近50年金沙江干熱河谷區(qū)泥沙變化及影響因素分析_以云南省元謀縣為例

1、近 50 年金沙江干熱河谷區(qū)泥沙變化及影響因素分析以云南省元謀縣為例第寶鋒1 ,2 , 崔鵬1 , 黃勝3 , 于勇1 ,2(11 中國(guó)科學(xué)院 水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所 , 610041 , 成都 ; 21 中國(guó)科學(xué)院研究生院 , 100069 , 北京 ;31 西南科技大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院 , 621002 , 四川綿陽(yáng))摘要 以金沙江干熱河谷典型區(qū)域元謀縣為例 ,通過(guò)對(duì)該區(qū)龍川江小黃瓜園水文站 20 世紀(jì) 50 年代以來(lái)輸沙量的變化分析 ,結(jié)果說(shuō)明 ,河流輸沙量有增加的趨勢(shì) ,特別是 80 年代末至 2000 年 ,年均輸沙量由 400 萬(wàn) t (1971 1980 年) 增加至 75

2、0 萬(wàn) t (1991 2000 年) 。為研究輸沙量變化的原因 ,為當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境建設(shè)提供理論指導(dǎo) ,采用統(tǒng)計(jì)分析等 方法對(duì)輸沙量增加的影響因素進(jìn)行分析 ,結(jié)果說(shuō)明 :50 年來(lái)局地氣候變化 ,特別是降雨量及降雨強(qiáng)度的增加使地表 侵蝕加速 ,進(jìn)入河道泥沙增多 。同時(shí) ,由于受牲畜數(shù)量快速增加 、人口的迅速膨脹 、生產(chǎn)方式的落后及農(nóng)作物市場(chǎng)價(jià)格等因素影響 ,土地覆被及結(jié)構(gòu)變化明顯 ,即覆被蓋度減小 ,坡耕地增加 ,灌草地等蓄水保土作用好的地類面積 迅速減少 ,進(jìn)而導(dǎo)致生態(tài)極為脆弱的元謀干熱河谷區(qū)土壤侵蝕加劇 ,河道泥沙含量增加 。此外 ,元謀縣強(qiáng)烈的沖溝侵蝕也是龍川江輸沙量增加的重要原因之一 。

3、關(guān)鍵詞 干熱河谷 ; 泥沙 ; 變化 ; 影響因素 ; 元謀縣Sediment yiel ds and impact factors in xerothermic valleyin Jinsha River in the la st 50 years :A Case study in Yuanmou County , Yunnan ProvinceDi Baofeng1 ,2 , Cui Peng1 , Huang Sheng3 , Yu Yong1 ,2(11Chengdu Institute of Mountain Hazards and Environment , CAS , 61004

4、1 Chengdu ; 21 Graduate School of the Chinese Academy of Sciences ,100069 , Beijing ; 31School of Environment and Resources , Southwest University of Science and Technology , 621002 ,Mianyang , Sichuan : China )Abstract The sediment yields of J insha River basin has shown a significantly in2creased

5、trend in recentyears. This research focuses on the Yuanmou County which is a typical xerothermic valley of J insha River basin. The sediment yields variation in Long Chuan River ( Xiaohuangguayuan) , a river passing through thisregion during the period of 1956 2000 were analyzed. The annual sediment

6、 yield of the Long Chuan Riverhas an increase tendency since 1950 s. particularly , in 1990 s. The mean annual sediment yield increased from 400 104 t (1971 1980) to 750 104 t (1991 2000) . By analysing the impact factors on sedimentyields based on statistic analysis methods ,it is shown that region

7、al climate change , especially the increase in the quantity and intensity of rainfall , is the main reason accelerating the surface erosion and increasing the sed2 iment yields of the river . At the same time , due to the rapid increase in the amount of livestock , rapid popula2 tion expansion , lag

