黄河宁蒙河段塌岸侵蚀现场监测及评价研究

河岸崩塌是河流泥沙的重要来源之一,对其崩塌量的监测以及影响因素的研究是理解水沙运移规律、准确预测河流侵蚀淤积状况的基础。通过GPS-RTK测量技术对黄河重点河段(毛不拉河段、陶乐河段)进行汛期和非汛期的定期观测,并提出了河岸崩塌量与土地利用类型、河型、岸高等之间的定性关系。结果表明:GPS-RTK技术在河岸崩塌研究中简单易行,经济高效;毛不拉与陶乐段存在严重的河岸崩塌现象,汛期的崩塌量要大于非汛期塌岸量;毛不拉孔兑塌岸严重,塌岸量随着汛期与非汛期变化,而且汛期时孔兑的水流侵蚀作用对黄河河岸影响较小;河流塌岸量与河岸土地利用有明显关系,河流弯曲度与塌岸量呈现正相关,塌岸量较大时岸高与单位长度塌岸量呈正相关,塌岸量较小时两者关系不确定。

西南地区黄壤坡面径流冲刷过程研究

径流冲刷和分离土壤是土壤坡面侵蚀产沙的必要途径和重要过程，准确预测径流分离土壤过程对完善土壤侵蚀物理模型具有重要意义。利用变坡钢槽，在不同坡度（8．8％～46．6％）和流量（0．5～2．5Ls-1）组合下，研究了西南地区坡面土壤分离速率与坡度、流量以及水流剪切力、水流功率、单位水流功率的关系，对比了相同流量典型坡度组合下黄壤与黄土的分离速率差异。研究结果表明，西南地区黄壤坡面径流分离速率随坡度和流量的增大而增大；坡度和流量的多元回归分析结果能够很好地预测径流分离土壤的速率值（R2=0．9）。水流功率和单位水流功率与径流分离速率呈现较好的幂函数关系，决定系数比较接近（R2=0．83、0．79）；而水流剪切力预测黄壤分离速率较差（R2=0．18）。黄土坡面径流分离土壤的速率明显大于黄壤坡面，且二者分离速率差异随坡面冲刷流量的增大而增大。尽管坡度、流量、水流功率和单位水流功率均可以很好地预测径流分离土壤的速率，且回归方程形式与国内他人研究相差不大，但方程中表征土壤可蚀性的系数相差较大，体现了黄壤坡面侵蚀过程及其受径流影响作用的特殊性。

黄河宁蒙段塌岸危险性评价

选取黄河宁蒙段青铜峡至头道拐河段作为研究区域,以1 km为单位将全河段划分为835段,采用2010年TM遥感影像、2006—2010年黄河水文资料并结合Google影像,利用层次分析法建立塌岸危险性评价指标体系,对黄河宁蒙段两岸的塌岸危险性进行评价。结果表明:黄河上游宁蒙河段右岸塌岸危险性高于左岸,在三湖河口至头道拐段塌岸危险性高的河段以凹岸段为主;塌岸危险性较高的河段集中在银川至石嘴山段、乌海至磴口段以及昭君坟水文站附近河段,危险性最大的河段在昭君坟附近;在青铜峡水文站以下50 km河段和石嘴山水文站至乌海市乌达区的峡谷河段塌岸危险性最低;左右岸在石嘴山至巴彦高勒河段塌岸危险性的变化幅度最大。

河岸侵蚀研究进展综述

河岸侵蚀是河流横向演变的重要方式,也是威胁沿岸土地、生态环境及人民生命财产安全的重要方式。通过回顾国内外河岸侵蚀的研究历程,将主要研究分为4个方面并加以评述:①河岸侵蚀的过程机制。河岸侵蚀是多种过程的复合体,许多学者提出不同的理论来解释。其中,河岸稳定性理论得到了较为广泛的认可。②河岸侵蚀的影响因素。影响河岸塌岸的因素主要有水文、土壤、河流、气象、岸坡和植物等,但不同因素在塌岸过程中的重要性是不等价的,甚至同一因素在不同河段会对河岸崩塌产生迥异的影响。③河岸侵蚀量的估算。随着测量手段的不断改进,侵蚀量测量的时间间隔越来越短,空间范围越来越大,精度越来越高。早期的测量中,广泛应用了简便易行、经济适用的侵蚀针法,而如今,遥感影像和摄影测量技术已逐渐成为主流方法。④河岸侵蚀的模型模拟。目前河岸侵蚀的模拟模型多基于水力学、土力学等基本理论,研究岸坡稳定性。在对以上4个方面进行回顾的基础上,讨论了目前研究存在的主要问题,并对未来河岸侵蚀研究工作开展进行展望。提出应首先研究河段河岸侵蚀的时空特征,选择合理的方法、技术体系,通过微观与宏观相结合的方式,对河岸侵蚀的时空分布进行量化分析,从而为预报河岸侵蚀及制定防治措施奠定基础。