發(fā)布時(shí)間：2020-11-13 22:47

　　 位于晉陜蒙交界三角區(qū)的砒砂巖地區(qū)是黃河粗沙的主要源區(qū),占其粗沙總量的69.2%,土壤侵蝕模數(shù)高達(dá)2萬～3萬t/(km~2·a),粗沙會(huì)大量沉積,造成河道淤積,黃河下游地區(qū)容易發(fā)生洪澇災(zāi)害。準(zhǔn)格爾旗境內(nèi)分布著廣大面積的裸露砒砂巖,是侵蝕產(chǎn)沙最為嚴(yán)重的地區(qū)。由于野外觀測難度較大,采用模型模擬該區(qū)域的徑流和產(chǎn)沙是較好的選擇。通過對比分析各種模型特點(diǎn),最后決定采用AnnAGNPS模型,構(gòu)建砒砂巖小流域模型數(shù)據(jù)庫,并對不同時(shí)間尺度的徑流和產(chǎn)沙量進(jìn)行了模擬。模型模擬結(jié)果對不同參數(shù)因子的敏感性不同,用選定方法對各參數(shù)進(jìn)行了模擬對比,求出各參數(shù)敏感性指數(shù)值,得出了徑流量和產(chǎn)沙量對于各參數(shù)的敏感性程度大小排序。然后對兩種不同的水土保持方案的保水減沙效果進(jìn)行了模擬并加以分析,選出較好方案。最后結(jié)合模擬結(jié)果,簡要分析了砒砂巖小流域產(chǎn)沙的機(jī)理并提出了水土流失治理對策。主要成果如下：(1)構(gòu)建了研究流域的數(shù)據(jù)庫,對模型進(jìn)行了參數(shù)敏感性分析,得出徑流最敏感的因子是徑流曲線數(shù)(CN)值,產(chǎn)沙量最敏感的因子是植被蓋度。對于產(chǎn)沙各因子的敏感性程度大小排序：植被蓋度CN年根系生物量土壤可侵蝕性因子K溝道曼寧糙率地形因子。對于徑流各因子敏感性：徑流曲線數(shù)土壤有效含水量田間持水量。利用多年產(chǎn)沙數(shù)據(jù),對模型參數(shù)進(jìn)行微調(diào),最終模擬結(jié)果接近該區(qū)域的產(chǎn)沙和徑流情況,具有較好的模擬效果。(2)對2007-2012年不同時(shí)間尺度研究區(qū)域的徑流和產(chǎn)沙量進(jìn)行了模擬。日尺度的降雨事件模擬結(jié)果表明,徑流和產(chǎn)沙量與降雨量呈正相關(guān)。不同的降雨量條件下,砒砂巖區(qū)的徑流產(chǎn)生方式不同。日降雨量大于40mm時(shí),產(chǎn)沙量會(huì)發(fā)生突變。月尺度的模擬結(jié)果顯示,徑流和產(chǎn)沙量各月差異很大,主要發(fā)生在6-9月份,分別占全年的88.45%和88.62%,從多年模擬結(jié)果看,8月份產(chǎn)沙和徑流量最大,分別占全年的26.28%和26.7%。年尺度模擬表明,徑流和產(chǎn)沙年際變化很大,研究流域年均產(chǎn)沙量為238.2萬t,年均產(chǎn)流744萬m~3,平均徑流深為30.77mm。最大年產(chǎn)沙量是最少年的4倍多。(3)研究區(qū)域內(nèi)模擬徑流量和產(chǎn)沙的空間分布不均,西北部溝頭裸露砒砂巖區(qū)明顯大于東南部。平均徑流深度,在溝頭裸露砒砂巖區(qū)達(dá)到最深,草地次之,林地上產(chǎn)流最小。產(chǎn)沙最強(qiáng)烈的區(qū)域也位于裸露砒砂巖溝頭區(qū)域,產(chǎn)沙模數(shù)在1.5-2萬t·km~(-2)·a~(-1)。(4)退耕還草和種植沙棘兩種不同措施的模擬結(jié)果顯示,退耕還草的保水效果好于種植沙棘,徑流量削減率為25.7%。種植沙棘的減沙效果較好,泥沙削減率為20.1%。從綜合的保水減沙效果以及經(jīng)濟(jì)效益來看,種植沙棘方案要優(yōu)于退耕還草。(5)簡述了研究區(qū)幾種土壤侵蝕方式,構(gòu)建了坡面侵蝕的力學(xué)模型,簡要探討了降雨、坡度、坡長、巖性以及植被對該區(qū)域產(chǎn)沙的影響,最后提出該區(qū)域水土流失治理對策。
【學(xué)位單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：P333.4;S157
【部分圖文】：

