確定淤地壩的淤積泥沙來源及其貢獻率,可以確定淤地壩的減水減沙效果,為水土保持措施治理成效研究提供有力支撐。本文選取黃土高原區(qū)典型流域,采集淤地壩沉積泥沙和泥沙來源區(qū)樣品,計算了淤地壩壩地泥沙來源的貢獻率及其在壩內的空間變化。結果顯示,隨沉積深度的增加,溝道的貢獻率逐漸增加,從66%增加到96%,相應坡面的貢獻率逐漸減少;越靠近淤地壩,坡面沉積的貢獻率增加,從壩后的1%增加到壩中的25%和近壩的22%。本研究顯示,溝道是該區(qū)泥沙的主要來源區(qū),應加強溝道的防護。 

【文章來源】：南昌工程學院學報. 2020,39(06)

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【部分圖文】：

研究區(qū)地理位置圖

表1 王茂溝2號壩土地利用比例 用地類型 占比/% 壩地 9.96 梯田 28.87 林地 5.66 坡地 26.69 草地 28.82所有的樣品均風干研磨后經2mm和0.063mm實驗篩分篩,小于2mm樣品用于測試樣品的粒徑組成。小于0.063mm樣品用于測試指紋識別因子,包括全氮、全磷、全鉀、全鈣、全鎂、全鐵、全錳、全銅、全鋅、全鎘、全鉻、全鉛、全汞、全砷、全鎳和有機質,共16種指紋識別因子。

從圖4中可知,隨著沉積深度的增加,全氮、全猛、全鉻、全鎳、全磷、全鉛、全鐵、全鎘、全鈣的含量呈下降趨勢,其中全鐵、全鎘、全鈣的下降趨勢較其他元素緩,全猛、全鉻、全鎳、全磷在深度60～80cm處含量較40～60cm處高;全銅、全汞、全鎂和有機質的含量均隨著沉積深度的增加呈現(xiàn)出高—低—高的趨勢;與之相反,全砷、全鋅和全鉀的含量隨沉積深度的增加呈現(xiàn)出低—高—低的趨勢。由此看出,指紋識別因子隨沉積深度或泥沙粒徑或有機質的變化,并沒有明顯的規(guī)律性。無法根據(jù)粒徑或有機質對指紋識別因子的含量進行修訂。通過Kruskal-Wallis H Test和Discriminant Function Analysis(DFA)統(tǒng)計方法的篩選,僅有全氮可以作為指紋識別因子計算泥沙來源的相對貢獻率。結果如圖4～5。從圖中可以看出,隨沉積深度的增加,溝道的貢獻率逐漸增加,從66%增加到96%,相應的坡面的貢獻率逐漸減少。這說明近年來,溝道來沙的比例有下降的趨勢。造成的原因可能為筑壩后,該流域近年產沙呈現(xiàn)下降趨勢[27];該淤地壩接近淤滿,淤積的泥沙部分淤積到相近的溝道中,提高了溝底高度,減緩了溝壁坡度,使溝道侵蝕減少[28]。其他學者通過對黃土高原淤地壩泥沙來源的研究,均發(fā)現(xiàn)溝道對淤地壩泥沙貢獻率最高,平均在60%以上[29-31]。與本研究結果相似。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]復合指紋識別法研究黃土高原小流域泥沙來源[D]. 趙恬茵.西北農林科技大學 2017

碩士論文
[1]黃土高原小流域泥沙來源與粒徑變化研究[D]. 王文娣.西北農林科技大學 2019
[2]基于淤地壩沉積解譯水蝕風蝕交錯帶小流域侵蝕特征演變[D]. 王永吉.西北農林科技大學 2017



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