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水流失与土壤侵蚀之间的关系

2012-08-17 17:43 来源:农业 人参与在线咨询

 

0引言

 

本文通过利用水资源结构的分析法,揭示出流域水流失的意义;利用水流失的特征指标与土壤侵蚀的特征指标结合水流失与土壤侵蚀的表征,针对贵州水土保持建设工作对水土保持中水保与土保的关系进行探讨,总结如下:

 

1水流失的含义

 

水流失指的是原本能利用并且应该利用的水资源散失。水资源中原本能利用并且应该利用的是哪些部分呢?这就属于水资源结构的范畴,以下将对于水资源结构对水流失的影响作出探讨。

 

1.1水资源结构的分析法

 

依据水资源的服务功能及对象的差异,河流水资源可分类为资源水(消耗资源水、潜在资源水)、生态环境水及灾害水等若干部分。流域水资源结构的分析可通过资源水、生态环境水、灾害水三个方面综合考虑,而流域生态环境水的分析需要从湖泊、植被、河道、湿地、城市这五类生态系统的需水方面进行考虑。通常情况下,小流域中的湿地、湖泊、城市的生态系统分布较少,因此,通常对于小流域的水资源结构分析,主要从河道与植被这两大系统进行考虑。

 

1.2水流失引起的水资源结构变化

 

流域水流失可对加剧水资源的时间分布的不均匀度造成直接影响,也就是汛期的径流量会不断增加,同时枯水期的径流量相应减少,对流域水资源结构影响重大。人类活动也可造成水土流失,主要是对地面的自然植被进行干扰与破坏,非治理沟的植被覆盖率对比治理沟往往较低,同时河道的输沙量往往较高,导致植被生态用水显著减少,对流域水资源结构也有重大的影响。与此同时,由于水土流失的不断加剧,汛期流量不断增加,枯水期的流量不断减少,导致在汛期时,以灾害水与潜在资源水的形式,并对比消耗资源水与生态环境水要多的水量从流域输出,其中有部分的水资源是属于可利用及应该利用却未能被利用的。

 

1.3水流失与水保持的关系

 

从水资源的转化结构进行分析,水流失的本质是由生态环境水向灾害水与潜在资源水进行转化。根本原因是由于在时间分布上水资源不均匀,并持续加剧造成的,以加剧了水资源的供需矛盾是其最大危害,生态环境水由于受到挤占,引起流域的自然生态系统逐渐退化,随着水流失的情况日益严重,就会形成一个恶性循环,甚至威胁到正常的社会经济用水。水保持是为了阻碍上述水流失的过程,根本目的是为了保障流域正常的生态环境用水。

 

2水流失的表征

 

水流失的本质是生态环境方面用水的流失,而流域生态环境的用水量直接反映着水流失的严重程度,因此可从其构建的表征对流域生态环境的相对用水量相关指标进行表征出水流失的严重程度。各类生态系统在流域生态环境用水方面的作用大小均能采取一个反映其作用能力的权重与其面积进行表征,从而分析出构建流域生态环境用水的特征指标(Eco-environmentalWaterUseIndicator),公式如下:EWUI=(∑ei•Si/s)×100%,其中EWUI指的是流域生态环境用水的特征指标;∑ei指的是第i类的生态系统对于流域中生态环境用水的重要性权重,能经层次分析法进行确定;Si是第i类的生态系统的面积,s是流域面积,能经土地覆盖图计算获得,可见式中EWUI与水流失的严重程度间是成反比例关系,也就是说EWUI的值越大,表明水流失的严重程度就越为轻微。

 

3土壤侵蚀的表征

 

影响土壤侵蚀的因素主要包括有土、地形、植被、降雨及人类的活动,在上述五个影响因素中,针对某一特定的流域,地形、降雨及土壤这三个因素,以长时间的观察来评价其变化较小,相对稳定,可作为常量。植被的因素对于土侵蚀的影响主要由植被覆盖与其类型来决定,人类的活动是通过对流域下垫面的生态进行改变造成土壤侵蚀的影响,以上两个因素在很大程度上可以对流域土地的利用结构及其变化作为反映。因此,采用水特征的指标EWUI对于特定流域进行分析,土壤侵蚀的变化情况主要由土地的利用结构及其变化来决定,并且有相关研究表明,若保持其它因素不变,土壤侵蚀在不同的土地利用类型中的特征有显著的差异。因此,倪晋仁等在纸坊沟的流域土壤侵蚀动态评估中指出,可利用层次分析法对不同的土地利用类型对于土壤侵蚀的权重进行确定,分析出土地利用的结构特征指标S,对土壤侵蚀量的相对大小进行表征,公式如下:SI=(∑wi•Ai/A)×100%,∑wi指的是第i类的土地利用类型对于土壤侵蚀的权重;Ai指的是第i类的土地可利用类型的面积;A指的是流域的总面积,可见式中的流域土壤侵蚀与田之间是成反比例的关系,表明田的值越大,流域土壤的侵蚀情况就越轻微。

 

4水流失与土壤侵蚀之间的关系

 

从水沙运移的机理角度探讨,水蚀区发生土壤侵蚀是水流运动的必然结果,同时流域水流失的日趋严重也必然会导致不同程度的土壤侵蚀现象,因此,土壤侵蚀与流域水流失间存在着一定的相关关系。从水土保持的角度进行探讨,保持土壤的最终目的及根本要求是尽可能地减少水流失,从根本上起保水的效果。因此,水土保持必须具有一定的水资源作为付出代价,而此部分的水资源就属于水土保持用水,水土保持用水对于流域下游的水资源利用会造成一定的影响。

 

5小结

 

本文通过探讨分析流域水土保持中水保与土保的关系,为贵州水土保持的生态环境建设提供出科学的依据。指出了必须通过调动群众共同进行水土流失的治理,积极做好水土保持的各项前期工作,认真贯彻并落实预防为主的水土保持的基本防治方针;全面加强对于开发建设项目中的水土保持方面的监督,实施水土保持方案中的“三同时”制度,遏制人为造成的水土流失。

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