8、ged production methods and influence of crop market price , the land cover and the structureof land use have obviously changed during the recent 50 years. The decrease of land covered area , the increase收稿日期 : 2006 05 12 修回日期 : 2006 07 05工程名稱 : 國(guó)家 973 工程“長(zhǎng)江上游環(huán)境變化與產(chǎn)水產(chǎn)沙作用機(jī)制(2003CB415202) ;國(guó)家杰出青年科學(xué)基金工程

9、“泥石流預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)根底理論研究(40025103)第一作者簡(jiǎn)介 : 第寶鋒 (1978 ) ,男 ,博士研究生 。主要研究方向 :山地災(zāi)害 、水土保持及 GIS。E2mail : dibf imde . ac . cn 責(zé)任作者簡(jiǎn)介 : 崔鵬 (1957 ) ,男 ,研究員 。主要研究方向 :山地災(zāi)害和水土保持 。E2mail : pengcui imde . ac . cn第 5 期第寶鋒等 : 近 50 年金沙江干熱河谷區(qū)泥沙變化及影響因素分析21of slope farmland and the decline of the area of shrub and grass , which

10、have high values in soil and water con2servation but relative low values in economic profit per unit , have heavily aggravated soil erosion and increased river sediments which extremely undermined the fragile ecology of xerothermic valley in Yuanmou County. Fur2 thermore , the intensive gully erosio

11、n is another important inducement of the increase of sediment yields in Longchuan River .Key words xerothermic valley ; sediment yields ; variation ;impact factor ; Yuanmou County的 90 % , 年 蒸 發(fā) 量 3 91112 mm , 年 均 干 燥 度 為 218( Penman 公式) 。土壤主要為燥紅土 、紅壤 、黃棕壤 、 棕壤 ,局部地區(qū)有少量紫色土和水稻土分布 。區(qū)內(nèi) 海拔 116 km 以 下 植 被

12、 以 稀 樹 灌 草 叢 為 主 , 海 拔116 km以上 主 要 為 灌 叢 草 地 , 也 有 片 狀 森 林 分 布 。復(fù)雜性地理環(huán)境造就了元謀干熱河谷這一景觀單元 的特殊性 ,即生態(tài)脆弱 ,河谷集中的強(qiáng)降水 ,極易引發(fā)水土流失 ,尤其是海拔 115 km 以下的河谷區(qū) , 土壤侵蝕更為劇烈 ,地表徑流水沖刷形成溝塹縱橫的 劣地景觀 ,在一些割切強(qiáng)烈的溝壁兩側(cè)還發(fā)育有無(wú)數(shù)土柱林立的流水侵蝕地貌 ,即土林地貌 。金沙江地處長(zhǎng)江上游 ,是長(zhǎng)江流域的主要產(chǎn)沙區(qū)之一1 。近年來(lái) ,長(zhǎng)江上游水沙變化出現(xiàn)了新的 特點(diǎn) ,特別是嘉陵江輸沙量明顯減少 ,而金沙江輸沙 量那么有所增加2 。長(zhǎng) 江 流 域

13、 水 土 流 失 面 積 由 1957年的 36138 萬(wàn) km2 (占流域面積的 2021 %) 增至 1986 年的 73194 萬(wàn) km2 ( 占流域面積的 41 %) , 上游水土 流失最為嚴(yán)重 ,其中金沙江流域水土流失面積占自 身流域面積的 3614 % , 其下游干支流年平均含沙量 增 加 了 12 % 60 % , 最 大 達(dá) 80 %3 。據(jù) 20 世 紀(jì)50 90 年代初期長(zhǎng)江上游主要支 流 泥 沙 資 料 的 分析 ,金沙江屏山站 1954 1961 年年均含沙量為 1163 kg/ m3 ,1962 1973 年為 1168 kg/ m3 ,1974 1985 年為117

