 现状1、 矿山分类在我市的所有112家矿山企业中,除5家从事地下水抽取的水业公司外,其余企业从开采方式上可分为两种:露天开采和洞采。采用洞采方式的企业主要是煤矿、石膏矿、粘土矿等企业,全市共有59家。采取露天开采的主要是石灰石矿、石英石矿、玄武岩矿、页(砂)岩矿等企业,共有48家。从矿产品种类上主要又可分为以下七种:煤炭企业、石膏企业、粘土企业、石灰石企业、石英石企业、玄武岩企业、页(砂)岩企业。具体统计如下:煤矿34家,石膏矿10家,粘土矿16家,石灰石矿17家,石英石矿7家,玄武岩矿7家,页(砂)岩矿16家,至于其它分类方式,由于不是本文讨论的重点,在此不再赘述。2、 矿山水土流失量我市位于四川盆地西南,属水力侵蚀地区。虽然矿山企业种类较多,但分析其水土流失程度时主要还是应按开采方式作为衡量其产生水土流失量多少的主要因素。洞采由于此种开采方式仅在洞内挖掘,除主井口及风井口对地表有所破坏外,部分还有临时生产用房占用部分地表。此种开采方式对地表破坏较小,产生的水土流失量相对较小。露天开采露天开采方式对地表破坏最大。在采矿作业中为了获取表土下的矿产品,必须先清除表土,这样就必然毁坏地表的树木、灌木、草皮等地表附着物,对原生地表的水土保持设施造成破坏,不同程度上加剧了水土流失程度。在破坏水保设施的同时,又会产生大量的弃土、弃渣。此种开采方式不仅对地表破坏严重,还将产生大量的水土流失。3、 矿山水土流失的几种类型及造成危害(1)、水体污染 有较大部分采取洞采方式的矿山企业,在开采过程往往出于降尘等目的人为喷洒水或洞内原本就有泉水。尽管水的来源可能不同,但在采矿中水质都极易受污染,主要存在悬浮物、色度等水质指标超标。由于基本未经处理就直接排出洞外,汇入河沟,造成水污染。此类现象尤以煤炭、石膏企业发生最多。(2)、植被破坏 在洞采方式的矿山企业生产过程中,主井及风井和临时生产用房建设中,必然要毁坏部分林草,降低受损地表的水土涵养功能,在一定程度上加剧水土流失。而在露天开采的矿山企业生产中,由于要剥离表土,就必然毁坏地表的树木、灌木、草皮等地表附着物,对原生地表的水土保持设施造成破坏,在很大程度上加剧了开采区内的水土流失程度。(3)、弃渣无论是洞采还是露天开采的矿山企业,在其生产过程中都将产生的大量弃土、弃渣。而产生的弃土、弃渣又往往随意随坡就地堆放,堆放渣场下方既无挡土墙,上方又无截、排水沟,每遇大强度降雨,就成为产生水土流失的物源,同时弃渣堆积体在雨水渗透后其抗滑稳定性就大大降低,极易造成滑坡和泥石流,危及堆积体下方的建筑物和人民群众的生命安全。我们在矿山水保执法检查中对各类矿山企业每年产渣量做了如下估算:煤矿生产:以一座年产量3万吨的小煤矿为例,废弃矸石量按煤炭产量的20-30%计算,每年产生弃渣量在6000-9000吨之间。全市34家煤矿企业每年产渣量约在万吨。石膏和粘土生产:石膏生产均采用洞采,弃渣量较小,但据实步估算每年也在400-600吨之间,则全市26家石膏企业每年产渣量约在10400-15600吨。石灰石、石英石、玄武岩、页(砂)岩生产:全市47家这四类矿山企业年生产规模为万吨, 弃渣量以生产规模的20-30%计算,每年产生弃渣量约为万吨。以峨眉山市金山石膏矿为例:该矿原系国营企业,在2002年转制为私营企业。计划年生产能力为15-20万吨。该故生产中弃渣来源于爆破开采石膏矿时开采出的废石及剥离浮土覆盖层所造成的大量弃土石,按地质部门提供的勘查资料剥采比为:1,每年产生弃渣万吨。通过以上估算可以粗略得出全市矿山企业每年产生的弃土弃渣量约为万吨。如此大的弃渣量、不规范的堆放方式,为水土流失的产生提供了大量的物源,极大的破坏了当地的生态环境。二、 对策1、 应对措施针对不同的水土流失种类,应采取不同措施来加以治理。水体污染 由于采矿过程中造成的污水主要呈现为悬浮物、色度等水质指标超标,此类问题的解决办法可采取不同处理方法分类处理。对水中悬浮物超标的的问题,可以建多组沉砂过滤池,池中过滤体采用不同粒径的砂和卵石。对色度超标的污染水,应采用简易的水处理设备加以净化,使处理过的水达到国家污水综合排放标准的要求,就是在排入GB-3838三类水域的污水经处理后要达到一级排放标准,在排入GB-3838四、五类水域的污水经处理后要达到二级排放标准。具体经处理后排放污水中悬浮物与色度指标标准如下:(GB8978-1996)一级标准:色度<50mg/L悬浮物(采矿、选矿、选煤)<100mg/L;二级标准:色度<80mg/L悬浮物(采矿、选矿、选煤)<300mg/L植被恢复 对于采矿造成的地表植被的破坏,要视其情况处理。除了永久占用的土地外,临时生产用房占用的土地,应在占用结束后栽种树木或种草。对于废弃不用的开采工作面和堆放的弃土、弃渣表面,也应在覆盖20-30公分的土壤上栽种树木或种草。在检查中我们发现位于黄湾乡黑水村的江屋基煤矿在此方面成功的经验,该矿业主在废弃矸石堆上直接栽种杨树取得了成功,目前所栽杨树树径已在2-3公分,长势良好。这样做既绿化了弃渣,又增加了弃渣的稳定性,并且还有一定的经济效益,可谓一举三得。弃土、弃渣处理 如前所述,全市矿山每年产生的大量弃渣的处理也是一个让人头疼的问题。对于弃渣,我们建议采取以下两项措施:首先是运走。由于煤矿生产中产生的废弃矸石又是火力发电厂和矸砖厂生产中所用的原料,因此建议各煤矿业主将矸石运销到我市境内的岷江火力发电厂和川主矸砖厂。对于无法运走剩余的矸石在寻找合适地点规范堆放。由于堆放地点多在山坡上,因此建议业主要在堆积体下方修建挡土墙,墙上留排水孔。堆积体上方修建截、排水沟,及时将渣场上游集雨区内产生的降水排走,确保堆积体的稳定。此外弃渣堆积体上要覆土种草植树,提高表面涵养水土的功能。2、 资金保障要开展好矿山企业水土流失治理工作,必须要有充足的资金保障。从我市实际情况考虑,水土流失资金来源有以下两种:一是本着“谁破坏,谁治理”的原则,对有技术力量的矿山企业,由业主自筹资金在市水保部门的技术指导下自行开展治理;二是对不具备相应的技术力量,无力治理的企业,由市水利局按照法律的规定,收取其水土流失防治费和水土保持设施补偿费。在全市征收的水保“两费”中按水土流失的严重程度,本着先急后缓的原则由市水利局组织进行有计划的治理。3、 技术支持矿山水土流失治理是一项综合性、技术性很强的工作,必须有一支专业队伍进行水保治理工程规划、设计技术指导,以确保水土流失治理工作顺利进行。从我市现有水保行业技术力量来看,市水利水电建筑勘察设计所足以为此项工作提供技术支持。此外,市水利局计划每年对矿山有关人员进行针对性培训、组织矿山有关人员到开展水土流失治理好的区县交流学习,提高矿山企业治理水土流失的意识。市水利局将为全市矿山水土流失治理提供行业管理和技术指导,使我市矿山水土流失治理工作走上健康有序的发展轨道!仅供参考,请自借鉴希望对您有帮助

第一段,在开头写一些水是如何珍贵的什么的,人类生存离不开水。第二段,在中间写一些哪些地方因为缺水而怎么样。第三段,写如今世界淡水资源缺乏,我们要节约用水,如何节约用水什么的。第四段,结尾写为了我们共同生活的地球家园,请节约用水什么的。

导致水土流失的原因有自然原因和人为原因。自然原因主要是由地貌、气候、土壤(地面组成物质)、植被等因素造成的。人为原因主要指地表土壤加速破坏和移动的不合理的生产建设活动,以及其他人为活动,如战乱等。水土流失的原因及措施1原因人为因素(1)、人类对土地不合理的利用、破坏了地面植被和稳定的地形,以致造成严重的水土流失。(2)、人口的增加与城市的发展由于人口的快速增加,加大了土地的载荷。(3)、掠夺性的开发与人为破坏植被引起风蚀和水土流失。自然因素:主要有气候、降雨、地面物质组成和植被四个方面。2措施1、压缩农业用地,重点抓好川地、塬地、坝地、缓坡梯田的建设,充分挖掘水资源,采用现代农业技术措施,提高土地生产率,逐步建成旱涝保收,高产稳产的基本农田;2、扩大林草种植面积;3、改善天然草场的植被,超载过牧的地方应适当压缩牲畜数量,提高牲畜质量,实行轮封轮牧;4、复垦回填,是指对被破坏或退化的土地的再生利用及其生态系统恢复的综合性技术过程。

