2000-2017年河龙区间输沙量锐减归因分析.pdfVIP

第74 卷第9 期 地 理 学 报 Vol.74, No.9 2019 年9 月 ACTA GEOGRAPHICA SINICA September, 2019 2000-2017 年河龙区间输沙量锐减归因分析 1, 2 2 3 4 1 高海东 ，刘 晗 ，贾莲莲 ，庞国伟 ，王 杰 （1. 西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室，西安710048 ；2. 西安理工大学 土木建筑工程学院，西安710048 ；3. 黄河水利委员会黄河上中游管理局，西安710021 ； 4. 西北大学城市与环境学院，西安710127 ） 摘要：2000 年以来，黄河输沙量锐减。科学认识黄河输沙量变化原因，具有重要意义。以河龙 区间为研究对象，分析了河龙区间输沙量变化趋势，构建了梯田、淤地坝以及植被等大规模生 态建设措施的减沙贡献率计算方法，阐述了2000-2017 年河龙区间输沙量锐减原因，针对河龙 区间输沙量变化趋势和治理格局，提出了河龙区间治理对策。主要结论为：① 1952-2017 年，河 龙区间年降水量无显著变化趋势，研究区年输沙量呈现极显著减少趋势（p < 0.001 ）；② 1979年 和1999年为研究区输沙量发生突变的两个时间节点（p < 0.05 ），1952- 1979年区间年均输沙量 为9.30 亿t ，1980- 1999年区间年均输沙量为4.20 亿t ，2000-2017 年均输沙量大幅降至1.03 亿t ， 降幅达89% ；③受植被和梯田共同影响，2000-2015 年研究区坡面土壤侵蚀量变化介于1.90 亿~ 5.13亿t 之间，且呈下降趋势；2000-2011 年河龙区间淤地坝年均拦沙量为1.38 亿t ；④植被恢复 是河龙区间输沙量减少的主要原因，贡献率为54% ，梯田和淤地坝合计贡献了34% ，水库拦沙 和引水取沙贡献了12% ；⑤植被恢复主要导致径流含沙量降低，而淤地坝建设主要降低了流域 泥沙输移比。 关键词：河龙区间；输沙量；生态建设；减沙贡献率 DOI: 10.11821/dlxb201909004 1 引言 [1-2] 2000 年以来，在气候变化和人类活动共同影响下，黄河输沙量呈显著减少趋势 。 [3] 黄河水沙变化关系到整个流域的经济安全、能源安全、粮食安全和生态安全 。因此，气 候变化以及黄土高原高强度生态建设对黄河水沙的影响机理研究，受到国内外学者的高 [4] 度关注。研究表明，大规模生态建设活动是黄河输沙量减少的主因 。 认识黄河水沙变化特征，科学评估生态建设减沙贡献率，对厘清黄河水沙变化原 因，预测未来黄河水沙变化趋势，具有重要意义。对于黄河输沙量变化的阶段性与基准 期确定问题上，可采用双累积曲线法 （DMC ）、累积距平法 （CAM ）、有序聚类方法 [5] （OCM ）等方法进行识别 。黄河水沙变化特征及其影响因子识别，国内外学者开展了大 [6-7] [8- 10] [11- 12] 量研究。研究方法有：气候弹性系数法 、水保法 、水文模拟法 、累积斜率变化 [13-