14、8 kg/ m3 , 1986 1992 年 達(dá) 1180 kg/ m3 , 呈 明 顯 的 上升趨勢(shì)4 。這種變化不僅給長(zhǎng)江干支流提供大量 的泥沙 ,而且影響到中游的防洪平安和長(zhǎng)江上游水利水電工程的平安運(yùn)行 ,對(duì)長(zhǎng)江下游生態(tài)環(huán)境以及 三峽庫(kù)區(qū)泥沙沖淤變化等問題產(chǎn)生影響 。在保障金 沙江生態(tài)平安 、重大水利水電建設(shè) 、流域河流泥沙控 制和防洪減災(zāi)工作中 ,需要對(duì)金沙江泥沙變化及成 因進(jìn)行分析 ;因此 ,選取金沙江干熱河谷的典型區(qū)域元謀縣作為研究對(duì)象 ,分析其近 50 年的泥沙變化及 影響 ,為干熱河谷區(qū)這一特殊的地理單元在水土保 持 、生態(tài)環(huán)境建設(shè)及人地關(guān)系的協(xié)調(diào)開展方面提供 指導(dǎo) 。2 泥沙

15、特征龍川江是金沙江北岸的一級(jí)支流 ,也是元謀境 內(nèi)的主要河流 ,由南向北橫穿元謀盆地 ?？h域內(nèi)龍 川江干流長(zhǎng) 63 km ,集水面積 1 721 km2 ,占全縣總面 積的 85 % 。根 據(jù) 元 謀 縣 小 黃 瓜 園 水 文 站 1956 2000 年龍川江徑流及泥沙觀測(cè)資料 ( 圖 1) 分析 : 小 黃瓜園站的年徑流量變動(dòng)于 2107 億 m3 (1989 年) 和21140 億 m3 (1966 年) 之間 ,多年平均值約為 8109 億 m3 ;年輸沙量變動(dòng)于 136 萬(wàn) t ( 1959 年) 和 1 470 萬(wàn) t (1998 年) 之間 ,多年平均值約為 481134 萬(wàn) t

16、 。由圖 1可以看出 ,近 50 年來(lái) ,小黃瓜園站年均徑流變化趨勢(shì)不明顯 ,但年均輸沙量卻有顯著增加的趨勢(shì) ,這與 金沙江干流輸沙量變化具有一致性 。特別是 20 世1 研究區(qū)概況元謀縣位于云南省北部 ,金沙江下游支流龍川江河谷盆地內(nèi) ,介于 1013510225E , 25252607N 之 間 , 土 地 總 面 積 2 037185 km2 , 海 拔 899 2 835 m。地勢(shì) 周 高 中 低 , 四 周 為 山 地 , 中 部 為 元 謀 盆地 。由于高差懸殊 ,自然地理要素垂直分異明顯 。區(qū)內(nèi)熱量豐富 、降水少且季節(jié)分配不均 ,蒸發(fā)量大 ,氣候干熱 。據(jù)元謀縣氣象站 ( 海 拔

17、 111 km) 資 料 統(tǒng) 計(jì) ,年均溫 2119 ,最熱月 (5 月) 均溫 2711 ,最冷 月 (12 月) 均溫 1419 , 10 的積溫 8 003 ,無(wú)霜期 350 365 d , 年 日 照 時(shí) 間 2 67014 h , 年 降 水 量61511 mm ,主要集中在 6 10 月 (雨季) ,占年降雨量圖 1 小黃瓜園水文站年均徑流量 、輸沙量變化Fig. 1 Changes of annual runoff and sediment atXiaohuangguayuan station22中國(guó)水土保持科學(xué)2006 年312 土地覆被及結(jié)構(gòu)變化50 年來(lái) , 由于人類活動(dòng)的