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保护水土流失的论文

水是人类生存必不可少的条件之一,没有水,也就没有生命的存在,可见水资源的重要性。地球的储水量是很丰富的,共有亿立方千米之多。地球上的水,尽管数量巨大,而能直接被人们生产和生活利用的,却少得可怜。首先,海水又咸又苦,不能饮用,不能浇地,也难以用于工业。其次,地球的淡水资源仅占其总水量的,而在这极少的淡水资源中,又有70%以上被冻结在南极和北极的冰盖中,加上难以利用的高山冰川和永冻积雪,有87%的淡水资源难以利用。人类真正能够利用的淡水资源是江河湖泊和地下水中的一部分,约占地球总水量的。全球淡水资源不仅短缺而且地区分布极不平衡。面临这严峻的水资源形势,我们应该做些什么去保护水资源呢?1、要有惜水意识。长期以来,人们普遍认为水资源是 “取之不尽,用之不竭”的,不知道爱惜水资源,有的甚至将水白白浪费。例如:洗手、洗脸、刷牙时,让水一直流着;设备漏水,不及时修好等等。这使水资源越来越紧缺,自来水更加来之不易。爱惜水资源是节水的基础,只有意识到“节约水光荣,浪费水可耻”,才能时时处处注意节水。2、不污染水资源。现在生活上总是存在着污染水资源的情况:如农药、重金属、化学物质、油类以及各种垃圾被人为的排入水中;大量的生活污水也被排入河流,造成水域的污染,就连地下水也难逃厄运,而且排放的生活污水还大大超出了水本身的自净能力,于是水污染就越发的严重。因此,为了防止水污染,我们应该从身边的小事做起,比如:使用无磷的洗衣粉、……当我们看见破坏水资源的行为时,还要积极的向有关部门举报。3、使用节水器具。家庭节水除了注意养成良好的用水习惯以外,采用节水器具很重要,也最有效。可是为了省钱,很多人宁可放任自流,也不肯更换节水器具。其实,据统计:一个使用节水器具的家庭,比不使用节水器具家庭平均一年内所节省的水,足够1亿个成年人喝2~3个月!所以,我们也应该尽可能的把家里都换上节水器具!4、多宣传。长期以来,大多数人有节约用水的理念,但缺少具体的行动,大手大脚的现象还比较普遍。因此,我们更要大力宣传水资源的保护知识,并树立起好榜样,让广大市民都模仿去做!保护水资源从我做起,因为保护水资源就是保护人类自己。

Cherish the water Good afternoon!my dear ladies and gentalman!today,I am glad to stand here to give you a speech and thank you giving me such a chance,I will not disappoint you. we all know that we can not live without water,although there is much water on the earth, but the water which we can drink ,it is very litte .It just occunt for thirty percent ,the other seventy percent is the seventeen percent of the thirty percent is on the north pole and south pole's we can't drink it maybe someone will ask me why we don't drink the seawater ? there is much seawater on the earth ,isn't there?Yes,I have to admit that is truth,but do you know why we can't drink the seawater? Because the seawater include much poisonous thing and saltcontant it's bad for our health. Now, because humankind built a lot of fictory on the earth, it made the water became yellow from green and the sky became grey from blue, the north pole and south pole's glancier has began to thaw,and the sealelvel and temperature has razen up. when I was a child , there is a river in my hometown, at that time ,there are many frogs and fishs in the river ,when spring come ,many frogs sang songs onthe bank ,many children swam in the river, it made the river full of vim .but now it has chenged , it became dirty and smelly,fishs and frogs disappear from this river ,it just leave much rabbish and weast-products in the to this rivers experence ,I think if we don't control it .we will distroy ourselves. maybe someone will laugh at me and think I say frighting thing just to cause alarm,but we all know that the weather is more and more hot and arid,many river has began to dried-up, and many place became desert. so, ladies and gentalman, we must cherish the waterand protect our environment or it will do harm to us. thanks for listening !

起因:近几年来,全球水土流失的问题很严重,已经威胁到我们人类的生存了。一次自然课后,我们班成立了环保小组,对水土流失进行了调查和探究。查找结果:主要是因为我国大部分地区属于季风气候,降水量集中,而且多暴雨。易于发生水土流失的地质地貌条件和气候条件是造成 我国发生水土流失的主要原因。还有大量开垦陡坡,以至陡坡越开越贫,越贫越垦,生态系统恶性循环;滥砍滥伐 森林,甚至乱挖树根、草坪,树木锐减,使地表裸露,使江河边的泥土都流进了江河里,是河床上升,使 洪水泛滥成灾,而且土地裸露,造成了沙尘暴,淹没了土地,使原来的绿洲都沙漠化了。另外,某些基本建设不符合水土保持要求,例如,不合理修筑公路、建楼等,破坏了植物,使边坡稳定性降低,引起滑坡、塌方、泥石流等更严重的地质灾害。 防治:应该减少坡面径流量,减缓径流速度,提高土壤吸水能力和坡面抗冲能力,并尽可能抬高侵蚀基准面。在采取防治措施时,应从地表径流形成地段开始,沿径流运动路线,因地制宜,步步设防治理,实行预防和治理相结合,以预防为主;治坡与治沟相结合,以治坡为主;工程措施与生物措施相结合,以生物措施为主。只有采取各种措施综合治理和集中治理, 持续治理,才能奏效。还要多植树,使土地不容易水土流失。不能让人乱砍伐树木。不合适的地方你改一下,在添点

水土流失的研究思路怎么写论文

: 在阐述河流生态恢复的基本思路和原则的基础上 ,提出了河流生态修复的基本任务和主要对应措施 ,河流 摘要 生态修复的任务一是改善水文条件 ,二是改善河流地貌的特征 ,三是恢复濒危或特殊物种 ; 河流生态修复的措施包括人 工直接干预 ,自然恢复以及增强恢复措施 。 关键词 : 河流 ; 水利工程 ; 生态恢复 中图分类号 : X171. 1 文献标识码 :B 目前,河流退化已被公认是一个全球性的生态环境问题 , 1. 2 生态修复的基本原则 生态恢复与重建的基本原则一般包括自然原则 、 社会经济 技术原则 、 美学原则 3 个方面 。自然原则是生态恢复与重建的 基本原则 ,也就是说只有遵循自然规律的恢复与重建才是真正 意义上的恢复与重建 , 否则只能是背道而驰 , 事倍功半 。社会 技术经济条件是生态恢复与重建的后盾和支柱 ,在一定程度上 制约着生态恢复与重建的可能性 、 水平与深度 。美学原则是指 退化生态系统的恢复重建应给人以美的享受 。按照上述基本 原则的要求 ,结合河流的实际情况 ,拟定以下指导性原则 : ( 1) 地域性原则 。由于不同区域具有不同的生态环境背 受到国际社会的普遍关注 , 随着环境意识 、 生态观念的增强以 及生活水平的提高 ,社会对修复严重受损的河流生态系统的要 求越来越迫切 。因此 , 很有必要对河流开展生态恢复的措施 。 在实际修复中 ,很难将河流修复到原来没有受到人为干扰的状 态 ,一般只是适当修复 ,以在恢复河流基本生态功能的前提下 , 满足人们的需要 。 1 生态修复的基本思路和原则 1. 1 生态修复的基本思路 河流生态的修复必须以系统 、 整体和可持续发展的观点 , 景,如气候条件 、 地貌和水文条件等 ,这种地域的差异性和特殊 性就要求我们在恢复和重建退化生态系统的时候 , 要因地制 宜 ,具体问题具体分析 ,千万不能照搬照抄 , 而应在长期定位试 验的基础上 ,总结经验 ,获取优化与成功模型和模式 ,然后方可 示范推广 。 (2) 生态学与系统学原则 。生态学原则包括生态演替原 以河流的整体生态系统结构 、 功能为基础 , 从水土资源开发利 用及生态环境现状出发 ,结合城市景观规划 ,以水造景 ,把水景 观融入城市景观 ,充分考虑城市河流沿岸居民和游人的活动需 求及环境感受 ,以 “绿” “水” 和 作为空间基质 , 构成景观开敞的 亲水性人文活动空间 , 为市民创造一个安全 、 舒适和富有情趣 的水边环境 。 当前 ,水利工程的主要任务是要紧紧围绕着生态恢复和重 建为中心 ,综合采用工程技术 、 生物技术和管理技术措施 ,改变 以前单纯的就河道论河道 , 就环境而论环境的作法 , 确保一般 河流的流量 ,恢复洁净水流 ,保护水质 ,形成良好的河流景观和 滨水环境 ,建设城市水网并加强绿化 , 要求水边空地具有舒适 开阔的空间 ,并重视它的生物多样性 , 将受损河流建设成生态 型的城市河道 ,保持城市资源与环境的可持续发展 , 恢复城市 水生态系统 。 收稿日期 :2008203226设计 。 则、 事物链网 、 生态位原则等 ,生态学原则要求我们根据生态系 统自身的演替规则分步骤分阶段进行 , 循序渐进 , 不能急于求 成 。另一方面 ,在生态恢复与重建时 , 要从生态系统的层次上 展开 ,要有整体系统思想 ,不能 “头疼治疼 、 脚疼医脚” 。根据生 物间及其与环境间的共生 、 互惠和竞争等关系 , 以及生物多样性原理 ,构建生态系统结构和生物群落 , 使物资循环和能量转 化处于最大利用和最优循环状态 , 力求达到水份 、 土壤、 植被 、 生物同步良性演进 ,只有这样,恢复后的生态系统才能稳步 、持 续地维持与发展 。 (3) 最小风险原则和效益最大原则 。由于生态系统的复杂 性以及某些环境要素的突变性 ,加之人们对生态过程及其内在 机制认识的局限性 ,人们往往不可能对生态恢复和重建的后果 以及生态最终演替方向进行准确的估计和把握 ,具有一定的风 作者简介 : 罗 波 ( 19792) , 男 , 助理工程师 , 主要从事 水务工 程 河流生态恢复的基本思路与对策 罗波 险性 。只有经过认真透彻地研究恢复对象和综合分析评价 ,才 会将风险降到最低限度 。鉴于生态恢复与重建是一个高成本 投入工程 ,要在考虑当前区域经济承受能力的同时 , 又要考虑 生态恢复的经济效益和收益周期 ,这是生态恢复与重建工作中 十分现实而又为人们所关心的问题 。保持最小风险并获得最 大效益是生态系统恢复重建的重要目标之一 ,这是实现生态效 益、 经济效益和社会效益统一的必然要求 。 23 岸,使之成为具有栖息地 、 生物廊道 、滨岸过滤带 、 生物堤等多 种生态功能的生态河道 。河流滨岸建设线状 、 带状植被廊道 , 与山体植被 、 平原防护林网 、 城市园林等绿化带纵横交错 ,构成 多级绿色廊道网络 。除了防止水土流失外 , 还具有生物迁徙通 道的作用 。因此,在干涸河滩上 , 应以两岸建设生物防护工程 为主来逐步缩小由于断流给生态环境所带来不良的影响 ,因地 制宜地合理利用河道 , 在保证行洪需要的情况下 , 在裸露的河 滩上植树造林 、 种植灌草 。对于河流生态修复 , 任何修复方案 都不能只局限于河道 ,而应将河流所在的流域作为一个整体来 考虑 。这是由于人类对自然界的影响是大尺度的 ,而且导致水 体退化的原因主要不是在水体中形成的 ,多是在相连的其他生 态系统中形成的 ,通过水流排放引起 。河流生态恢复与重建的 难度和所需时间与生态系统的退化程度 、 自我恢复能力以及恢 复方向密切相关 。一般来说 ,退化程度较轻的和自我恢复能力 愈强的生态系统愈易恢复 ,其所需的时间也愈短 。 生态系统的自我恢复往往较为缓慢 , 而人为重建可在一定 程度上改变生态系统演替的方向和速度 , 并可缩短其恢复周 期 。在不同的地区 ,生态系统的自我恢复能力和所需的时间具 有很大的地域差异 。通常而言 , 在温暖湿润的气候条件下 , 自 然恢复速度比较快 ; 而在寒冷或于燥的气候条件下 , 自然恢复 速度比较慢 。因此 ,各地区为了实现各自生态系统的有效恢复 与重建 ,就必须遵循恢复生态学的基本规律 ,结合实际情况 ,选 择合理的重建模式和技术体系 。 参考文献 : [1] 浦德明 ,何刚强 . 城市河道整治与生态城市建设 [J ] . 江苏水利 , 2003 , (5) . [2] 孙宗凤 . 生态水利的理论与实践 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , (4) . [ 3 ] ,李传奇 . 河流廊道与生态修复 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , 王薇 (9) . [4] 董哲仁 . 生态水工学的理论框架 [J ] . 水利学报 ,2003 , (1). [5] 李朝方 ,赖炳秀 . 浅谈观澜河青湖段生态治理工程设计 [J ] . 中国 2 河流生态修复的任务和措施 2. 1 河流生态修复的任务 河流生态修复的任务有 3 类。 一是水文条件的改善 。水文条件的改善是指水量 、 水质的 改善 ,自然水文周期的模拟等 。包括 : 通过水资源的合理配置 维持最小生态需水量 ; 通过污水处理 , 控制污水排放以及提倡 清洁生产改善河流水质; 水库的调度除了满足社会经济需求 外 ,尽可能接近自然河流的脉冲式的水文周期等 。 二是河流地貌学特征的改善 。河流地貌学特征的改善包 括 : 尽可能恢复河流的纵向连续性和横向连通性 , 保持河流纵 向和横向形态的多样性 ,防止河床材料的硬质化 。 三是濒危或特殊物种的恢复 。着重强调的是加强河流生物栖息地的建设 ,注重水库库区的生态重建 。 2. 2 河流生态修复的措施 人类活动极大地影响了河流生态系统 , 导致水质恶化 、栖 息地消失 、 洪水泛滥 、 适宜性和美学价值降低 。人们逐渐认识 到健全的河流生态系统的重要性,采取了各种技术和措施来修 复退化了的河流生态系统 。国外的类似工程河流生态修复措 施包括 : ① 人工直接干预措施 , 如重建植被 、 修建人工湿地等 ; ② 自然恢复措施 ,包括恢复缓冲带、 降低河道边坡 、 重塑弯曲河 谷等 ; ③ 增强恢复措施 , 包括修复浅滩和深塘、 修复水边湿地 ( 沼泽地 、 ) 、 森林 修复池塘等 。 □ 自然的河道 , 从河槽 、 漫滩到两岸的缓冲带存在着不同的 植被 。而经过人为调节后的河流 ,水生态环境发生了巨大的变 化 ,使原有的植被群落受到损害 、 生物多样性降低 。通过在河 流滨岸建立绿色廊道 ,对现有河道除了尽可能保持原有的宽度 和自然的状态外 ,主要采取建立植被缓冲带的形式替代人工砌 农村水利水电

