金沙江下游水库拦沙效应研究

随着众多水库建成运用,水库拦沙成为了金沙江下游减沙的主要原因。1956—2021年金沙江干流及下游支流共修建10万m^(3)以上的水库504座,总库容为687.63亿m^(3)。水库运用后,金沙江下游年径流量不存在明显变化,而年输沙量显著减小。金沙江下游出口含沙量在1998年、2013年以后大幅减小,1956—1997年平均含沙量为1.75 kg/m^(3),1998—2012年平均含沙量减小为1.22 kg/m^(3),2013—2021年平均含沙量减小为0.01 kg/m^(3)。采用双累积曲线法及水库拦沙率公式,分析水库拦沙与水土保持工程对金沙江下游减沙贡献度,结果表明:金沙江下游减沙主要由水库拦沙造成,其中1998—2012年金沙江下游年均减沙0.97亿t,水库拦沙的减沙贡献度为0.67,水土保持工程等措施的减沙贡献度为0.33;2013—2021年下游年均减沙2.43亿t,水库拦沙贡献度为0.97,水土保持工程等措施减沙贡献度为0.03。

金沙江下游流域大气降水氢氧稳定同位素特征及水汽来源

金沙江下游流域地处干热河谷气候影响区,大气降水对该区域水文循环至关重要。分析了金沙江下游流域降水稳定同位素组成的季节变化特征及其影响因素,结合同位素示踪和HYSPLIT模型探讨了流域大气降水水汽来源。结果表明:金沙江下游流域降水δ^(2) H和δ^(18) O雨季偏负而旱季偏正,气温和降水量对同位素组成影响较大而高程效应不显著;流域大气降水线斜率和截距均低于全球和我国大气降水线,主要受到非平衡蒸发作用影响;流域大气降水水汽来源和昆明地区类似,雨季降水主要受到西南与南亚季风影响,旱季降水潜在来源为西风带或极地大陆气团。研究成果对金沙江下游区域水文循环具有重要指导意义。

水库运用对金沙江下游水沙变化的影响

大型水库运用后,金沙江下游水沙时空分布发生重大变化。本文基于金沙江下游干支流水沙观测资料,分析了下游流域水沙时空分布特性。1954-2021年,金沙江下游径流主要来源为金沙江中游及雅砻江,两者年均径流量为1150.73亿m^(3),占总来水量的80.75%;年输沙量主要来自下游区间,其年均来沙量为9943.17万t,占总输沙量的48.12%。运用Mann-Kendall突变检验、R/S分析以及双累积曲线法,分析水库运用对金沙江下游水沙变化趋势的影响。结果表明:1954-2021年金沙江下游水库运用对年径流量变化趋势无明显影响,而对流域年输沙量影响显著。金沙江下游出口水沙关系在1998、2010及2012年发生突变,主要原因为雅砻江、金沙江中游、下游干流上大型水库的拦沙运用,导致下游出口含沙量由1.82 kg/m^(3)逐步降低为1.31、0.86、0.01 kg/m^(3)。利用金沙江下游干支流水沙关系及沙量平衡原理,分别计算局部区间水库拦沙对流域总减沙量的贡献度。1998-2009年二滩水电站建成运行,金沙江下游出口总减沙率为35.16%,雅砻江水库拦沙对下游总减沙贡献度为32.88%;2010-2012年金安桥等中游水电站运行后,下游出口总减沙率为51.43%,金沙江中游、雅砻江、三堆子至白鹤滩区间和白鹤滩至向家坝区间对下游总减沙贡献度分别为21.54%、23.10%、30.67%、24.69%;2013-2021年金沙江下游梯级水库运行后,下游出口总减沙率为99.37%,4个区间对来沙量减少的贡献度分别为19.64%、14.72%、12.34%、53.30%。

