论黄土高原沟壑区沟坡土地资源的开发

黄土高原沟壑区沟坡面积广大，水土流失严重，土地的生产力很低．随着人、地、粮予盾的不断尖锐，开发沟坡土地资源的生产潜力已势在必行．黄土高原沟壑区沟被土地资源只要因地制宜，综合开发，有可能获得较塬面土地更高的经济效益．本文通过分析黄土高原沟壑区沟坡土地资源的有利条件及开发意义，提出了黄土高原沟壑区沟坡土地资源的开发模式及开发的具体途径与措施．     

甘肃黄土陷穴的形成因素及分布规律研究

黄土陷穴在甘肃中东部地区分布较广,本文主要对甘肃黄土陷穴形成因素及分布规律进行了初步分析研究。笔者认为甘肃黄土陷穴的形成因素主要为物质组成和结构、垂直节理和渗透性、降雨特征、地形、坡面切割和沟蚀发育的程度、人为活动等;甘肃黄土陷穴的分布规律主要受黄土层位控制,发育方向受构造节理控制,表现在地形地貌上主要分布于斜坡与陡坎的交界地带,坡度较缓、排水不便的坡体上,临沟的塬边凹形地段,冲沟沟头,人工填土地段等。     

黄土高原沟坡重力侵蚀的理论模型

重力侵蚀是黄土沟壑区土壤侵蚀的重要组成部分,其发生条件及侵蚀量受多种因素制约且具有一定随机性.本文通过运用水力学、土力学等力学方法对重力侵蚀主要影响因素进行分析,建立起沟坡重力侵蚀的概化力学模型,同时运用模糊及概率分析等数学方法将黄土沟坡的稳定问题转化为失稳概率,作为沟坡崩塌发生的预报条件,从而实现了考虑沟谷水流侧向切割,降雨入渗影响下的重力侵蚀模拟,为在黄土高原沟壑区进行水沙计算提供了基本方法.     

黄土丘陵沟睿区不同土地利用方式的径流及磷流失研究

黄土丘陵沟睿区流失的大量泥沙和径流不仅造成当地土地生产力下降，而且加速下游水体的富集营养化。研究表明，在黄土丘陵沟睿区，7月份是泥沙和径流流失的敏感期，也是径流中磷流失的敏感期。在不同土地利用方式中，径流中磷的流失主要决定于敏感期的一两次降雨，其流失总量由径流中磷的含量决定，与径流量的关系不明显。在各种土地利用方式中，农田流失泥沙和径流最多。坡位影响农田产沙量和径流量．。农田中径流量和径流中流失的磷存在一个坡度临界值。     

紫色土坡耕地细沟侵蚀的防治

坡耕地是紫色土区域典型的土地利用方式,细沟侵蚀是紫色土坡面侵蚀的主要形式之一。试验研究发现,10°,15°,20°,25°小区细沟侵蚀量占坡面总侵蚀量的比例分别为28.61%,57.66%,80.66%和91.16%;细沟沟头出现的顺坡临界坡长平均值分别为6.19m,4.15m,2.75m,1.57m。在大量野外调查的基础上,采用植物篱、"地埂+植物篱"和"大横坡+小顺坡"3种措施均能控制细沟侵蚀的发生。尤其是"大横坡+小顺坡"模式,兼具了植物篱与"地埂+植物篱"两种措施的优点,且造价低、节省劳力,具有较好的推广前景,特别是暂时无法实施坡改梯的广大偏远山区。     

流域泥沙过程机理分析

黄土高原地质地貌复杂，是黄河流域的主要泥沙源区，并以黄土丘陵沟壑区和黄土高塬沟壑区为代表．沟壑区的不同部位具有不同的侵蚀产沙现象，并在不同的空间尺度上表现出迥异的水沙运动规律．为此需将流域分为坡面与沟道两大系统分别研究，本文描述坡面侵蚀产沙、沟坡区重力侵蚀和沟道水沙运动的主要现象，分析各水沙过程的主要机理．揭示出可依据坡面径流建立坡面侵蚀产沙模型；根据水流的诱发作用，用沟坡土体失稳的随机力学模型模拟沟坡重力侵蚀；考虑影响水沙运动的多种要素，建立沟道系统的高含沙水沙模型．流域泥沙过程机理的研究为建立符合实际物理图景的水沙模型系统，完成流域泥沙过程模拟提供基础。     