(一)加强治沟治坡工程建设,采取宜林则林、宜耕则耕合理措施,进行综合治理 1.改良地形环境。在15度以上宜林坡地,要坚决退耕还林,并在坡面地修建栏、蓄、引、排相结合的水土保持工程。通过在坡面修建截水沟、坡面蓄水工程(水平沟、水窖、水柜),形成蓄水、保土拦沙、缓流、排洪、抗旱的综合功能,从减缓地表径流速度、增强土壤吸水蓄水量着手,削弱地表径流冲刷、裹挟表土的力度,进而达到涵养水分、保护土壤的目的。 2.鼓励大量造林种草,增加地面植被覆盖率。可以结合经济发展需要,扩大保水林、经济林种植面积。因地制宜修建水平沟、水窖、水柜,集截流、积蓄、存储降水为一体。通过改变地形状态,减少地表遭受的冲刷,改善土壤吸水、养水能力,达到防治水土流失目的,进而提高造林成活率,增加群众经济收入。 通过植树种草改变植被状况,不但可以截流降水,避免雨水直接冲刷坡面表土,减少地面径流,有效地防止地表被水冲刷,而且植被越好、面积越广,降水截流越多,缓冲和分散地表径流作用越大。反之植被稀少或无植被,土壤在水力风力的作用下,就会造成严重的水土流失,最终形成石漠化。所以,退耕还林、封山育林、育草、牲畜圈养,始终是治理水土流失的好方法。 3.修建拦蓄水工程,治理沟道,因地制宜地植树种草,实行立体防治。修建梯田式护坝,从沟头到沟口,从上游到下游,从毛沟支沟到平沟层层修建防护,使雨水泥沙节节受到控制,从而防止沟头延伸、沟岸下切,达到控制沟蚀发展的目的,正所谓“山顶造林种草戴帽子,山腰修造梯田系带子,沟底筑坝穿靴子”。这样就能有效地控制水土流失,改善生态环境。 (二)行政管理措施 1.加强对水土保持工作的领导。把水土保持工作列入各级政府重要的议事日程,逐级签订目标管理责任状,建立水土保持工作问责制度,提高全民对水土流失的危害性、水土保持工作的重要性的认识。并通过全民性水土保持工作的开展,控制进而避免水土流失,使有限的土地资源得到有效的保护和合理的开发利用。 2.广泛开展水土保持法律法规的宣传和教育,提高人们对水土保持重要性的认识。 要利用报纸、广播、电视、标语、板报等多种形式,开展丰富多彩的宣传教育活动,大力宣传水土保持法律法规,宣传水土流失的危害和水土保持是一项功在当前、利在子孙后代的德政工程;宣传水土流失防治技术,普及水土保持基本知识。通过全方位、多层次的宣传,使广大干部、群众充分认识水土防治工作的重要性和水土流失的危害性,调动全社会参与水土流失治理的积极性,努力拓展水土保持工作。以水土资源的可持续发展利用保障经济社会的可持续发展。 3.制定管护制度,加强监督保护工作。克服水土保护生态环境建设在机制、政策、管理和科学技术等方面不能适应市场经济发展要求的缺陷,抓紧制定有效的管护制度,加强监督保护,加大资金投入。在全县范围内实行封山育林综合治理,建立水土保持报告审批制度,对在水土保护区内进行开发建设的单位,必须先制定出切实可行的水土保持措施,报经专业技术部门审查,不合格者不予审批项目。 4.成立水土保持执法队伍,配备水土保持监督员,加大水土保持法力度,严厉打击破坏水土保持工作的行为,真正做到有法可依,有法必依,执法必严,让水土流失降到最低的限度。(作者:罗尚文,龙州中心水文站副站长;罗应涛,现宁明水文站工作)