18、負(fù)面效應(yīng) , 使得土地 覆被及其結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化 ,導(dǎo)致元謀干熱河谷區(qū) 森林覆蓋率下降 ,草地退化 、坡耕地面積增加 、灌草 地 、水域等地類面積減少 ,從而造成區(qū)域生態(tài)環(huán)境嚴(yán) 重破壞 ,生態(tài)系統(tǒng) 蓄 水 保 土 能 力 下 降 , 水 土 流 失 加 劇 ,河流輸沙量增大 。31211 覆被蓋度降低 元謀地貌上屬于山地系統(tǒng) , 重力為景觀系統(tǒng)外表物質(zhì)的最重要控制因子 ,加之 干季和雨季清楚的氣候特征 ,生態(tài)脆弱性尤為突出 ; 因此 ,必須有足夠的植被覆被地面 ,才能固土保水 , 束縛地面物質(zhì)向下運(yùn)移的潛力 ,長(zhǎng)期以來(lái) ,元謀干熱河谷區(qū) 的 自 然 植 被 遭 到 不 同 程 度 的 嚴(yán) 重

19、破 壞 。20 世紀(jì) 50 年代末期 ,元謀盆地及其周圍的林木受到嚴(yán) 重砍伐 ,森林覆蓋率 ( 表 1) 由 1950 年的 1210 %下降 到 1973 年的 613 % 。1977 年再次進(jìn)行大規(guī)?？撤?, 致使山區(qū)的樹木被砍伐殆盡 。至 1985 年 ,森林覆蓋率下降至 512 %12 。80 90 年代 ,元謀開展了大規(guī) 模的植樹造林 ,使森林面積有所增加 ,森林覆蓋率有 所提高 ,據(jù)元謀縣林業(yè)局調(diào)查 ,至 2000 年元謀有林 地面積達(dá) 1 萬(wàn) 1 132 hm2 ,森林覆蓋率上升至 5166 % 。 雖然 90 年代以來(lái) ,林地面積有所增加 ,但對(duì)于這種脆弱的尚不穩(wěn)定的森林生態(tài)系

20、統(tǒng) ,人類活動(dòng)所造成 的負(fù)面效應(yīng)仍在一定時(shí)期內(nèi)存在 。表 1 元謀縣森林覆蓋率變化Ta b. 1 The change of forest cover rate in Yuanmou County紀(jì) 80 年 代 末 至 2000 年 , 年 均 輸 沙 量 由 400 萬(wàn) t(1971 1980 年) 增加至 750 萬(wàn) t (1991 2000 年) ,輸 沙量逐年增加的趨勢(shì)更為明顯 。3 影響分析311降水變化諸多研究說(shuō)明 ,氣候的變化能夠?qū)λ亮魇Ъ?河流泥沙產(chǎn)生影響 ,特別是降水和降水產(chǎn)生的地表徑流為侵蝕過(guò)程提供了動(dòng)力 ,從而影響水土流失及水環(huán)境5 。在元謀 干 熱 河 谷 區(qū) ,

21、由 于 地 理 環(huán) 境 要8素的特殊性 ,近 50 年來(lái) ,局地小氣候變化同全球氣候變暖的趨勢(shì)并不一致9 。相反 ,從 20 世紀(jì) 50 90年代 ,年均降雨量增加了 13118 mm ( 圖 2) ,氣溫降低 了 111 。圖 2 元謀干熱河谷年降水量變化曲線Fig. 2 The rainfall change in Yuanmou xerothermic valley就降水而言 ,總量及強(qiáng)度變化 ,對(duì)產(chǎn)沙的影響較大7 ,10。由圖 1 、2 的趨勢(shì)可以發(fā)現(xiàn) : 近 50 年來(lái) , 本年份1938 1950 1955 1973 1985 1986 1993 2000區(qū)域輸沙量同降雨的變化有同

22、步性 ,且降雨多的年份 ,輸沙量也會(huì)相應(yīng)增大 。輸沙量有 5 次超過(guò) 1 000萬(wàn) t ,相應(yīng)的年份內(nèi) ,降雨也同時(shí)出現(xiàn)高值 ,根本都超 過(guò) 700 mm 以上 ,比近 50 年的平均值 633178 mm 至少 多出 70 mm 。1998 年 為 豐 水 年 , 大 暴 雨 次 數(shù) 較森林覆蓋率/ % 1218 121091361351241775185166由于干熱河谷區(qū)季節(jié)性干旱 ,灌草叢蓄水保土作用顯得尤為重要 。然而 ,近 50 年來(lái) ,因牲畜牧業(yè) 開展及燃料能源的需求增加 ,區(qū)域內(nèi)灌草生物群落遭到嚴(yán)重破壞 : 元謀縣草場(chǎng)合理載畜量應(yīng)在 515 萬(wàn) 牛單位 。加上農(nóng)作物秸稈和廢料

