一、鄂尔多斯高原十大孔兑洪水泥沙分析(论文文献综述)
张多勇,张耀宗,张建香,杨蕤[1](2021)在《“宁蒙新悬河”研究现状与尚待解决的问题》文中研究表明保护黄河是事关中华民族伟大复兴和永续发展的千秋大计,习近平总书记在黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上的讲话提到黄河上游宁蒙河段淤积形成新悬河,"洪水风险依然是流域的最大威胁"。文章通过对宁蒙新悬河问题、黄河主河道在宁蒙河段的变迁等问题的研究现状梳理,综述了相关学者运用自然地理学、历史地理学、人文地理学、水文学、区域经济学的方法对上述问题的研究进展取得的成果及研究不足。文章提出组织自然科学和社会科学专家队伍,运用交叉学科的优势,研究历史时期黄河河道变迁的规律,黄河灌溉、渠道管理的措施;对宁蒙新悬河抬高情况进行实地测量,定量研究高含沙洪水情况,分析新悬河的成因,探索疏导措施;评价政府主导的沿黄经济带的规划,进行沿黄河民众生计调查,总结探索黄河保护与高质量发展方法,以期对区域经济可持续发展提出建议,为地方政府决策提供借鉴。
李余杰[2](2021)在《基于突变理论的黄河沙漠流域沙黄土岸坡侵蚀滑塌机理研究》文中研究表明黄河上游“十大孔兑”沙漠流域是宁蒙河段泥沙淤积的重要来源,沙黄土岸坡在暴雨洪水侵蚀作用下发生重力滑塌,以高含沙洪水形式汇入黄河,严重影响黄河的生态稳定与健康发展。本文选取“十大孔兑”中毛不拉孔兑的典型支沟“苏达拉尔沟”中游段作为研究区域,通过野外观测、突变理论及数值模拟三者结合的研究方法,探索沙黄土岸坡侵蚀滑塌过程与型态的力学机制,基于突变理论对模拟结果进行滑塌原理分析,寻找失稳判据,并将模拟结果与实测资料进行对比论证,主要研究成果如下:(1)通过查阅资料与野外调研,运用土力学、水力学等知识对重力侵蚀影响因素进行分析,建立苏达拉尔沟岸坡的重力侵蚀概化力学模型,计算了泥沙颗粒的起动切应力与压应力,考虑降雨入渗和坡脚水流冲刷作用下岸坡的滑塌型态,研究结果发现:黄河上游“十大孔兑”流域岸坡物质组成由粗沙向黄土过渡过程中,边坡整体呈线性滑动,坡脚处多为直立或折线型崩塌;计算了河岸展宽距离,导出粗略的滑移面面积计算公式。(2)基于突变理论,建立简单直观的沙黄土颗粒架空空隙模型,给出模型假定条件,发现沙黄土沟坡的侵蚀滑塌具有典型突变特征,选取压应力σ和剪应力τ作为控制变量,体积应变x作为状态变量,分别通过折迭突变模型和尖点突变模型计算两种不同情况下的沙黄土微观结构模型的失稳判据,并给出具体的判据表达式,验证了当应力满足突变模型的分叉集方程时,其对应的空隙微结构将会破坏,从而导致整体破坏。(3)利用有限元分析软件Abaqus进行数值模拟,建立真实的边坡有限元模型,基于研究区域前期捕获的降雨数据,分析降雨入渗与坡脚水流等因素对沟坡侵蚀滑塌的影响,结合模拟结果和实测数据对理论公式的正确性展开验证,研究结果表明:基于突变理论来描述沙黄土沟坡的侵蚀滑塌过程是可行且准确的;随着降雨强度和历时的增加,各种云图中都存在着临界突变点;沙黄土岸坡的滑动体主要出现在表层,表现为分层、片状,整体为折线型滑动,滑塌型态直立,模拟与实测结果定性吻合,理论计算结果与实测结果相差在10%之内。研究成果为揭示沙漠流域贡献泥沙入黄的作用机制、定量估算岸坡侵蚀滑塌量的研究提供参考,为搞好本区域的水土治理具有实践指导意义,同时对丰富土壤侵蚀理论体系而言,具有重要的研究价值。
