黄土丘陵沟壑区典型小流域不同洪水类型侵蚀输沙效应

• 作者: 张乐涛 李占斌 王杉杉 肖俊波
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 洪水类型 小流域 侵蚀产沙 径流调控
• 年，卷（期）: 2016,（8）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程
• 页码范围: 109-116
• 分类号: TV122|S157.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2016.08.015

摘要

不同降雨-径流格局下的土壤侵蚀响应是土壤侵蚀规律研究中的基本关系之一,以黄土丘陵沟壑区典型小流域岔巴沟的一级支沟蛇家沟为例,分析了不同洪水类型驱动下的小流域侵蚀输沙过程.以蛇家沟水文站1961-1969年记录的45次洪水事件为数据基础,选取洪水历时、次洪水径流深和洪峰流量作为洪水径流过程的特征指标,运用K均值聚类和判别分析相结合的方法,将全部洪水事件划分为3种类型.其中,A型洪水具有短历时、小径流、低变率和中洪峰的特点,是最为普遍的类型.B型洪水具有中历时、中径流、中变率和小洪峰的特点,发生频率居中.C型洪水具有长历时、大径流、高变率、大洪峰的特点,发生频率最低.洪水历时是决定洪水类型的主要因素.不同洪水类型下的输沙模数、平均含沙量及最大含沙量由大到小依次分别为:C、B、A;C、A、B;C、A、B;但其差异并不显著(P＞0.1).蛇家沟小流域的水沙关系趋于稳定,径流含沙量的变化可用流量的对数函数进行描述.在径流量保持一致的情况下,不同洪水类型驱动下的输沙模数相对大小(A∶B∶C)为1:0.93:1.22.当洪水历时延长1.7倍时,其增沙作用达到极大值,输沙模数最大增幅为22％.研究结果可为流域洪水类型划分、全面科学评估径流调控及利用的水土保持效益提供有益参考.