水土流失的研究背景及意义论文

3研究方法试验设计径流小区设计径流小区位于宁化水保站后山,建于2007年11月,2008年1月开始观测。共有8个径流小区,每个径流小区均按照标准径流小区建造,即小区垂直投影长20m、宽5m、坡度15º,每个小区之间四周边缘用水泥筑隔墙,隔墙深入地下80 cm,高出地面30 cm,墙顶呈45°刀棱形分水界。本试验共设计了8种处理,其中5个为生物措施(小区号为1、4、5、6、7),2个为工程和生物相结合的措施(小区号为2、3),1个径流小区为对照(小区号为8),具体的设计处理见表1。径流小区下用集流槽承接泥沙和径流,并通过管道将泥沙和径流量汇聚到集流桶中,如果集流桶不够承接径流量,可以分流到集流桶旁的分流箱中。通过对不同试验处理的径流小区的观测,研究不同试验处理对紫色土水土流失的影响以及降雨量与水土流失量的关系。表1 径流小区设计Table1 the designs of plot scales径流小区号 1 2 3 4 5 6 7 8试验处理 穴种狼尾草,株行距1m×1m 梯田(无埂)种铁观音,梯壁不种草 梯田种铁观音,梯壁种草 种百喜草,采用封禁植被恢复的方式 种百喜草和胡枝子,株行距×50cm 顺坡垦复种植油茶,株行距2m×3m,每行后种胡枝子作为生物带 与6一样,但无作生物带 对照野外模拟降雨试验设计由于自然降雨变化不均匀,造成降雨强度和降雨侵蚀力的变化也不均匀,为了分析各种自然因素对水土流失的影响,必须使各试验样地的降雨条件一致,模拟降雨容易控制雨强和降雨量,因此采用野外模拟降雨。本次试验所采用的仪器是便携式模拟降雨器,型号为M278960。根据国家对小雨、中雨和大雨的规定,为模拟降雨仪器设置了3个雨强(10mm/h、20mm/h、100mm/h),每种雨强的降雨时间为半小时。按照不同坡度、不同坡长、不同植被覆盖度、不同土地利用方式的原则选择六块试验样地,在每个试验样地设置3个简易径流小区(3个径流小区分别采用小雨、中雨和大雨3种雨强进行试验),小区所采用的材料是1m×的铁板,插入土层厚度1m,在有代表性的地方将1m×规格的铁板插入土壤中,就形成一个临时性的径流小区。试验时,将模拟降雨仪器放置于简易径流小区上方,每种雨强降雨半小时,每次降雨用量筒收集每次降雨所产生的径流,记录下每种雨强所产生的径流量。泥沙量采用烘干称重法获得,即在每次降雨产生的径流中取水样,过滤烘干后,称重,根据所取水样的量就可以得到每次降雨所侵蚀的泥沙量。这个试验主要是用于分析坡度、植被覆盖度对径流量和泥沙量产生的影响。表2 野外模拟降雨试验样地概况Table2 the general circumstances of the sampling terra for simulated raifall test in open country样地号 土地利用方式 植物类型 坡度(°) 坡长(m) 植被覆盖度(%)1 耕地(顺坡) 辣椒 15 40 702 园地 油茶 23 70 803 草地 类芦 8 40 604 荒地 少数草本植物 38 50 405 林地 马尾松、胡枝子、类芦 17 10 686 林地 马尾松、油茶 26 100 调查方法对进行野外模拟降雨试验的各样地进行调查,调查的内容包括了:土地利用方式、植物类型、坡度、坡长、植被覆盖度,通过收集当地的文献资料和实地调查的方法,调查这六个样地的土地利用方式,坡度和坡长是利用经纬仪观测,在样地中设置3m×3m的小样方,调查样地的植物类型和植被覆盖度;每次降雨结束后,自记雨量计观测降雨量,径流深可以通过集流桶中的刻度读出,进而换算径流量,泥沙量用烘干称重法,但要把集流槽中的泥沙清入径流量中,然后将径流搅拌均匀,取出200ml水样,过滤烘干后称重,即可得到泥沙量。6个样地的情况见表2。数据处理经过野外试验后,得到两组试验数据,分别是径流小区和野外模拟降雨试验,径流小区的试验数据采用Excel处理,用SPSS对野外模拟降雨试验数据进行分析,得出坡度和植被覆盖度对径流量和泥沙量的关系。4结果与分析不同试验处理对紫色土水土流失的影响径流小区设计中所设计的7个试验处理是宁化水土保持最常见的措施,通过5个月对降雨量和径流小区的监测,得到7种不同试验处理的径流小区径流量和泥沙量的数据(见表3和表4)。通过分析不同试验处理对径流量和泥沙量的影响,得到最佳的试验处理,为选择最佳的水土保持措施提供数据支持。表3 不同措施径流小区径流量Table3 the monthly runoff of runoff plot under different measures月份 降雨量(mm) 径流量(m3) 穴种狼尾草 梯田(无梗) 梯田 封禁种百喜草 种百喜草和胡枝子 顺坡种植油茶(有生物带) 顺坡种植油茶(无生物带) 对照1 合计 表4 不同措施径流小区泥沙量Table5 the monthly sediment of of runoff plots under different measures月份 降雨量(mm) 泥沙量(kg) 穴种狼尾草 梯田(无梗) 梯田 封禁种百喜草 种百喜草和胡枝子 顺坡种植油茶(有生物带) 顺坡种植油茶(无生物带) 对照1 合计 不同试验处理对紫色土径流量的影响径流的流动常常伴随着养分的流失,因此径流量大小往往能够说明土壤保持养分的能力。对8个径流小区的径流量进行累加排序,见表3,发现7个处理产生的径流量大小:无生物带顺坡种植油茶 >有生物带顺坡种植油茶 >穴种狼尾草 >种百喜草和胡枝子 >封禁种植百喜草 >无梗的梯田 >梯田。在相同的自然条件下,顺坡种植油茶(无生物带)的试验处理产生径流量是最大的,而有生物带的试验处理产生的径流量比无生物带的少了近一倍。梯田(有埂)产生的径流量是最少的,这是因为当降雨时,梯田上的植被能截留一部分雨水,并且梯田的阶梯能逐层地截留雨水。从表3还可以了解,穴种狼尾草和百喜草产生的径流量只占顺坡种植油茶(无生物带)的60%和49%,可以说草比灌木截留径流的能力更强。不同试验处理对紫色土泥沙量的影响通过把5个月的泥沙量进行累加,可以对7种试验处理产生的泥沙量进行比较,见表7,比较结果:无生物带顺坡种植油茶 >穴种狼尾草 >种百喜草和胡枝子 >有生物带顺坡种植油茶 >封禁种植百喜草 >无梗的梯田 >梯田,其中梯田(无埂)产生的泥沙量最少,仅为对照地的,顺坡种植油茶(有生物带)产生的泥沙量也较少,无生物带的泥沙量是有生物带的6倍,可以说明生物带可以有效地减小土壤流失。从表4发现种百喜草产生的泥沙量是,种狼尾草的泥沙量为,说明种百喜草的效果好于种狼尾草。种百喜草和胡枝子产生的泥沙量比种百喜草的泥沙量大,但两者相差不多。综合以上两部分的分析,可以得出,梯田产生的泥沙量和径流量最小,种百喜草的顺坡种植油茶(无生物带)产生的泥沙量和径流量最多,而有生物带的处理可以大幅度地减少径流量和泥沙量。紫色土流失区水土流失量与降雨量的关系研究径流量与降雨量的关系研究从表3可以直观地看出不同试验处理径流小区的径流量均随着降雨量的增加而增加,随着降雨量的减少而减少。3月份和5月份的降雨量只相差,所在月份的各种试验处理产生的径流量的差值也很小,各种措施的变幅为~。1月与2月的降雨量相差,各种措施的变幅达到~。由此可以发现各种措施的径流量变化与降雨量关系紧密。为了进一步分析径流量与降雨量的关系,采用相关分析和曲线估计的方法,分析径流量和降雨量的关系,根据文献资料径流量和降雨量存在线性关系[17],通过对实验数据进行分析得出不同措施产生径流量与降雨量的关系式,见表5。从表5可以看出,每个处理产生的径流量和降雨量的相关系数都在以上,说明径流量与降雨量的关系很紧密。表5 径流小区径流量与降雨量的关系式Table4 the relation model between runoff of the plot scales and rainfall措施 关系式 相关系数 N穴种狼尾草 5梯田(无梗) 5梯田 5种百喜草(封禁) 5种百喜草和胡枝子 5顺坡种植油茶(有生物带) 5顺坡种植油茶(无生物带) 5对照 泥沙量与降雨量的关系研究从表4可以明显看出,各种措施产生的泥沙量都随着降雨量的增加而增加,减小而减小的,且两者关系很密切,3、4、5月份的降雨量两两间相差不多,它们对应的泥沙量也相差不多。对于降雨量最大的月份与降雨量最小的月份,泥沙量相差很大,这两个月泥沙量变化最大的是封禁种百喜草,相差倍,变化最小的是对照小区,仅差倍。通过相关分析,发现泥沙量与降雨量也存在着线性关系[17],可以用线性方程表示泥沙量与降雨量的关系,见表6。表6 径流小区泥沙量与降雨量的关系式Table6 the relation model between sediment of the plot scales and rainfall措施 关系式 相关系数 N穴种狼尾草 5梯田(无梗) 5梯田 5种百喜草(封禁) 5种百喜草和胡枝子 5顺坡种植油茶(有生物带) 5顺坡种植油茶(无生物带) 5对照 不同土地利用方式对水土流失的影响研究采用野外模拟降雨的方法,在每块样地上设置了三种雨强的模拟试验,分别测出每种雨强条件下的径流量和泥沙量。从表7可以发现:径流量最大的样地的土地利用方式为荒地,通过调查发现,荒地的植被覆盖度只有40%,地表长期没有植被覆盖,土壤风化强烈而且干旱,当降雨一段时间后,土壤持水饱和后,就会产生大量的径流量和泥沙量,从试验中就可以看出,而其的径流量和泥沙量也是几个土地利用方式中最大的,而且远远大于其他土地利用方式。林地的坡度仅比耕地大2°,两个样地的植被覆盖度也仅差2%,但是耕地产生的泥沙量为 g/m2,大于林地产生的泥沙量,从径流量来说,也是耕地的径流量大于林地产生的径流量。园地和林地的坡度很接近,且园地的植被覆盖度大于林地的植被覆盖度,从表7发现,园地的泥沙量和径流量均小于林地。土地利用方式为园地和耕地的样地因为坡度和植被覆盖度存在较大的差异,无法对它们进行比较。综合以上分析,可以对不同利用方式产生的水土流失量进行比较,比较结果发现:荒地 >园地 >林地,荒地 >耕地 >林地。从以上比较结果,可见造成这个结果的原因主要是人为影响,园地和耕地都是受人为影响频繁的利用方式,而林地每年均有一定枯枝落叶归还林地,使得林地有机质含量较高,加上表层植物根系穿插切割,土壤水稳性结构较好,因此土壤渗透性能较好,土壤不易受到侵蚀[20]。经过研究[20]土壤的各项可蚀性指标(包括土壤的分散率、水稳性团聚体含量、出渗值和稳渗值等),得出不同的利用方式下,土壤的可蚀性大小比较,比较结果:荒地>园地>林地。这也说明了,在相同条件下,荒地产生的水土流失量最多,林地的最少,与本文的研究结果一致。表7 野外模拟降雨产生的径流量和泥沙量Table7 slope and the runoff and sediment of sampling terras土地利用方式 坡度(°) 小雨产生的泥沙量(g/m2) 中雨产生的泥沙量(g/m2) 大雨产生的泥沙量(g/m2) 总的泥沙量(g/m2) 小雨产生的径流量(m3) 中雨产生的径流量(m3) 大雨产生的径流量(m3) 总的径流量(m3)草地 8 耕地 15 林地 17 园地 23 林地 26 荒地 38 注:样地的植物类型为:1:类芦, 2:辣椒, 3:马尾松、胡枝子、类芦, 4:油茶, 5:马尾松和油茶, 6:只有少数草本植物紫色土坡地坡度和植被覆盖度与径流量和泥沙量的关系研究坡度与径流量和泥沙量的关系研究当降雨量和植被覆盖度一定时,坡度是决定水土流失程度的重要因子。坡度越大,水流受到重力向下分力越大,这时的水流来不及渗透,沿着坡度流动,流动占主导地位。坡度越小,受到重力分力越小,水流速度小,有更多的时间渗透,以渗透占主导地位[21]。从表7可以看出随着坡度的增加,泥沙量总体上呈现随着坡度的增加而增加,减小而减小的变化规律。虽然泥沙量总体上与坡度呈正相关,但是在小雨和中雨条件下,有些样地并没有遵守这种规律。在小雨条件下,但是23°样地产生的泥沙量比26°样地产生的泥沙量大,主要是因为本身两个样地的坡度相差不大,主要是由土地利用类型影响它们小雨产生的泥沙量,26°的样地土地利用方式是林地,受人为影响小,23°的样地土地利用类型是园地,受人为影响大,表面土壤结构较26°的松散,所以在小雨的降雨条件下,坡度为23°的样地会比坡度为26°的样地产生更多的泥沙量。在中雨条件下, 15°和17°的样地也不随坡度的增加而增加,这主要也与土地利用方式有关,15°的样地的利用方式是耕地,经过所采土样分析,发现该样地的容重为,是六个样地中最小,说明受到人为干扰,土壤松散。从总体上来看,泥沙量是随着坡度的增加而增加的,两者呈正相关,为了验证这一说法,把坡度、覆盖度和大雨产生的泥沙量数据输入SPSS进行两个变量的相关系数分析,坡度与大雨产生的泥沙量呈显著的正相关性(r=),由于每个样地的实验处理方法一样(即降雨条件和降雨时间一样),因此可以把每次降雨产生的泥沙量相加进行数据处理和分析,总的泥沙量也是随着坡度的增加而增加,两者的相关系数为,呈显著正相关。从表7还可以得到,紫色土坡度每增加1°,平均泥沙流失量就会相应增加。为了进一步探求坡度与泥沙量的定量关系,对坡度和总的泥沙量进行了回归分析,得到关系式: L——泥沙量,单位:g/cm2S——坡度,单位:°把数据绘点制图,见图1。从图中可以发现当坡度大于30°时,泥沙量产生突增,8°~26°时,产生的泥沙量变化稳定,随着坡度的增加缓慢上升。一般来说,随着坡度的增加,径流量增加,但由于野外实验样地地表植被和利用方式不同,从实验数据来看,随着坡度的增加,径流量并没有呈现规律的变化。图1 紫色土坡地坡度与泥沙量的关系 the relation of slope and sediment in sloping field with purple 植被覆盖度与径流量和泥沙量的关系土壤表面的植被覆盖可以减弱降雨带来的雨滴冲击力,使土壤不至于因冲击而分散,从而减少对土壤的侵蚀,植被覆盖又增加了地表的摩擦力,增加了水流在坡面的时间,减小水流速度,使水流有更多的时间下渗[22]。因此紫色土坡地的植物覆盖度对水土流失有明显的影响。另一方面,土壤表面的植被可以改善土壤的物理化学性质,优化土壤团粒结构,提高土壤肥力,土壤团粒结构的形成可以提高土壤抵抗侵蚀的能力[23],同样采用野外模拟降雨试验,得到不同雨强下的泥沙量与径流量,见表8。表8 各样地的植物覆盖度与产生的径流量和泥沙量Table8 vegetal coverage and the runoff and sediment of sampling terras土地利用方式 植被覆盖度(%) 小雨产生的泥沙量(g/m2) 中雨产生的泥沙量(g/m2) 大雨产生的泥沙量(g/m2) 总的泥沙量(g/m2) 小雨产生的径流量(m3) 中雨产生的径流量(m3) 大雨产生的径流量(m3) 总的径流量(m3)荒地 40 草地 60 林地 68 耕地 70 林地 75 园地 80 注:样地编号的植物类型为:1:少数草本植物, 2:类芦, 3:马尾松、胡枝子、类芦, 4:辣椒, 5:马尾松和油茶, 6:油茶通过本次研究表明,随着覆盖度的增加,各种雨强条件下泥沙量总体趋势表现上表现为逐渐减少,经过SPSS计算,植被覆盖度与大雨产生的泥沙量的相关系数为,呈显著负相关。但是植被覆盖率为60%的泥沙量很小,不符合泥沙量逐渐减少的趋势。排除60%这个样地后的数据,植物覆盖度与大雨产生的泥沙量的相关系数为,与没有排除60%样地数据的相关性比较,排除覆盖度60%样地数据后的植物覆盖度与大雨产生的泥沙量更相关,导致这种现象的原因是覆盖率为60%的样地坡度是这几个样地中最小的,仅8°,因此,覆盖度为60%的样地泥沙量主要受到坡度控制。排除植被覆盖度为60%样地的数据后,植物覆盖度和总的泥沙量的相关性系数是,两者是显著的负相关,即覆盖度越大,在相同坡度和降雨条件下产生的泥沙量越小。从表8还可以推算出覆盖度每增加10%,泥沙量就会减少 g/m2,把植被覆盖度和泥沙量用散点图表示出来,再使用SPSS的回归分析(排除60%这个样地的影响)进一步得出覆盖度和泥沙量的定量关系: L——泥沙量,单位:kgc——植被覆盖度(%)发现散点图和这个定量关系式画出的图相似,见图2。因此可以用 定量表示泥沙量和植被覆盖度的关系。从表8可以发现径流量随着植被覆盖度的增加而增加,植被覆盖度为40%、60%、68%、70%、75%和80%的样地,总的径流量逐渐增加,分别为、、43200、、和62110m3,小雨、中雨、大雨产生的径流量也大体上呈现波动上升的趋势,植被覆盖度和总的径流量的相关系数为,呈极显著正相关。简易径流小区的规格小,坡长只有,因此降水在坡长很短的情况下没有足够的时间下渗,此外土壤覆盖度是一个重要的影响因素,裸露在地表的紫色土很容易风化,所以在植被覆盖度小的土地,降水很快就会渗透入土中,植被覆盖度大的坡地本身土壤有一定的含水量,而且有植物覆盖地表,降水不易在较短的时间内下渗,就会形成径流流动。降雨越来越大后,降水渗透能力逐渐变小,就会产生径流,这时植被覆盖度很小的地表不能阻挡水流带走松散的泥沙,径流量和泥沙量剧增,覆盖度为40%的样地反映了这一点。因此植被覆盖度越大径流量越大,覆盖度越小径流量越小。图2 紫色土坡地植物覆盖度与泥沙量的关系 the relation of vegetal coverage and sediment in sloping field with purple soil