郭晖[3](2020)在《基于水沙置换的水土保持生态补偿研究 ——以西柳沟流域为例》文中研究说明水沙置换是为统筹解决内蒙古十大孔兑水土流失治理与鄂尔多斯新增工业用水需求而提出的全新思路,其基本思想是由有新增用水需求的工业企业出资,在十大孔兑修建拦沙坝,以此取得部分黄河下游节约的输沙水量作为生产用水。实施水沙置换,对促进黄河流域生态保护与高质量发展具有重大现实意义。本文以水土保持学、生态学、制度经济学和水文水资源学等学科的相关理论和研究为基础,采用定性与定量分析相结合,从技术和经济两个方面开展研究,提出通过生态补偿实施水沙置换的路径和方法,并通过实例进行验证。(1)将拦沙工程建设与水权交易相结合,从理论上构建了基于水沙置换的水土保持生态补偿模式,其关键环节是设计和实施水土保持拦沙置换水量交易。(2)利用SWAT模型定量模拟拦沙工程对流域水沙过程的影响,并以模拟结果为基础计算拦沙工程实现的减水减沙量。(3)通过流域水沙模拟分析,采用经验公式法计算水土保持工程拦沙可置换水量。(4)采用工程费用法核算基于水沙置换的水土保持生态补偿标准。(5)针对水沙置换特点,引入水权交易机制,设计土保持拦沙置换水量交易,提出相应的交易机制和保障措施。(6)以西柳沟流域为例,对基于水沙置换的水土保持生态补偿的合理性和可行性进行验证。计算得出,在设定的最可能出现的25a系列黄河干支流水沙方案组合下,新建79座拦沙坝,年均可减少入黄河的径流量和输沙量分别为288.22万m3和138.53万t,工程平均拦沙年限为28a,年均可节约输沙水量1173.51万m3,以工程建设投资为依据核算的水土保持生态补偿标准为22934.93万元。设定年均可交易的拦沙置换水量为1000万m3/a,交易年限为25a,采用成本定价法和影子价格法计算,水土保持拦沙置换水量交易的基准价格范围在0.92元/m3·a至1.52元/m3·a之间。研究表明,在黄河流域多沙粗沙区,特别是粗泥沙集中来源区建设拦沙工程,可以减少黄河干流河道淤积,进而节约下游输沙水量,虽然在拦沙的同时也拦蓄了部分进入干流的径流量,但其节约的输沙水量远大于工程拦截的水量,可以认为是相对增加了黄河流域的可利用水资源量,这是实施基于水沙置换的水土保持生态补偿的基础。实施基于水沙置换的水土保持生态补偿,有利于实现区域生态保护与经济社会可持续发展的双重目标和相关利益方的共赢。
王慧[4](2020)在《黄河内蒙古段十大孔兑生态脆弱性演变及驱动力分析》文中研究指明不断加剧的全球变化和人类活动,对生态系统造成巨大影响,导致生态脆弱性问题大量涌现。目前,生态脆弱性研究已经成为全球变化和可持续发展的研究热点。十大孔兑是黄河流域在内蒙古段泥沙陡增的主要源头,是形成内蒙古及华北地区沙尘暴天气的主要沙源。该区的生态脆弱问题威胁着黄河流域内蒙古段的生态健康,制约区域社会经济发展,影响当地广大农牧民的生产生活水平。只有掌握了区域生态脆弱性时空分布特征及其发生机制,制定有针对性的生态环境保护和恢复措施,才能实现区域自然资源的可持续利用和生态环境的良性循环发展。但目前关于十大孔兑整体生态脆弱问题的研究较为欠缺。本研究采用特尔菲法共选取17个指标,构建十大孔兑生态脆弱性评价指标体系。