23、,載畜量的極限值 應(yīng)在 713 萬(wàn)牛單位13 , 而元謀幾十年來(lái) , 牲畜數(shù)量 增加較 快 ( 圖 3) 。1952 年 大 牲 畜 和 羊 的 存 欄 量 為215 萬(wàn)牛單 位 , 到 2000 年 迅 速 增 加 為 1015 萬(wàn) 牛 單位 ,超載率為 4613 % 。長(zhǎng)期超載放牧 , 導(dǎo)致草場(chǎng) 退 化 。草場(chǎng)質(zhì)量和產(chǎn)草量下降 ,局部已退化為荒漠化 草場(chǎng) ,有些荒草地已處于危險(xiǎn)的邊緣 ,形成覆蓋率在30 %以下的干旱草坡 。此外 ,鄉(xiāng)村燃料的緊缺也是 植被遭受破壞的重要原因之一 ,在元謀干熱河谷區(qū) ,特別是彝族人口集中的區(qū)域 ,人們觀念落后 ,燃料的 來(lái)源主要依靠伐木割草 。調(diào)查說(shuō)明 ,普

24、通農(nóng)家平均多11,年降雨量 95113 mm ,是 50 年來(lái)最高值 , 同年輸沙量也達(dá)最高值 ,為 1 470 萬(wàn) t 。這充分證明近 50年來(lái)隨著降雨量及降雨強(qiáng)度的增加 ,是元謀干熱河 谷區(qū)輸沙量增加的主要成因之一 。就徑流而言 ,雖 然元謀縣近 50 年來(lái)降雨量增加 ,但龍川江徑流量變化并不明顯 ,其主要原因是由于分布于龍川江主河道兩側(cè)的水澆地面積不斷增加所致 ,元謀盆地平壩 區(qū)水澆地面積從 1957 年的 2 187 hm2 增加到 1999 年的1109 萬(wàn) hm2 。隨著水利條件的改善和灌溉面積的 增加 ,平壩區(qū)的復(fù)種指數(shù)也隨之增加 ,為了保證灌溉 用水 ,農(nóng)民就近從主河道中提水灌

25、溉 ,使進(jìn)入河道的水量對(duì)龍川江總徑流量奉獻(xiàn)不明顯 。第 5 期第寶鋒等 : 近 50 年金沙江干熱河谷區(qū)泥沙變化及影響因素分析23每天消耗 生 物 燃 料 達(dá) 20 kg , 年 平 均 消 耗 量 超 過(guò) 了式的變化 。元謀縣人均耕地面積由 1952 年的 0128 hm2 減 少至 2000 年的 0111 hm2 。人口的增長(zhǎng) ,對(duì)糧食的需 求量也隨之增加 ,而人均耕地面積卻在逐年減少 ,這 顯然是一大矛盾 。為了維持生存 ,人們不得不加速 開墾耕地 。特別是對(duì)坡耕地的開墾 ,利用雨季的天 然降雨和土壤的自然肥力進(jìn)行刀耕火種 ,獲得一定的收成 。在人口不斷膨脹造成的生存壓力下 ,過(guò)去10