河南省巩义市铁生沟滑坡特征及防治措施研究

巩义市地质环境条件较复杂,是河南省地质灾害的多发区。铁生沟滑坡位于巩义市夹津口镇铁生沟村黄土丘陵区。通过勘查和监测,该滑坡为一大型滑坡,滑坡变形的主要原因是地质因素、降雨和人为因素共同作用的结果,目前仍处于不稳定状态,危害较大。结合滑坡体实际情况对滑坡治理进行初步研究,提出了采用削坡减载、地表地下排水措施及设置抗滑桩挡土墙支挡工程等综合治理措施．为黄土丘陵区相同类型的滑坡治理提供借鉴。     

陇中黄土高原水上流失地质问题

陇中地区,黄土广泛发育,其分布面积约占其总面积的95%以上,厚度最大可达200余米,地表层被径流水侵蚀切割,地貌形态以黄土梁峁沟壑为主,黄土残源次之.统观全区,其地形破碎,沟谷纵横,沟深坡陡,这均为水土流失所致.本文仅就陇中黄土高原水土流失地质问题,概述其形成条件、主要侵蚀方式及其预防措施.     

不同雨强和坡度条件海涂盐土边坡侵蚀细沟发育过程

采用室内人工模拟降雨试验,在不同坡度(11.3°、21.8°、35.0°)和降雨强度(85 mm/h、110 mm/h、125 mm/h)条件下,模拟海涂盐土边坡细沟发育过程。坡面侵蚀细沟发育动态采用数码摄像进行监测,通过Image-Pro Plus(IPP)6图像分析软件对图像和数据进行整理。结果表明:(a)不同坡度和降雨强度条件下,径流产生后,很快在坡面形成细沟且细沟沟网密度变化较快;细沟数量、细沟深度、细沟平均宽度和细沟密度均随降雨时间延长而增大。(b)缓坡度条件下,土壤跌坑发育慢,细沟侵蚀率低;随着坡度增大,坡面跌坑形成后水流聚集迅速,水流侵蚀冲刷力强,细沟发育快。(c)细沟发育越深,坡面细沟数量也越多;坡面侵蚀率与细沟平均深度及水流雷诺数分别在p0.05和p0.01水平上呈显著的正线性相关关系。     

谈泥岩掺黄土填筑坝式路基的质量控制

兰海高速公路LH7标路基段(K38+900～K39+600)位于黄土梁峁沟壑区,其间冲沟发育、沟谷纵横交错、沟坡陡峻。填方段为高填方路基,最大填土高度32.4m,总填方量55万m3。路基跨越的大拉拉沟为一黄土冲沟,沟一侧为大红山隧道出口,一侧为路堑地段,周围均为泥岩沉积的荒山,表层覆盖Q4新黄土,其下为棕红色或灰绿色泥岩。为使挖、填、弃有机地利用结合,同时考虑冲沟地段泄洪防水,采用坝式路基设计施工。设计要求路基填料使用泥岩掺黄土,掺合比例为3∶1,压实度不小于95%。一、施工部署及机械设备配置1.施工部署根据合同工期的要求,结合本段内有171m长…     