借助遥感与地理信息系统手段,采用层次分析和空间主成分分析两种模型对研究区2000-2018年生态脆弱性进行综合定量评价。分析研究区生态脆弱性时空格局演变特征,并对研究区生态脆弱性驱动因素进行探索。所得主要结论如下:(1)研究区生态环境脆弱性总体呈下降趋势,但整体状态仍较为脆弱。空间格局上表现出由北向南脆弱程度逐渐升高的梯度变化状态,北部地区生态环境系统受损程度较轻,越往南部地区发展生态环境质量的降低趋势越明显,脆弱程度越高。(2)研究区各等级生态环境脆弱度评价单元在空间分布上也存在着明显的差异。脆弱等级主要以轻度和中度等级脆弱分布最广,占该区总面积的80%以上,主要分布在研究区北部平原地区。极度脆弱所占比例较小,主要出现在壕庆河以东至哈什拉川以西的中下游地区。(3)2000-2018年,研究区中度和重度脆弱的面积不断下降,同时微度和轻度脆弱总体上呈现增长趋势,生态环境脆弱性综合指数(EVSI)在2018年出现最小值,间接反映出随着时间的推移以及人们环保力度的加大,已实施的各项工程和措施逐渐发挥作用。(4)通过空间主成分分析和层次分析法结合,提取权重贡献率较大的前六个主成分,发现NDVI、土地利用类型、年均气温、年均降水、土地垦殖率、高程等因素是导致研究区生态脆弱性的主要驱动因子。在对十大孔兑地区生态脆弱性研究的基础上,对生态脆弱性的评价结果进行分析,结合当地实际情况提出了研究区生态环境改善的对策与措施,以期为当地自然资源的可持续利用和生态环境的良性发展提供科学依据。
白雪莲[5](2020)在《十大孔兑复合地貌区水土侵蚀时空异质性》文中研究指明土壤侵蚀是全球范围内最严重的土壤问题之一,其发生发展过程直接妨碍水土资源开发利用,威胁着人类和动植物生存,阻碍社会经济进步。十大孔兑区域位于内蒙古自治区鄂尔多斯北部,是我国典型农牧交错区,生态环境较为脆弱。由于特殊的土壤质地、植被结构组成和地形地貌等自然特征以及强烈的农牧业活动影响,使该区域成为我国水土流失最为严重的黄土砒砂岩区之一。在已有区域土壤侵蚀研究中,多从整体或某一个流域进行分析,对于研究区时空分异规律重视度不够。从研究手段来看,遥感技术具备的多源、多时像、多分辨率的特点可满足不同空间范围研究需要,利用遥感手段可以快速获取土壤侵蚀数据。因此,本文基于通用土壤流失方程(Universal Soil Loss Equation,USLE)应用GIS和RS技术计算区域土壤侵蚀模数,对十大孔兑水土流失区2000-2017年侵蚀时空分异规律进行了分析研究结果表明:(1)降雨侵蚀力因子(R)呈不显着增加趋势(P>0.05),整体分布为西部小东部大。呼斯太河和东柳沟的R因子较大,分别为1018.09 MJ·mm/(hm2·h·a)和983.21 MJ·mm/(hm2·h·a);毛卜拉孔兑和布日嘎色太沟的R因子最小,分别为666.91 MJ·mm/(hm2·h·a)和709.78 MJ·mm/(hm2·h·a)。研究期间植被盖度与管理因子(C)呈极显着减少趋势(P<0.001),整体分布呈现从西部向东部减少趋势。呼斯太河和东柳沟的C因子最小,分别为78.05%和81.74%;毛卜拉孔兑和布日嘎色太沟的C因子最大,分别为89.52%和90.18%。(2)2000-2017年十大孔兑砒砂岩区土壤侵蚀模数在整体上呈不显着增加趋势(P>0.05),平均为29.31t/(hm2·a);2016年最大,2011年最小,分别为65.6 t/(hm2·a)和10.95 t/(hm2·a)。