26、 年 ,元謀全縣坡耕地面積增加了 518 % 。坡耕地 是土壤流失較為嚴(yán)重的地類和河道泥沙輸移主要的 策源地之一 。元謀縣現(xiàn)有坡耕地面積占全縣耕地總 面積的 51179 % ,1025坡耕地共占坡耕地面積的713 t ,相當(dāng)于 0121 hm2 灌草地的產(chǎn)草量14。圖 3 元謀縣牲畜數(shù)量變化Fig. 3 Changes of livestock amount in Yuanmou County森林 、草地具有修養(yǎng)水源 、防風(fēng)固沙 、防止水土 流失 ,維持土壤肥力 ,調(diào)節(jié)區(qū)域小氣候的重要功能 ; 然而 ,由于區(qū)城內(nèi)森林 、草被近 50 年遭到極度的破 壞 ,嚴(yán)重破壞了流域生態(tài)系統(tǒng)的生物系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

27、,在干 熱條件下 ,致使土地荒漠化 、旱化等現(xiàn)象愈演愈烈 。 嚴(yán)重的水熱失衡 、水肥矛盾 ,特別是降雨量分配的極 度不均 ,使土壤侵蝕嚴(yán)重 ,水土流失面積擴(kuò)大 ,進(jìn)入 主河道泥沙增多 ,最終導(dǎo)致河流輸沙量增加 。31212 土地利用結(jié)構(gòu)不合理 土地利用變化對(duì)水 土流失及產(chǎn)沙起著非常重要的作用 ,近 10 多年來(lái) , 人們逐步認(rèn)識(shí)到在人類活動(dòng)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)等因素驅(qū)動(dòng) 下 ,不同土地利用類型對(duì)土壤侵蝕的發(fā)育有不同影 響 ,不合理的土地利用對(duì)土壤侵蝕的影響不僅表現(xiàn) 在破壞土壤生態(tài)系統(tǒng)平衡 ,而且還通過(guò)降低土壤滲 透性 ,增加地表徑 流 , 減 少 植 被 覆 蓋 等 造 成 土 壤 侵1960 %以上

28、。刀耕火種所開墾的土地在種植過(guò)程中 ,土壤肥力下降很快 ,糧食產(chǎn)量逐年減少 。兩 、三 年后土地將被撩荒 ,又另外開墾 ,如此年復(fù)一年 ,開 墾面積逐年增加 ,林草地面積逐年縮小 ,天然植被遭 到嚴(yán)重破壞 , 加速 了 水 土 流 失 , 致 使 河 流 輸 沙 量 增加 ,生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化 。此外 ,不同土地利用類型 ,其單位面積產(chǎn)值有著 很大區(qū)別 ,2000 年元謀縣土地利用效益見表 2 。在 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動(dòng)下 ,人們對(duì)農(nóng)作物價(jià)格的變化十 分敏感 ,為了得到更多的經(jīng)濟(jì)回報(bào) ,他們會(huì)及時(shí)調(diào)整農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu) 。其結(jié)果是單位面積產(chǎn)值較低的作 物用地 ,逐步被高產(chǎn)值用地所取代 。表 2Ta b

29、. 22000 年元謀縣土地利用經(jīng)濟(jì)效益Economic benefits for different land use in Yuanmou County in 2000總產(chǎn)值面積單位面積產(chǎn)值蝕 ,增加河流輸沙量15 。元謀縣人口從 1950 年的18項(xiàng)目km2萬(wàn)元km - 2萬(wàn)元5120 萬(wàn)人增加到 2000 年的 20217 萬(wàn)人 ( 圖 4) ,50 年增加了 287188 % ,年均增長(zhǎng) 5176 % 。在生產(chǎn)方式落 后的情況下 ,人口的快速增長(zhǎng)對(duì)自然資源的濫用在 所難免 ,主要表現(xiàn)在耕地面積的擴(kuò)張及土地利用方水澆地 、旱地 、水域33 9071002411826151731 059