黄土沟壑区流域重力侵蚀模拟

重力侵蚀是土壤侵蚀的主要形式之一．在黄土高原地区,重力侵蚀对土壤侵蚀总量、高含沙水流特性和水沙过程的尺度现象等都具有重要贡献但由于重力侵蚀机理复杂、发生随机性强以及缺乏直接观测资料,对重力侵蚀过程的模拟研究一直是土壤侵蚀领域的薄弱环节．笔者将一个基于土体失稳的沟坡重力侵蚀理论模型在数字流域模型框架下与坡面降雨径流和土壤侵蚀模型、沟道不平衡输沙模型耦合集成,并解决了重力侵蚀模型在流域中应用的一些具体问题,使重力侵蚀模型能够根据沟坡的几何形态、黄土的力学特性、降雨导致的土体含水量及力学性质变化、沟道水流对沟坡的淘刷等物理因素的影响,合理模拟流域中的重力侵蚀过程．将模型系统应用于岔巴沟流域和无定河流域,得到了重力侵蚀的分布及其占总侵蚀量的比例,模拟结果基本可信．     

新建车村水库岸坡类型及塌岸预测

随着库水位的持续上升,水库区临水岸坡可能发生塌岸,危害沿岸人员和建（构）筑安全,增加库区的淤积量,影响水库的正常运行。本文以陕西省引汉济渭鲸鱼沟调蓄工程的新建车村水库为例,通过野外的地质勘察对库区内的岸坡类型进行分类,并选用卡丘金法和岸坡结构法相结合的方式对库区内不同岸坡类型进行塌岸预测。计算结果表明,库区两岸预测的总塌岸量为567.5 万m3,其中入库量为230.3 万m3,塌岸量的大小与库区两岸的岸坡类型及坡度密切相关,古滑坡和黄土直立岸坡附近更容易产生塌岸,且塌岸量大。库区内的新建车村水库坝址附近、鲸鱼沟景区、伯坊村是塌岸量最大的剖面段,对水库运行影响较大。     

草被覆盖对坡面流流态影响的人工模拟试验研究

草被覆盖是影响坡面流流态变化的重要因素之一.本研究旨在通过室内放水冲刷试验,揭示黄土丘陵区坡沟系统坡面不同草被覆盖对坡面流流态的影响.试验共涉及坡面5种草被覆盖面积比、3种空间配置和2种放水冲刷流量.结果表明,坡面流流态与放水流量和草被覆盖关系密切,随流量的增大草被覆盖断面坡面流流态由层流-缓流转变为过渡流-缓流,而无草覆盖断面的流态几乎都处于过渡流-缓流或急流状态;沟坡径流大都属于过渡流-急流状态.试验过程中,草被覆盖断面的径流雷诺数和弗汝德数变化很小,无草被覆盖断面径流的雷诺数呈逐渐增加趋势,而弗汝德数呈逐渐减小的变化趋势.     

晋西黄土区土地利用方式对土层有机质变异的影响

为揭示晋西黄土区不同土地利用方式下有机质的土层变异特征及其影响因素,选取刺槐林地、油松林地、荒草地和农田(玉米)坡地4种样地,分析土地利用方式、坡位、土层深度和土壤水分含量对土壤有机质含量的影响。结果表明,不同土地利用方式下土壤有机质含量大小顺序为:油松林地>刺槐林地>荒草地>农地; 坡位对土壤有机质含量及变异系数的影响复杂,难以出现一致性规律; 随土层深度增加,不同土地利用方式下土壤有机质含量差异显著,但均随着土层深度的增加而不断减小且变异性减弱; 两种林地和草地32～160 cm土层土壤水分与有机质含量呈显著正相关关系,而对于表层土壤和农地二者关系不密切。逐步回归分析表明,土层深度对土壤有机质空间变异影响最大。研究结果对晋西黄土区水土保持中林草措施的配置和生态环境建设有一定的参考价值。     

兰州东郊非原生黄土湿陷特点研究

基于野外调查，对兰州东郊阳洼沟黄土的物理力学特性进行了室内试验。结果表明，非原生黄土不仅在物理力学特性上与原生黄土有显著差异，其湿陷系数明显小于原生黄土，而且其湿陷性随深度变化表现为明显的非均匀性。土体结构是造成该场地黄土湿陷性这一特点的主要原因。根据阳洼沟黄土湿陷特点，阐述场地地裂缝的形成机理，为阳洼沟场地非原生黄土湿陷系数和持力层的确定提供参考。     