呼斯太河侵蚀模数呈不显着下降趋势(P>0.05),其他流域均呈不显着增加趋势(P>0.05)。研究期间侵蚀面积呈不显着下降趋势(P>0.05),多年平均侵蚀面积为391985.07 hm2。其中2003年和2011年为侵蚀面积极值年,分别为468156.25 hm2和277700 hm2。侵蚀级别为轻度、强烈和极强烈的面积都呈不显着减少趋势(P>0.05),微度和剧烈等级的面积在研究时期为不显着增加(P>0.05),中度级别的面积呈显着减少趋势(P<0.05)。十个流域的侵蚀面积均为不显着下降(P>0.05)。证明了发生土壤侵蚀范围在减小,土壤状况正在改善,而且各个流域的改善状况较为均衡,入黄径流泥沙可能减少。(3)侵蚀模数为西部小东部大,介于0-487.601 t/(hm2·a)之间。哈什拉川和母哈日沟的侵蚀模数较大,分别为35.62 t/(hm2·a)和41.49 t/(hm2·a);毛卜拉孔兑和布日嘎色太沟最小,分别为18.69 t/(hm2·a)和24.16 t/(hm2·a)。侵蚀级别呈现为西部较小东部强烈。研究区主要以中度和强烈级别的侵蚀为主,为118718.8 hm2和102693.8hm2,占总体24.94%和21.55%。壕庆河、哈什拉川和母哈日沟侵蚀比例最大,分别为87.7%、84.55%和87.14%,毛卜拉孔兑和布日嘎色太沟侵蚀最轻,比例分别为70.33%和76.31%。证明了降水和植被空间差异影响侵蚀空间异质性,同时,地形也加剧了这种异质性。(4)研究区时空综合侵蚀变化趋势在整体上以增加区为主,占总面积80.61%,其中不显着增加区最大,为388250 hm2,占总体79.93%。土壤侵蚀级别稳定不变的面积为28043.25 hm2,占57.82%;侵蚀强度发生转换的为204568.75hm2,占42.18%。转出较大的为轻度、中度和强烈三个侵蚀级别,分别为62868.75hm2、61456.25 hm2和40343.75 hm2,分别占转换面积的30.73%、30.04%和19.72%。2017年转入较大的为微度、轻度和中度三个级别,为57775 hm2、56212.5 hm2和41468.75 hm2,分别占转换区的28.24%、27.48%和20.27%。说明了该区域正在朝着好的方向发展,但是任何微小的因子变动可能都会反转侵蚀转好的方向,在以后的发展中应更加注重资源的合理分配和利用以及植被的保护。
张红武,方红卫,钟德钰,王新军,李振山,黄河清,张俊华,安催花,刘青泉,李颖曼[6](2020)在《宁蒙黄河治理对策》文中提出资料分析表明,宁蒙黄河冰凌灾害频繁的被动局面是由于主槽萎缩、卡冰结坝所致;而洪灾与用水安全问题则是河势变化无常和多沙支流突发性洪水淤堵干流形成"沙坝"引起的。为有效恢复宁蒙河段的行洪排沙功能,实现河道减淤、恢复和维持河道中水河槽、保障防洪(凌)安全的宁蒙黄河治理目标,从产沙、输沙、调控机理三个角度出发,分析了各因素对宁蒙黄河河床演变特征的影响。就产沙而言,通过产沙地貌分区、遥感影像分析和流域水系分区相结合的方法确定黄河上游不同沙源区的分布。基于提出的风蚀输沙通量计算方法及风沙入河估算方法,并结合区域风速与植被覆盖率实测数据,发现近30 a风速下降、区域植被覆盖率上升是风沙侵蚀量与入黄风沙量逐渐减少的原因。