矿山过度开采造成水土流失对地下水资源的影响论文

人口、资源和环境是当今世界面临的三大问题,而水资源是各种资源中不可替代的一种重要资源。因此,从一定程度上来说,节约水资源非常重要。目前我国矿山资源过度开采,对地下水资源有直接影响,而且开采过程中也会造成水资源的浪费,使地表产生塌陷,破坏了水质、水循环,效果是不堪设想的。

1.矿山过度开采破坏生物群落的生态平衡

我国矿产资源近年来的高强度开采带来了一系列的环境问题,造成了地面的大面积破坏和塌陷,导致矿区地下水资源枯竭和矿区严重的大气、水源污染。由于矿业废弃地具有众多不良的理化性质,尤其是重金属含量过高,而有毒重金属在土壤系统中的污染过程又有隐蔽性、长期性和不可逆性,因此常给周边地区的水资源生态环境造成重大的影响。如破坏土地资源,导致生态环境恶化,破坏水平衡,加剧了水资源危机,危害人体健康,破坏生物群落的生态平衡和生物多样性等。

我国水资源总量仍不丰富,区域分布也不平衡,随着人口的增多,水资源的人均占有量较小。尤其是在西北地区一些地区缺水严重,不仅造成人们生活的不便,在一定程度上对当地经济发展造成影响。因此,节约水资源非常重要,我国矿山资源的过度开采对水资源具有重要的影响,加强对矿山开采对地下水资源、水循环、水位、水质等影响进行研究分析,对矿区开采水资源保护具有一定的实用意义。

2.矿山开采对地下水资源的影响

矿山在开采过程中对地水资源的影响十分巨大,如今水资源日益减少,我们更要重视矿山开采对地下水资源的影响,找出存在的问题及相应的处理方法,对保证当地人民生产生活用水和区域农业用水都具有重要意义。

矿山开采对水资源与水资源循环的影响

矿山开采对水资源量的影响

矿山开采过程中,对开采区的表结构会产生影响,会造成其地表面下陷或因开采过度出现裂缝。在这种情况下,会对当地的水资源造成严重的影响,对其循环系统的影响极大,造成地下水资源自我更新困难,其影响主要体现在两方面:①由于矿山开采产生地表裂缝,会使地表水转变为地下水,并且会加快这种转变的速度,在一些开采区,雨季大量的雨水会随着地表裂缝渗入到地下,造成地表储水减少,而且矿山开采时也会不断地向外排水、疏干,这就造成了当地水资源不断流失。②矿山开采时由于矿坑需要排水,而且其地表开采产生的变化,会加剧地表水资源与地下水资源的流失,对开采区的水平衡造成影响,这时开矿区域内的地表水资源与地下水资源都在不断地减少,降低了水资源的利用率和水资源的存储量。

矿山开采对水资源循环的影响

矿山开采时对当地水资源循环的.影响,主要体现在对水资源自我更新的影响上,水资源具有自我更新能力,矿山开采破坏了这种能力。矿山开采过程中对水资源的循环系统形

成了再造,重建了一个更为快速,也更为复杂,违背自然规律的水循环系统。①在矿山开采前会对地下水进行排干,这在一定程度上减少了地下水资源的存储量,而且会造成地表水向地下渗入,使水平衡系统被打破,导致地表水资源不断减少,也减少了地表水的蒸发消耗量。②矿山在开采过程中也会造成其地表的结构变化,加剧地表水向地下渗入,进一步减少了地表水存储量。以上因素对地下水循环系统造成了严重破坏。③因矿山矿坑的排水也会对地下水的径流产生影响,这会使得矿区内的水资源循环系统变得更加复杂。

矿山开采对当地含水层水位以及地下水水质的影响

矿山开采对当地含水层水位的影响

矿山在开采过程中会造成地表结构变化,会对原本的力学平衡造成影响,在这种情况下,当地质结构出现不稳定情况时,就会使上覆岩层移位或是产生断裂,其含水层中所存储的水会产生流动,矿区地下水位会下降。这种带动的反应是连锁性的,会直接对该地区的水井水位造成影响,其水井中的水位会下降,这对当地农业与生活用水的影响是巨大的。矿山开采中,相关人员应该使用专业知识对下水位变化进行控制,减少因矿山开采对当地人民生活所造成的影响。

矿山开采对当地地下水质的影响

我国近年来的环境问题所受到的关注越来越多,特别是一些矿山的开采对水资源造成污染与影响,相关部门一直非常重视。这种染污不仅对当地居民的生活造成了不可逆转的影响,也会对当地的经济建设造成影响,并且也严重违背了节能减排发展趋势。

矿山开采对于水资源的污染主要体现在开采过程中所排放的废石与尾矿等,这些具有污染与影响。而这些情况的发生,是因为当地决策部门一味地追求地区内的利益,无视资源破坏的后果意识,并且矿区管理也相对落后,使矿区污染物随意排放,造成了对水资源的污染,对当地居民的人身健康造成了损害。水资源污染是大问题,我们对此必须高度重视。