圖３－１準(zhǔn)格爾旗地理位置??地質(zhì)與地貌特征??巧區(qū)位于鄂爾多斯高原東部，是水止流失最為嚴(yán)重的化砂巖地區(qū)的典型區(qū)域。造上，批砂巖區(qū)屬于華北地臺鄂爾多斯臺向斜的一部分，是比較穩(wěn)定的中生

３．３．２空間數(shù)據(jù)??（１）?ＤＥＭ數(shù)據(jù)處理??本研究所需要的ＤＥＭ是利用ＢＩＧＭＡＰ地圖下載器下載的１：１萬的地形圖（圖３－３），??下載下來的ＤＥＭ是．ｔｉｆｆ格式的文件，不能在Ａｒｃｖｉｅｗ中直接使用，要使用ＡｒｃＧＩＳ剌圖??軟件進(jìn)行處理，將文件轉(zhuǎn)換成Ａｒｃｖｉｅｗ所識別的ＧＲＩＤ格式文件。從高程地圖上可ＩＵ看??出，研巧流域西北高，東南低，高程范圍是口３１．４－１５７１．８ｍ，高程差約為３４０ｍ。??＊?＊?■＇?｜｜Ｆ＾?：：：??、．．？護(hù)。Ｈ作麟?‘＊＾聾又?．〇?１２３２．４?－１２７０．１１１?．．．??．．．．ｎ?１２７０．１１１?－１３０７．８２２??．．？?．?：?、?＼?７＾＾?．．．?ｐ￣￣ｌ?１３０７．８２２?－１３４５．５３３．．??＾?Ｅｍ?１３４５．５３３?－１３８３．２４４??■?？?？?＊?、；?Ｈｉ?１３８３．２４４－?１４２０．９５６??ｗ?Ｖ。?ｇｇＵ２０．９５６－１４５８．６巧？??＂?國■?１４５?臺．６６＾＾－１４９６．３?巧??４－?？?■?－?？?－ａ?？?－?■?－?＇?Ｖ???Ｂ?ＭＨｅｓ?Ｓ?把門：資，！就－ｒ??｜ｍ｜?１５３４．０８９?＜?１?巧１?乂???－?ｆ?Ｉ?Ｎｏ?Ｄａｔａ???圖３－３破砂巖溝頭流域高程圖??然后在ＡｒｍＡＧＮＰＳ－Ａｒｃｖｉｅｗ５．０交互式界面下處理ＤＥＭ數(shù)據(jù)

文件可�。迣�(dǎo)入輸入編輯器，進(jìn)行屬性數(shù)據(jù)的錄入。由于研究區(qū)域主地利用差異較小，ＣＳＡ??和ＭＳＣＬ應(yīng)取較大值。本研究采用不同的ＣＳＡ和ＭＳＣＬ取值，對流域進(jìn)行分室劃分，??最后將流域分為１１５個(gè)集水單元，７３條溝道，見圖３－５。??２０??
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 亓潘;基于AnnAGNPS模型的砒砂巖小流域產(chǎn)沙模擬及其機(jī)理分析[D];西北大學(xué);2016年

2 鄔明偉;基于AnnAGNPS模型的中田河流域非點(diǎn)源污染模擬研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

3 邊金云;AnnAGNPS模型在四嶺水庫小流域非點(diǎn)源控制中的應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2012年

4 邵妍;AnnAGNPS模型在土門西溝小流域退耕還林模擬中的應(yīng)用[D];北京林業(yè)大學(xué);2006年

本文編號：2882748