黄土边坡的稳定性计算参数对边坡稳定性安全系数的影响研究

黄土边坡的稳定性是工程实践中非常重视的问题,而稳定性计算参数的选取对稳定性安全系数具有一定的影响。以兰州榆中地区的黄土边坡为调查研究对象,在确定坡高和坡率的前提下,采用基于极限平衡理论的简化毕肖普法(simplified Bishop method),分别讨论了黄土边坡的重度、黏聚力和内摩擦角对边坡安全系数的影响。结果表明,在黄土边坡的坡高、坡率既定的前提下,黄土边坡稳定性计算参数的变化与其安全系数之间具有较好的线性相关性,黏聚力和内摩擦角的变化对边坡安全系数的影响相对于重度的变化对边坡安全系数的影响较大。     

黄土滑坡与黄土洞穴的相关性及其相互作用机理

在分析黄土滑坡和黄土洞穴的区域分布、微地形地貌分布、形成时间相关性的基础上,发现滑坡体上洞穴发育密度和发育程度明显增大;进一步分析滑坡对黄土洞穴的影响,认为滑坡体上节理裂隙的强烈发育为洞穴的形成提供了物质搬运空间、堆积空间以及渗流通道.滑坡改变了地面的坡形、坡度以及水力条件,使得滑坡的后缘、侧壁以及前缘等地段容易形成黄土洞穴.黄土洞穴对黄土滑坡的主要影响是可以加速冲沟发育、加剧坡体局部破坏、改变坡体的渗流条件,从而诱发滑坡发生以及古滑坡复活.     

黄土坡面细沟发育形态对侵蚀特征的影响

细沟侵蚀规律的解译对于坡面治理具有重要的理论与实践意义.通过10m坡长条件下10°和25°坡面人工模拟降雨试验与高清摄像技术,研究了细沟侵蚀的时空动态变化特征.结果表明10°坡面单位坡长总侵蚀量和细沟侵蚀量均随距坡顶距离的增加先增大后减小,而25°坡面却呈现不断增加的趋势,但其增加速率逐渐减小.10°坡面平均含沙量随降雨历时先减少后增加,而25°坡面却先增加后减少.高清摄像技术可表征降雨过程中细沟平面形态变化,25°坡面平均细沟宽度始终小于10°坡面,但二者均随降雨历时先减小后增加,细沟侵蚀方式由以溯源侵蚀为主过渡到沟壁崩塌为主.     

黄土高陡塬坡降雨侵蚀机制及生态防治技术

黄土高原地质环境异常脆弱。近年来一系列人类工程活动(如平山造城,治沟造地,固沟保塬等)其作用速度和强度已远超地质营力和生态承载力,导致黄土灾变不断发生。本研究遵循人地和谐发展的理念和目标,选取位于陕北延安典型生态修复区内的高陡黄土塬坡作为灾变防控示范区,采用添加黄土固化剂新材料和移植草皮新工艺相结合的方法对黄土塬坡进行改良修复。通过室内模拟试验控制塬坡初始条件和降雨过程,开展了多组不同雨强条件下(60mm/h,120mm/h,150mm/h,180mm/h)的室内人工降雨侵蚀物理模拟对比试验,揭示了降雨过程中黄土塬坡面侵蚀灾变动态演化规律,细化了坡体内部岩土体物理力学参数(孔隙水压力,含水率)与地表变形(地表倾斜仪)和降雨强度之间的响应关系。试验结果表明,从“控水”的角度出发,改良后黄土与新工艺的运用一方面能够成功降低坡面径流的侵蚀程度,另一方面,低渗材料减缓了地表水的垂直入渗转化为地下水,防止了水土流失、溃散性失稳和大范围的湿陷沉降破坏,同时,草皮移植技术的实践也满足了生态修复的目的。     

数字坡度模型的建立与应用

本文探讨了利用微机在黄土丘陵沟壑区建立数字坡度模型的基本理论与方法步骤,并以在绥德县辛店沟流域进行的试验为例证,简述了数字坡度模型在坡度图制作及土地资源调查、利用等方面的研究结果。