一般来讲,矿山开采过程中对于水资源的污染主要体现在以下两个方面:①采矿废弃物排放对当地的水资源造成污染。矿山开采的废石,因受到雨水或是其他水源的长期浸泡,会产生氧化反应,分解出许多酸性物质,如果这种物质混入到当地水资源系统中,会对当地居民造成伤害。②矿山开采产生的矿坑水也会对水资源造成污染,矿坑水中含有大量的有机物,其细菌与矿物质有些呈碱性,有些呈酸性,无论哪一种状态,如果排放到地表或地下水中,都会造成污染。而自然生态系统中的水资源自循环会加剧这种污染。因此,矿山开采时必须对水资源污染进行控制,减少污染的产生。

3.优化矿山开采对地下水资源不良影响的对策

认真贯彻法律法规

各级地方政府主管部门,严格执行环境与水资源保护法规规定。在矿山开采过程中,采各级地方政府主管部门,严格执行环境与水资源保护法规规定。在矿山开采过程中,采取措施避免对水资源造成污染。煤炭、有色金属采矿等相关审批部门,在项目审批过程中,应该将矿山开采的环境质量报告作为重点审查对象,将矿山开采时对水资源的影响降到最低,保证水资源自身循环系统不会遭到破坏,也不会因矿山开采产生污染。

提升地下水资源综合利用率

在矿山开采时,为了减少开采对地下水资源造成的影响,应采取严格的水资源保护措施。通过科学的方式提高采矿用水利用率,对矿山开采过程中产生的大量废水与污水,以及一些矿坑的排水,应进行处理,提高废水利用率。

建立水资源影响补偿机制

《中华人民共和国水法》对于矿藏开采以及一些地下工程建设中所造成的地下水枯竭、水位下降、地下塌陷等都有详细的说明与规定。矿山企业在矿山开采时,发生以上问题,必须采取相应的措施进行补救。各级政府部门必须严格按照相关规定对开采行为进行控制,并且根据当地矿山开采的实际情况,建立建全矿山开采的地下水资源产生影响的补偿机制。

利用地下水资源保护性的开采技术

这种方法是指开采矿藏时,只开采部分的矿藏,剩余矿藏用于控制其顶板岩层运动。这样可降低导水裂带高度实现对水资源的保护。常用的技术有房式开采法、条带开采法、柱式开采法和限厚开采法等。

矿山开采后的水土保持生态治理,彻实达到保护好地下水资源

大规模矿山开采后必然留下裸露山体,由于土壤贫瘠,经过雨水冲刷后山体会造成垮塌、土壤沙化,所以必须进行生态治理。尤其注意的是,有些本地植物种类在开采后,土壤条件发生变化而不会成活,而治理的目的是在建立能达到原来地植被功能的自然生态,如果是这种情况就必须引进采矿之外地区的植物种类与原植物相似,能在与被绿化地的土壤类型、水分状况和物种合适等成活,以治理恢复矿山植被,进一步保护好地下水资源。

4.结语

综上所述,对矿山开采进行严格监测管理,防止过度开采破坏地下水资源是一项长期的系统性工作,必须引起政府和社会的足够重视,科学有序地管理好矿山过度开采,有效地保护地下水资源是构建社会可持续发展的根本保障。

参考文献

[1]颜文珠.矿山开采对地下水影响的数值拟研究[D].青岛:山东科技大学,2011

[2]吴玉生,赵亚平,杨亚静.煤矿开采对地下水资源的影响[J]. 能源环境保护,2004(6):1-3

[3]何纯田.浅析煤矿开采对地下水的影响[J]. 资源节约与环保,2013(7):29

水土流失文献论文

矿山过度开采造成水土流失对地下水资源的影响论文

人口、资源和环境是当今世界面临的三大问题,而水资源是各种资源中不可替代的一种重要资源。因此,从一定程度上来说,节约水资源非常重要。目前我国矿山资源过度开采,对地下水资源有直接影响,而且开采过程中也会造成水资源的浪费,使地表产生塌陷,破坏了水质、水循环,效果是不堪设想的。

1.矿山过度开采破坏生物群落的生态平衡

我国矿产资源近年来的高强度开采带来了一系列的环境问题,造成了地面的大面积破坏和塌陷,导致矿区地下水资源枯竭和矿区严重的大气、水源污染。由于矿业废弃地具有众多不良的理化性质,尤其是重金属含量过高,而有毒重金属在土壤系统中的污染过程又有隐蔽性、长期性和不可逆性,因此常给周边地区的水资源生态环境造成重大的影响。如破坏土地资源,导致生态环境恶化,破坏水平衡,加剧了水资源危机,危害人体健康,破坏生物群落的生态平衡和生物多样性等。

我国水资源总量仍不丰富,区域分布也不平衡,随着人口的增多,水资源的人均占有量较小。尤其是在西北地区一些地区缺水严重,不仅造成人们生活的不便,在一定程度上对当地经济发展造成影响。因此,节约水资源非常重要,我国矿山资源的过度开采对水资源具有重要的影响,加强对矿山开采对地下水资源、水循环、水位、水质等影响进行研究分析,对矿区开采水资源保护具有一定的实用意义。

2.矿山开采对地下水资源的影响

矿山在开采过程中对地水资源的影响十分巨大,如今水资源日益减少,我们更要重视矿山开采对地下水资源的影响,找出存在的问题及相应的处理方法,对保证当地人民生产生活用水和区域农业用水都具有重要意义。

矿山开采对水资源与水资源循环的影响

矿山开采对水资源量的影响

矿山开采过程中,对开采区的表结构会产生影响,会造成其地表面下陷或因开采过度出现裂缝。在这种情况下,会对当地的水资源造成严重的影响,对其循环系统的影响极大,造成地下水资源自我更新困难,其影响主要体现在两方面:①由于矿山开采产生地表裂缝,会使地表水转变为地下水,并且会加快这种转变的速度,在一些开采区,雨季大量的雨水会随着地表裂缝渗入到地下,造成地表储水减少,而且矿山开采时也会不断地向外排水、疏干,这就造成了当地水资源不断流失。②矿山开采时由于矿坑需要排水,而且其地表开采产生的变化,会加剧地表水资源与地下水资源的流失,对开采区的水平衡造成影响,这时开矿区域内的地表水资源与地下水资源都在不断地减少,降低了水资源的利用率和水资源的存储量。

矿山开采对水资源循环的影响

矿山开采时对当地水资源循环的.影响,主要体现在对水资源自我更新的影响上,水资源具有自我更新能力,矿山开采破坏了这种能力。矿山开采过程中对水资源的循环系统形

成了再造,重建了一个更为快速,也更为复杂,违背自然规律的水循环系统。①在矿山开采前会对地下水进行排干,这在一定程度上减少了地下水资源的存储量,而且会造成地表水向地下渗入,使水平衡系统被打破,导致地表水资源不断减少,也减少了地表水的蒸发消耗量。②矿山在开采过程中也会造成其地表的结构变化,加剧地表水向地下渗入,进一步减少了地表水存储量。以上因素对地下水循环系统造成了严重破坏。③因矿山矿坑的排水也会对地下水的径流产生影响,这会使得矿区内的水资源循环系统变得更加复杂。

矿山开采对当地含水层水位以及地下水水质的影响

矿山开采对当地含水层水位的影响

矿山在开采过程中会造成地表结构变化,会对原本的力学平衡造成影响,在这种情况下,当地质结构出现不稳定情况时,就会使上覆岩层移位或是产生断裂,其含水层中所存储的水会产生流动,矿区地下水位会下降。这种带动的反应是连锁性的,会直接对该地区的水井水位造成影响,其水井中的水位会下降,这对当地农业与生活用水的影响是巨大的。矿山开采中,相关人员应该使用专业知识对下水位变化进行控制,减少因矿山开采对当地人民生活所造成的影响。

矿山开采对当地地下水质的影响

我国近年来的环境问题所受到的关注越来越多,特别是一些矿山的开采对水资源造成污染与影响,相关部门一直非常重视。这种染污不仅对当地居民的生活造成了不可逆转的影响,也会对当地的经济建设造成影响,并且也严重违背了节能减排发展趋势。

矿山开采对于水资源的污染主要体现在开采过程中所排放的废石与尾矿等,这些具有污染与影响。而这些情况的发生,是因为当地决策部门一味地追求地区内的利益,无视资源破坏的后果意识,并且矿区管理也相对落后,使矿区污染物随意排放,造成了对水资源的污染,对当地居民的人身健康造成了损害。水资源污染是大问题,我们对此必须高度重视。

一般来讲,矿山开采过程中对于水资源的污染主要体现在以下两个方面:①采矿废弃物排放对当地的水资源造成污染。矿山开采的废石,因受到雨水或是其他水源的长期浸泡,会产生氧化反应,分解出许多酸性物质,如果这种物质混入到当地水资源系统中,会对当地居民造成伤害。②矿山开采产生的矿坑水也会对水资源造成污染,矿坑水中含有大量的有机物,其细菌与矿物质有些呈碱性,有些呈酸性,无论哪一种状态,如果排放到地表或地下水中,都会造成污染。而自然生态系统中的水资源自循环会加剧这种污染。因此,矿山开采时必须对水资源污染进行控制,减少污染的产生。

3.优化矿山开采对地下水资源不良影响的对策

认真贯彻法律法规

各级地方政府主管部门,严格执行环境与水资源保护法规规定。在矿山开采过程中,采各级地方政府主管部门,严格执行环境与水资源保护法规规定。在矿山开采过程中,采取措施避免对水资源造成污染。煤炭、有色金属采矿等相关审批部门,在项目审批过程中,应该将矿山开采的环境质量报告作为重点审查对象,将矿山开采时对水资源的影响降到最低,保证水资源自身循环系统不会遭到破坏,也不会因矿山开采产生污染。

提升地下水资源综合利用率

在矿山开采时,为了减少开采对地下水资源造成的影响,应采取严格的水资源保护措施。通过科学的方式提高采矿用水利用率,对矿山开采过程中产生的大量废水与污水,以及一些矿坑的排水,应进行处理,提高废水利用率。