30、1625517314012211438192594108森林 、灌木林 、疏林或果園879186草地城鄉(xiāng)建設(shè)用地9 44818033 10810077 3441001 97219039120合計(jì)由表 2 可見 ,元謀干熱河谷區(qū)不同土地利用類型之間經(jīng)濟(jì)效益差異顯著 ,其大小次序?yàn)?:城鄉(xiāng)建設(shè) 用地 水澆地 、旱地 、水域 草地 森林 、灌木林 、疏 林或果園 。元謀縣土地利用與土地覆被變化中20 , 城鄉(xiāng) 建 設(shè) 用 地 從 1986 年 的 33149 km2 增 加 到 2000 年的 55173 km2 ,增加率為 66141 % ;而耕地 、草地 、灌木林和水 域 均 呈 現(xiàn) 減 少 的

31、 趨 勢(shì) , 分 別 由 1986 年 的216141 、1 073111 、452109 和 39112 km2 減 少 到203152 、1 059162 、445129 和 38130 km2 ,減少率分別為圖 4 元謀縣人口數(shù)量變化Fig. 4 The Changes of population in Yuanmou County24中國(guó)水土保持科學(xué)2006 年5196 % 、1126 % 、618 %和 0182 % 。正 是 由 于 土 地 利用類型經(jīng)濟(jì)效益的差異 ,使得人們不斷地開墾林草 地 ,結(jié)果局部成為耕地 ,局部由于長(zhǎng)期超載放牧 ,退 化為不可利用土地 ,從而使區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)

32、蓄水保土 能力下降 ,水土流失加劇 ,堰塘 、水庫(kù) 、湖泊等泥沙沉 積 ,水體萎縮 , 河流泥沙含量增加 。由圖 1 可 以 發(fā) 現(xiàn) ,1985 2000 年輸沙量增加的趨勢(shì)最為顯著 。這種變 化 一 個(gè) 很 重 要 的 原 因 就 是 土 地 利 用 結(jié) 構(gòu) 不 合理 。31213 沖溝侵蝕 元謀縣經(jīng)過(guò) 10 多年的“長(zhǎng)治工 程和“長(zhǎng)防工程建設(shè) ,水土流失治理取得了顯著成 效 ,但泥沙總體增加的趨勢(shì)并沒有得到有效遏制 ,其中很重要的一個(gè)原因就是溝蝕強(qiáng)烈 。以往水土流失 治理主要以坡面治理措施為主 ,而對(duì)沖溝侵蝕綜合 治理缺乏 。元謀地層上發(fā)育的沖溝 ,其溯源侵蝕速 度 ,每年平均達(dá) 50 c

33、m 左右 ,最大可達(dá) 200 cm 。溝谷 密 度 大 , 一 般 為 3 5 km/ km2 , 最 大 達(dá) 714 km/灌草地 、水域等地類面積減少 ,從而造成區(qū)域生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞 ,生態(tài)系統(tǒng)蓄水保土能力下降 ,水土流失 加劇 ,河流輸沙量增大 。3) 元謀干熱河谷區(qū)地形起 伏大 ,河流泥沙除主要來(lái)源于坡面侵蝕之外 ,沖溝侵 蝕也是重要原因之一 。為了有效減少龍川江含沙量 增加對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境及下游的影響 ,今后的水土保 持工作應(yīng)當(dāng)充分考慮控制人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面作用及對(duì)沖溝侵蝕區(qū)的綜合治理 。5參考文獻(xiàn)Xu Quanxi , Shi Guoyu , Chen Zefang. Anal

34、ysis of recent changing characteristics and tendency runoff and sediment transport in the upper reach of Yangtze River. Advances inwater science ,2004 ,15 (4) :420 42612許全喜 ,石國(guó)鈺 ,陳澤方 . 長(zhǎng)江上游近期水沙變化特點(diǎn)及其趨勢(shì)分析 . 水科學(xué)進(jìn)展 ,2004 ,15 (4) :420 4263殷鴻福 ,陳國(guó)金 ,李長(zhǎng)安 ,等 . 長(zhǎng)江中游的泥沙淤積問題 . 中國(guó)科學(xué) (D 輯) : 地球科學(xué) ,2004 , 34 (3)