分析宁蒙河段日均风速、日降雨量和已有侵蚀观测资料,发现宁蒙地区的风水两相侵蚀主要体现为风蚀与水蚀交错存在及其交互促进,风力侵蚀主要发生在3—5月,水力侵蚀则集中在7—9月。现场观测与黄土降雨侵蚀模型试验则表明,重力侵蚀在黄土高原的整个侵蚀过程中占有重要的份额,暴雨形成的径流是黄土遭到侵蚀的主要外营力,也是激发和加剧重力侵蚀发展的重要影响因子。总体来看,宁蒙黄河的流域产沙具有典型的风-水-重力多营力交互特点,在比尺模型与野外观测揭示的流域径流汇集过程、沟道水流与河床自适应以及非平衡输沙机理基础上,构建了复杂地貌形态的小流域产流产沙动力学模型,成功模拟了不同植被特征和分布状况对流域产流产沙的影响,并得出了植被的减水减沙效果与延滞径流洪峰的作用同郁闭度呈正相关关系,陡坡区域植被对径流洪峰的延滞作用大于缓坡区域的结论。就输沙而言,以泥沙起动、推移质输沙与河床均衡调整等基础理论为基础,提出了水沙两相流数值模拟方法与冲积河流全沙运动模型相似条件。数值计算与模型试验表明,龙羊峡、刘家峡水库联合运用改变径流分配是导致宁蒙河道淤积萎缩的主因,协调水沙关系是修复黄河行洪排沙功能的有效途径。并分析确定了宁蒙黄河河道水沙调控阈值和多沙支流入汇口干流防淤堵的流量阈值,即宁蒙黄河临界调控流量为2 000~2 500 m3/s,临界含沙量5.4~10.5 kg/m3,调控时间为15~20 d,证实了通过协调水沙关系可修复和维持宁蒙黄河行洪排沙功能;防止多沙支流入汇堵河的黄河流量阈值为2 500 m3/s,治理淤堵沙坝配合"挖引疏浚"有效冲刷的干流阈值流量为3 000 m3/s。从各河段模型试验给出的来沙系数阈值沿程减小的变化趋势看,在内蒙古河段现状河床边界条件下,全线冲刷要求的流量至少为2 600 m3/s,表明黑山峡工程必须预留充足的水沙调控库容。就宏观调控而言,针对流域下垫面条件多样、入黄泥沙沙源众多、河道输沙受水库调度影响显着等特点,以干流水库群为调节器,以径流泥沙为调节对象,采用模块化开发方法集成了风-水-重力侵蚀模型、河道输沙模型、冰情预报模型于水库联调模型上,构建了可进行大范围、高精度的水沙过程模拟预报的宁蒙黄河区域数字流域模型平台,并成功在下河沿—石嘴山河段进行了调试和应用。此外,针对宁蒙黄河河型复杂、凌汛期易卡冰结坝、夏季多沙支流突发性洪水易堵干流形成"沙坝"等河情状况,提出了"水沙调控、支流拦沙、堤外放淤"的处治模式。在稳定性分汊河段、大型支流入汇段、受沙卵石河床组成限制的河段,则指出不宜强行套用微弯型治理方案,而可采用"工程导送(简称为‘导’)、塞支强干(简称为‘塞’)、挖引疏浚(简称为‘挖’)"方针,亦即"导、塞、挖并举"的对策。建设黑山峡水库、南水北调西线工程等是宁蒙河段长远治理的根本对策,通过增加河道内汛期水量和调水调沙,恢复并维持中水河槽,提供防凌库容,才能彻底解决宁蒙河段凌洪灾害,并得出建立黄河上游沙源固定、支流泥沙阻截、干流泥沙输导与堤外淤沙处置的"固-阻-输-置"综合防治体系,是目前可行的治理对策的结论。