建立水资源影响补偿机制

《中华人民共和国水法》对于矿藏开采以及一些地下工程建设中所造成的地下水枯竭、水位下降、地下塌陷等都有详细的说明与规定。矿山企业在矿山开采时,发生以上问题,必须采取相应的措施进行补救。各级政府部门必须严格按照相关规定对开采行为进行控制,并且根据当地矿山开采的实际情况,建立建全矿山开采的地下水资源产生影响的补偿机制。

利用地下水资源保护性的开采技术

这种方法是指开采矿藏时,只开采部分的矿藏,剩余矿藏用于控制其顶板岩层运动。这样可降低导水裂带高度实现对水资源的保护。常用的技术有房式开采法、条带开采法、柱式开采法和限厚开采法等。

矿山开采后的水土保持生态治理,彻实达到保护好地下水资源

大规模矿山开采后必然留下裸露山体,由于土壤贫瘠,经过雨水冲刷后山体会造成垮塌、土壤沙化,所以必须进行生态治理。尤其注意的是,有些本地植物种类在开采后,土壤条件发生变化而不会成活,而治理的目的是在建立能达到原来地植被功能的自然生态,如果是这种情况就必须引进采矿之外地区的植物种类与原植物相似,能在与被绿化地的土壤类型、水分状况和物种合适等成活,以治理恢复矿山植被,进一步保护好地下水资源。

4.结语

综上所述,对矿山开采进行严格监测管理,防止过度开采破坏地下水资源是一项长期的系统性工作,必须引起政府和社会的足够重视,科学有序地管理好矿山过度开采,有效地保护地下水资源是构建社会可持续发展的根本保障。