35、 :195 209km2 21,地表形態(tài)破碎不堪 ,成為難以開發(fā)利用的侵4崔鵬 , 范建容 , 高克 昌 . 長(zhǎng) 江 上 游 侵 蝕 特 征 及 其 對(duì) 策 .2006 05 08 . : HYPERLINK :/www/ cws. net . cn/ zt/ shuitu/ y2004.蝕劣地 ,局部地區(qū)發(fā)育成為特殊的地貌形態(tài)“土林。根據(jù)中國(guó)科學(xué)院元謀野外觀測(cè)試驗(yàn)臺(tái)站研究 ,試驗(yàn) 區(qū)溝谷密度為 517 km/ km2 ,遠(yuǎn)高于黃土高原溝壑區(qū) 平均 412 km/ km2 的溝谷密度 。嚴(yán)重的沖溝侵蝕使農(nóng)耕地資源遭到嚴(yán)重破壞甚至喪失 ,大量泥沙沖壓 農(nóng)田 ,土地生產(chǎn)力 下 降 ; 千 溝 萬(wàn)

36、壑 造 成 交 通 極 為 不 便 ,也使地下水位下降 ,人畜飲水十分困難 ,極大地 阻礙了干熱河谷地方經(jīng)濟(jì)的開展 ; 同時(shí)溝壑泥沙也 是龍川江和金沙江下游泥沙的主要來(lái)源 ,產(chǎn)生的大量泥沙淤塞河渠庫(kù)塘 ,破壞水利設(shè)施 。docBoardman J , Favis2Mortlock D T. Climate change and soil5erosion in Britain. Geographical Journal ,1993 ,159(2) : 1791836Pruski F F , Nearing M A. Runoff and soil2loss responses to change

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38、if2ferences in rainfall amount under arid and Mediterranean cli2mate conditions. Geomorphology ,2005 ,5 :1 1184結(jié)論金沙江支流龍川江元謀段近 50 年來(lái) ,由于平壩 區(qū)龍川江主河道兩側(cè)水澆地面積迅速增加 ,使得河 川徑流變化趨勢(shì)不明顯 ,但年均輸沙量卻有著明顯 增加的趨勢(shì) ,特別是 20 世紀(jì) 80 年代末期 ,輸沙量逐 年增加更為顯著 。分析說(shuō)明 :1) 局地氣候的變化 ,主 要是降雨量和暴雨次數(shù)及強(qiáng)度的增加 ,使得干熱河 谷區(qū)脆弱的植被難以起到有效的蓄水保土作用 ,導(dǎo) 致大量泥沙進(jìn)

39、入河道 ,增加河流輸沙量 。2) 受畜牧 業(yè)的快速開展 、人口的迅速增加及農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格 的影響 ,不適宜的經(jīng)濟(jì)活動(dòng) ,如濫墾 、濫伐 、濫牧使元 謀縣土地覆被及結(jié)構(gòu)在近 50 年來(lái)變化較大 ,主要表 現(xiàn)為森林覆蓋率下降 ,草地退化 ,坡耕地面積增加 、9Zhang J P , Yang Z , Wang D J , et al . Climate change andcauses in the Yuanmou dry2hot valley of Yunnan , China . Journal of Arid Environments , 2002 ,51 :153 16210Nearing

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41、8(下轉(zhuǎn)第34 頁(yè))34中國(guó)水土保持科學(xué)2006 年63 66更多的因素 ,發(fā)現(xiàn)更加普遍的規(guī)律 。10畢華興 ,張學(xué)培 ,中北理 ,等 . 基于 GIS 的區(qū)域性滑坡空間特征分析 . 中國(guó)水土保持科學(xué) ,2003 ,1 (3) :67 71參考文獻(xiàn)511 GandolfiC , Bischetti G B. Influence of the drainage net work1張婷 ,湯國(guó)安 ,王春 ,等 . 黃土高原地形因子間關(guān)聯(lián)性的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析 . 地球信息科學(xué) ,2004 ,16 (4) :45 50identification method on geomorphological pr

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