基于等级层次分析法的金沙江下游地区生态功能分区

金沙江下游地区是我国西南重要的生态环境保护区域,也是我国未来水电建设的重要区域,在西南民族经济和区域可持续发展等方面都具有十分重要的战略意义。该地区水能资源开发潜力巨大,是我国重要的能源基地,但是该地区生态环境相对脆弱。为了保护这些脆弱生态环境的地区,尽管国家和大多数省级层次的生态功能分区已经制定并颁布和实施,但是如何探索和制定区域、流域尺度的生态功能分区研究却为数不多。而大尺度的生态功能分区研究并不一定非常适合这一具体流域实际情况,所以小尺度典型流域的生态功能分区探索是非常必要的。基于金沙江下游地区的生态环境特征,运用空间分析的方法和技术,采用定性和定量分析相结合的等级层次分析法,对金沙江下游地区进行了生态功能分区。结果表明:金沙江下游地区可划分为2个生态区、6个生态亚区和29个生态功能区;以流域尺度上水源涵养、水土保持和生物多样性保护为主导生态系统功能,进行了重要生态功能分区,确定了金沙江下游地区具有重要意义的19个重要生态功能区域。该重点区域的划分对金沙江下游地区生态安全具有重要生态意义,可用于指导金沙江下游地区自然资源的有序开发利用和产业布局的合理配置,为金沙江下游地区生态环境保护提供科学依据,对维护金沙江下游地区的水电生态安全提供重要指导。

长期水土保持措施对坡耕地土壤有机质和氮素的影响研究

通过对位于金沙江下游流域的四川省宁南县马桑坪15个坡耕地径流小区采取13 a水土保持措施（植物篱、坡改梯）后的土壤与对照（坡耕地）土壤主要荞分含量差异分析,研究长期水土保持措施对坡耕地土壤有机质和氮素含量的影响.结果表明,采用植物篙措施的土壤有机质、全氮、水解性氮均与对照组有显著性差异（P＜0.05）,其中有机质的提高幅度为12％～20％;全氮提高的幅度为34％～65％;水解性氮提高的幅度为34％～44％.但坡改梯后的土壤有机质、全氮、水解性氮较之对照并无显著提高.同时,植物篙处理13a后,植物篱带上、中、下各部位的土壤养分差异不显著,表明植物篱改造后的坡耕地巳达到稳定时期.长期试验表明植物篱不仅能保持水土,还可以显著提高坡耕地土壤土壤有机质和氮素含量.

金沙江干热河谷坡改梯对水土保持的影响

【目的】以金沙江下游干热河谷实验区不同修筑年限、种植不同作物的梯田与坡耕地为研究对象,探讨坡改梯的水土保持效益,筛选和提炼金沙江下游干热河谷梯田农业生态利用模式。【方法】分析新修梯田、老梯田和坡耕地的土壤基本物理性质、团聚体分布特征及土壤养分元素等指标,结合微型径流小区观测。【结果】坡耕地改为梯田之后,尽管梯田减流与减沙效果明显,可达30%以上,但因人为扰动以及梯田修筑过程技术不规范等,导致新修梯田土壤的基本物理性质和主要养分含量与坡耕地土壤无显著差异,甚至个别指标有所下降。而较于新修梯田和坡耕地,10年以上老梯田土壤容重显著下降,土壤有机质、全氮、全磷以及水解氮等含量显著上升,土壤结构体数量增加。【结论】坡改梯在长期实行后,其在固土保水、提高土壤质量等效益会十分显著。

金沙江中下游流域面雨量特征分析

利用2000~2012年金沙江中下游流域56个国家气象观测站逐日08~08时降水资料,采用算术平均法计算得到金沙江中下游5个子流域逐日面雨量,对金沙江中下游及5个子流域面雨量的时空分布特征进行了分析,重点分析了强降水日面雨量的季节分布、频次分布、等级分布、极值分布等统计特征。结果表明:金沙江中下游降水的时空变化特征明显,年平均面雨量为812mm,夏季降水最多,秋季次之,冬季最少,且秋雨多于春雨;5~10月为降雨集中期,降水总量占年平均降水的91%;5个子流域平均每年出现日面雨量≥20mm的强降水29.5次,且夏季最多,秋季次之;华弹-屏山段出现强降水的频次最高,横江流域次之,雅砻江下游最少,但横江流域最易出现强降水极大值;华弹-屏山和横江流域同时发生强降水的频率最高,占流域性强降水总次数的52.1%,在开展金沙江中下游流域面雨量预报时要特别加以关注。

四川会理县李家坪遗址新石器时代遗存发掘简报

2018年3月至6月,为配合金沙江下游河段的乌东德水电站建设,四川省文物考古研究院等对位于四川会理县新安傣族乡新开田村的李家坪遗址进行了考古发掘,发掘面积1000平方米。发现新石器时代晚期的房址、灰坑等数十座遗迹,出土百余件遗物及大量陶片标本,为研究城河流域乃至金沙江中下游地区新石器时代晚期考古学文化谱系提供了重要实物资料。