参考文献

[1]颜文珠.矿山开采对地下水影响的数值拟研究[D].青岛:山东科技大学,2011

[2]吴玉生,赵亚平,杨亚静.煤矿开采对地下水资源的影响[J]. 能源环境保护,2004(6):1-3

[3]何纯田.浅析煤矿开采对地下水的影响[J]. 资源节约与环保,2013(7):29

3研究方法试验设计径流小区设计径流小区位于宁化水保站后山,建于2007年11月,2008年1月开始观测。共有8个径流小区,每个径流小区均按照标准径流小区建造,即小区垂直投影长20m、宽5m、坡度15º,每个小区之间四周边缘用水泥筑隔墙,隔墙深入地下80 cm,高出地面30 cm,墙顶呈45°刀棱形分水界。本试验共设计了8种处理,其中5个为生物措施(小区号为1、4、5、6、7),2个为工程和生物相结合的措施(小区号为2、3),1个径流小区为对照(小区号为8),具体的设计处理见表1。径流小区下用集流槽承接泥沙和径流,并通过管道将泥沙和径流量汇聚到集流桶中,如果集流桶不够承接径流量,可以分流到集流桶旁的分流箱中。通过对不同试验处理的径流小区的观测,研究不同试验处理对紫色土水土流失的影响以及降雨量与水土流失量的关系。表1 径流小区设计Table1 the designs of plot scales径流小区号 1 2 3 4 5 6 7 8试验处理 穴种狼尾草,株行距1m×1m 梯田(无埂)种铁观音,梯壁不种草 梯田种铁观音,梯壁种草 种百喜草,采用封禁植被恢复的方式 种百喜草和胡枝子,株行距×50cm 顺坡垦复种植油茶,株行距2m×3m,每行后种胡枝子作为生物带 与6一样,但无作生物带 对照野外模拟降雨试验设计由于自然降雨变化不均匀,造成降雨强度和降雨侵蚀力的变化也不均匀,为了分析各种自然因素对水土流失的影响,必须使各试验样地的降雨条件一致,模拟降雨容易控制雨强和降雨量,因此采用野外模拟降雨。本次试验所采用的仪器是便携式模拟降雨器,型号为M278960。根据国家对小雨、中雨和大雨的规定,为模拟降雨仪器设置了3个雨强(10mm/h、20mm/h、100mm/h),每种雨强的降雨时间为半小时。按照不同坡度、不同坡长、不同植被覆盖度、不同土地利用方式的原则选择六块试验样地,在每个试验样地设置3个简易径流小区(3个径流小区分别采用小雨、中雨和大雨3种雨强进行试验),小区所采用的材料是1m×的铁板,插入土层厚度1m,在有代表性的地方将1m×规格的铁板插入土壤中,就形成一个临时性的径流小区。试验时,将模拟降雨仪器放置于简易径流小区上方,每种雨强降雨半小时,每次降雨用量筒收集每次降雨所产生的径流,记录下每种雨强所产生的径流量。泥沙量采用烘干称重法获得,即在每次降雨产生的径流中取水样,过滤烘干后,称重,根据所取水样的量就可以得到每次降雨所侵蚀的泥沙量。这个试验主要是用于分析坡度、植被覆盖度对径流量和泥沙量产生的影响。表2 野外模拟降雨试验样地概况Table2 the general circumstances of the sampling terra for simulated raifall test in open country样地号 土地利用方式 植物类型 坡度(°) 坡长(m) 植被覆盖度(%)1 耕地(顺坡) 辣椒 15 40 702 园地 油茶 23 70 803 草地 类芦 8 40 604 荒地 少数草本植物 38 50 405 林地 马尾松、胡枝子、类芦 17 10 686 林地 马尾松、油茶 26 100 调查方法对进行野外模拟降雨试验的各样地进行调查,调查的内容包括了:土地利用方式、植物类型、坡度、坡长、植被覆盖度,通过收集当地的文献资料和实地调查的方法,调查这六个样地的土地利用方式,坡度和坡长是利用经纬仪观测,在样地中设置3m×3m的小样方,调查样地的植物类型和植被覆盖度;每次降雨结束后,自记雨量计观测降雨量,径流深可以通过集流桶中的刻度读出,进而换算径流量,泥沙量用烘干称重法,但要把集流槽中的泥沙清入径流量中,然后将径流搅拌均匀,取出200ml水样,过滤烘干后称重,即可得到泥沙量。6个样地的情况见表2。数据处理经过野外试验后,得到两组试验数据,分别是径流小区和野外模拟降雨试验,径流小区的试验数据采用Excel处理,用SPSS对野外模拟降雨试验数据进行分析,得出坡度和植被覆盖度对径流量和泥沙量的关系。4结果与分析不同试验处理对紫色土水土流失的影响径流小区设计中所设计的7个试验处理是宁化水土保持最常见的措施,通过5个月对降雨量和径流小区的监测,得到7种不同试验处理的径流小区径流量和泥沙量的数据(见表3和表4)。通过分析不同试验处理对径流量和泥沙量的影响,得到最佳的试验处理,为选择最佳的水土保持措施提供数据支持。表3 不同措施径流小区径流量Table3 the monthly runoff of runoff plot under different measures月份 降雨量(mm) 径流量(m3) 穴种狼尾草 梯田(无梗) 梯田 封禁种百喜草 种百喜草和胡枝子 顺坡种植油茶(有生物带) 顺坡种植油茶(无生物带) 对照1 合计 表4 不同措施径流小区泥沙量Table5 the monthly sediment of of runoff plots under different measures月份 降雨量(mm) 泥沙量(kg) 穴种狼尾草 梯田(无梗) 梯田 封禁种百喜草 种百喜草和胡枝子 顺坡种植油茶(有生物带) 顺坡种植油茶(无生物带) 对照1 合计 不同试验处理对紫色土径流量的影响径流的流动常常伴随着养分的流失,因此径流量大小往往能够说明土壤保持养分的能力。对8个径流小区的径流量进行累加排序,见表3,发现7个处理产生的径流量大小:无生物带顺坡种植油茶 >有生物带顺坡种植油茶 >穴种狼尾草 >种百喜草和胡枝子 >封禁种植百喜草 >无梗的梯田 >梯田。在相同的自然条件下,顺坡种植油茶(无生物带)的试验处理产生径流量是最大的,而有生物带的试验处理产生的径流量比无生物带的少了近一倍。梯田(有埂)产生的径流量是最少的,这是因为当降雨时,梯田上的植被能截留一部分雨水,并且梯田的阶梯能逐层地截留雨水。从表3还可以了解,穴种狼尾草和百喜草产生的径流量只占顺坡种植油茶(无生物带)的60%和49%,可以说草比灌木截留径流的能力更强。不同试验处理对紫色土泥沙量的影响通过把5个月的泥沙量进行累加,可以对7种试验处理产生的泥沙量进行比较,见表7,比较结果:无生物带顺坡种植油茶 >穴种狼尾草 >种百喜草和胡枝子 >有生物带顺坡种植油茶 >封禁种植百喜草 >无梗的梯田 >梯田,其中梯田(无埂)产生的泥沙量最少,仅为对照地的,顺坡种植油茶(有生物带)产生的泥沙量也较少,无生物带的泥沙量是有生物带的6倍,可以说明生物带可以有效地减小土壤流失。从表4发现种百喜草产生的泥沙量是,种狼尾草的泥沙量为,说明种百喜草的效果好于种狼尾草。种百喜草和胡枝子产生的泥沙量比种百喜草的泥沙量大,但两者相差不多。综合以上两部分的分析,可以得出,梯田产生的泥沙量和径流量最小,种百喜草的顺坡种植油茶(无生物带)产生的泥沙量和径流量最多,而有生物带的处理可以大幅度地减少径流量和泥沙量。紫色土流失区水土流失量与降雨量的关系研究径流量与降雨量的关系研究从表3可以直观地看出不同试验处理径流小区的径流量均随着降雨量的增加而增加,随着降雨量的减少而减少。3月份和5月份的降雨量只相差,所在月份的各种试验处理产生的径流量的差值也很小,各种措施的变幅为~。1月与2月的降雨量相差,各种措施的变幅达到~。由此可以发现各种措施的径流量变化与降雨量关系紧密。为了进一步分析径流量与降雨量的关系,采用相关分析和曲线估计的方法,分析径流量和降雨量的关系,根据文献资料径流量和降雨量存在线性关系[17],通过对实验数据进行分析得出不同措施产生径流量与降雨量的关系式,见表5。从表5可以看出,每个处理产生的径流量和降雨量的相关系数都在以上,说明径流量与降雨量的关系很紧密。表5 径流小区径流量与降雨量的关系式Table4 the relation model between runoff of the plot scales and rainfall措施 关系式 相关系数 N穴种狼尾草 5梯田(无梗) 5梯田 5种百喜草(封禁) 5种百喜草和胡枝子 5顺坡种植油茶(有生物带) 5顺坡种植油茶(无生物带) 5对照 泥沙量与降雨量的关系研究从表4可以明显看出,各种措施产生的泥沙量都随着降雨量的增加而增加,减小而减小的,且两者关系很密切,3、4、5月份的降雨量两两间相差不多,它们对应的泥沙量也相差不多。对于降雨量最大的月份与降雨量最小的月份,泥沙量相差很大,这两个月泥沙量变化最大的是封禁种百喜草,相差倍,变化最小的是对照小区,仅差倍。通过相关分析,发现泥沙量与降雨量也存在着线性关系[17],可以用线性方程表示泥沙量与降雨量的关系,见表6。表6 径流小区泥沙量与降雨量的关系式Table6 the relation model between sediment of the plot scales and rainfall措施 关系式 相关系数 N穴种狼尾草 5梯田(无梗) 5梯田 5种百喜草(封禁) 5种百喜草和胡枝子 5顺坡种植油茶(有生物带) 5顺坡种植油茶(无生物带) 5对照 不同土地利用方式对水土流失的影响研究采用野外模拟降雨的方法,在每块样地上设置了三种雨强的模拟试验,分别测出每种雨强条件下的径流量和泥沙量。从表7可以发现:径流量最大的样地的土地利用方式为荒地,通过调查发现,荒地的植被覆盖度只有40%,地表长期没有植被覆盖,土壤风化强烈而且干旱,当降雨一段时间后,土壤持水饱和后,就会产生大量的径流量和泥沙量,从试验中就可以看出,而其的径流量和泥沙量也是几个土地利用方式中最大的,而且远远大于其他土地利用方式。林地的坡度仅比耕地大2°,两个样地的植被覆盖度也仅差2%,但是耕地产生的泥沙量为 g/m2,大于林地产生的泥沙量,从径流量来说,也是耕地的径流量大于林地产生的径流量。园地和林地的坡度很接近,且园地的植被覆盖度大于林地的植被覆盖度,从表7发现,园地的泥沙量和径流量均小于林地。土地利用方式为园地和耕地的样地因为坡度和植被覆盖度存在较大的差异,无法对它们进行比较。综合以上分析,可以对不同利用方式产生的水土流失量进行比较,比较结果发现:荒地 >园地 >林地,荒地 >耕地 >林地。从以上比较结果,可见造成这个结果的原因主要是人为影响,园地和耕地都是受人为影响频繁的利用方式,而林地每年均有一定枯枝落叶归还林地,使得林地有机质含量较高,加上表层植物根系穿插切割,土壤水稳性结构较好,因此土壤渗透性能较好,土壤不易受到侵蚀[20]。经过研究[20]土壤的各项可蚀性指标(包括土壤的分散率、水稳性团聚体含量、出渗值和稳渗值等),得出不同的利用方式下,土壤的可蚀性大小比较,比较结果:荒地>园地>林地。这也说明了,在相同条件下,荒地产生的水土流失量最多,林地的最少,与本文的研究结果一致。表7 野外模拟降雨产生的径流量和泥沙量Table7 slope and the runoff and sediment of sampling terras土地利用方式 坡度(°) 小雨产生的泥沙量(g/m2) 中雨产生的泥沙量(g/m2) 大雨产生的泥沙量(g/m2) 总的泥沙量(g/m2) 小雨产生的径流量(m3) 中雨产生的径流量(m3) 大雨产生的径流量(m3) 总的径流量(m3)草地 8 耕地 15 林地 17 园地 23 林地 26 荒地 38 注:样地的植物类型为:1:类芦, 2:辣椒, 3:马尾松、胡枝子、类芦, 4:油茶, 5:马尾松和油茶, 6:只有少数草本植物紫色土坡地坡度和植被覆盖度与径流量和泥沙量的关系研究坡度与径流量和泥沙量的关系研究当降雨量和植被覆盖度一定时,坡度是决定水土流失程度的重要因子。坡度越大,水流受到重力向下分力越大,这时的水流来不及渗透,沿着坡度流动,流动占主导地位。坡度越小,受到重力分力越小,水流速度小,有更多的时间渗透,以渗透占主导地位[21]。从表7可以看出随着坡度的增加,泥沙量总体上呈现随着坡度的增加而增加,减小而减小的变化规律。虽然泥沙量总体上与坡度呈正相关,但是在小雨和中雨条件下,有些样地并没有遵守这种规律。在小雨条件下,但是23°样地产生的泥沙量比26°样地产生的泥沙量大,主要是因为本身两个样地的坡度相差不大,主要是由土地利用类型影响它们小雨产生的泥沙量,26°的样地土地利用方式是林地,受人为影响小,23°的样地土地利用类型是园地,受人为影响大,表面土壤结构较26°的松散,所以在小雨的降雨条件下,坡度为23°的样地会比坡度为26°的样地产生更多的泥沙量。在中雨条件下, 15°和17°的样地也不随坡度的增加而增加,这主要也与土地利用方式有关,15°的样地的利用方式是耕地,经过所采土样分析,发现该样地的容重为,是六个样地中最小,说明受到人为干扰,土壤松散。从总体上来看,泥沙量是随着坡度的增加而增加的,两者呈正相关,为了验证这一说法,把坡度、覆盖度和大雨产生的泥沙量数据输入SPSS进行两个变量的相关系数分析,坡度与大雨产生的泥沙量呈显著的正相关性(r=),由于每个样地的实验处理方法一样(即降雨条件和降雨时间一样),因此可以把每次降雨产生的泥沙量相加进行数据处理和分析,总的泥沙量也是随着坡度的增加而增加,两者的相关系数为,呈显著正相关。从表7还可以得到,紫色土坡度每增加1°,平均泥沙流失量就会相应增加。为了进一步探求坡度与泥沙量的定量关系,对坡度和总的泥沙量进行了回归分析,得到关系式: L——泥沙量,单位:g/cm2S——坡度,单位:°把数据绘点制图,见图1。从图中可以发现当坡度大于30°时,泥沙量产生突增,8°~26°时,产生的泥沙量变化稳定,随着坡度的增加缓慢上升。一般来说,随着坡度的增加,径流量增加,但由于野外实验样地地表植被和利用方式不同,从实验数据来看,随着坡度的增加,径流量并没有呈现规律的变化。图1 紫色土坡地坡度与泥沙量的关系 the relation of slope and sediment in sloping field with purple 植被覆盖度与径流量和泥沙量的关系土壤表面的植被覆盖可以减弱降雨带来的雨滴冲击力,使土壤不至于因冲击而分散,从而减少对土壤的侵蚀,植被覆盖又增加了地表的摩擦力,增加了水流在坡面的时间,减小水流速度,使水流有更多的时间下渗[22]。因此紫色土坡地的植物覆盖度对水土流失有明显的影响。另一方面,土壤表面的植被可以改善土壤的物理化学性质,优化土壤团粒结构,提高土壤肥力,土壤团粒结构的形成可以提高土壤抵抗侵蚀的能力[23],同样采用野外模拟降雨试验,得到不同雨强下的泥沙量与径流量,见表8。表8 各样地的植物覆盖度与产生的径流量和泥沙量Table8 vegetal coverage and the runoff and sediment of sampling terras土地利用方式 植被覆盖度(%) 小雨产生的泥沙量(g/m2) 中雨产生的泥沙量(g/m2) 大雨产生的泥沙量(g/m2) 总的泥沙量(g/m2) 小雨产生的径流量(m3) 中雨产生的径流量(m3) 大雨产生的径流量(m3) 总的径流量(m3)荒地 40 草地 60 林地 68 耕地 70 林地 75 园地 80 注:样地编号的植物类型为:1:少数草本植物, 2:类芦, 3:马尾松、胡枝子、类芦, 4:辣椒, 5:马尾松和油茶, 6:油茶通过本次研究表明,随着覆盖度的增加,各种雨强条件下泥沙量总体趋势表现上表现为逐渐减少,经过SPSS计算,植被覆盖度与大雨产生的泥沙量的相关系数为,呈显著负相关。但是植被覆盖率为60%的泥沙量很小,不符合泥沙量逐渐减少的趋势。排除60%这个样地后的数据,植物覆盖度与大雨产生的泥沙量的相关系数为,与没有排除60%样地数据的相关性比较,排除覆盖度60%样地数据后的植物覆盖度与大雨产生的泥沙量更相关,导致这种现象的原因是覆盖率为60%的样地坡度是这几个样地中最小的,仅8°,因此,覆盖度为60%的样地泥沙量主要受到坡度控制。排除植被覆盖度为60%样地的数据后,植物覆盖度和总的泥沙量的相关性系数是,两者是显著的负相关,即覆盖度越大,在相同坡度和降雨条件下产生的泥沙量越小。从表8还可以推算出覆盖度每增加10%,泥沙量就会减少 g/m2,把植被覆盖度和泥沙量用散点图表示出来,再使用SPSS的回归分析(排除60%这个样地的影响)进一步得出覆盖度和泥沙量的定量关系: L——泥沙量,单位:kgc——植被覆盖度(%)发现散点图和这个定量关系式画出的图相似,见图2。因此可以用 定量表示泥沙量和植被覆盖度的关系。从表8可以发现径流量随着植被覆盖度的增加而增加,植被覆盖度为40%、60%、68%、70%、75%和80%的样地,总的径流量逐渐增加,分别为、、43200、、和62110m3,小雨、中雨、大雨产生的径流量也大体上呈现波动上升的趋势,植被覆盖度和总的径流量的相关系数为,呈极显著正相关。简易径流小区的规格小,坡长只有,因此降水在坡长很短的情况下没有足够的时间下渗,此外土壤覆盖度是一个重要的影响因素,裸露在地表的紫色土很容易风化,所以在植被覆盖度小的土地,降水很快就会渗透入土中,植被覆盖度大的坡地本身土壤有一定的含水量,而且有植物覆盖地表,降水不易在较短的时间内下渗,就会形成径流流动。降雨越来越大后,降水渗透能力逐渐变小,就会产生径流,这时植被覆盖度很小的地表不能阻挡水流带走松散的泥沙,径流量和泥沙量剧增,覆盖度为40%的样地反映了这一点。因此植被覆盖度越大径流量越大,覆盖度越小径流量越小。图2 紫色土坡地植物覆盖度与泥沙量的关系 the relation of vegetal coverage and sediment in sloping field with purple soil

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