王之君,拓万全,王昱,张科,李余杰[7](2019)在《黄河上游“十大孔兑”高含沙洪水灾害过程与输沙特性》文中认为黄河上游"十大孔兑"沙漠流域的高含沙洪水,是该区域季节交替的风水复合侵蚀作用的结果。以"十大孔兑"流域的典型支沟苏达拉尔沟为依托,基于野外原型观测,系统深入地分析了沙漠粗沙高含沙洪水(泥流)输沙特性与致灾过程。研究结果表明:该区域的高含沙洪水,由暴雨诱发,沿程叠加风力、水力、重力等侵蚀作用产沙,最终演变为高含沙洪水(泥流)灾害。降雨强度大于0. 27 mm/min且持续35~60 min以上的暴雨,大多可诱发高含沙洪水,含沙量可高达1 400 kg/m3以上。研究结果为开展"十大孔兑"沙漠流域风水复合侵蚀模型研究打下了坚实的理论基础;为干旱半干旱区沙漠流域水土流失防控与灾害治理提供了工程参考意见;对从流域侵蚀产沙角度出发,探究黄河河道水沙变化,维护黄河健康而言,亦具有重要的参考价值。
惠波,李斌斌,惠露,赵俊侠,王婷,唐红玉,赵晓林,李丹阳[8](2019)在《鄂尔多斯水土保持“拦沙换水”生态补偿模式浅析》文中研究指明内蒙古鄂尔多斯水土保持"拦沙换水"试点工程是一种新型的水资源配置方法,这种生态补偿模式有利于加快黄土高原水土流失治理、节约利用水资源、调动民间资本参与水土流失治理和缓解黄河宁蒙河段防洪防凌压力,对黄河流域水权转换探索与实践具有重要的意义。从内蒙古鄂尔多斯水土保持"拦沙换水"的思路和构想着手,阐述了水土保持"拦沙换水"试点工程实施的必要性,结合水土保持"拦沙换水"发展现状,分析其综合效益预期,并针对存在的问题提出了相应的建议。
李富强[9](2019)在《晚第四纪河套平原沉积速率和河道变迁研究》文中认为黄河在地势平坦的河套盆地内往复迁徙,泛滥淤积,地表古河道交叉重叠星罗棋布。同时黄河在此途经乌兰布和与库布齐两大沙漠,水沙风沙交互作用,河床演变极其复杂。近50年来,该段河流水沙关系发生明显变化,泥沙淤积严重,形成“地上悬河”,潜在的洪凌灾害严重威胁着区域人民的生命财产安全。针对该区河道淤积的物质组成、沉积特征以及河道的变迁历史开展研究,可以为集成研究沙漠宽谷河道的冲淤变化与调控对策提供数据支持和历史背景,为区域河势规划、河道整治及水资源的开发和利用提供理论基础和科学依据。本文以黄河内蒙段磴口地区横断面的14个钻孔与沿河道纵向布设的12个深达20 m的钻孔为研究载体,对岩芯沉积物的理化特征进行了详细分析,并依据粒度指标、沉积结构和沉积构造等对岩芯进行了沉积相的划分。在光释光和碳十四测年技术的支撑下,建立了钻孔的年代学框架,进而重建了晚第四纪河套盆地沉积速率的时空变化特征以及黄河河道的变迁过程。结合区域构造、气候与人类活动资料,探讨了河流系统对于外部环境因素变化的响应机制。初步结果如下:(1)26个钻孔岩芯的物质组成以结构较为松散的灰绿色和灰褐色细砂和中粗砂层为主,其中部分砂层中夹有粘土块和磨圆好的砾石;棕黄色和红褐色的粘土和粉砂质粘土层仅分布在盆地北缘、靠近狼山的6个(DKZ01-06)钻孔中,且每层的沉积厚度不超过7 m。钻孔沉积物的分布特征指示了该区以河流沉积环境为主。(2)对现代地表不同沉积环境的物质组成研究发现,沙漠砂和河床沉积物都以砂组分为主,前者砂组分占95%以上,由明显的粗粒跳跃组分构成,分选较好到好;后者砂占70%以上,粉砂占30%,以递变悬浮搬运为主,分选中等。河漫滩沉积物以粉砂为主,粉砂占50%以上,悬浮组分占50%,以均匀悬浮搬运为主,分选较差。湖泊沉积物以粉砂和粘土为主,粉砂约占5075%,粘土占2550%;悬浮组分占80%以上,分选差,偏度以负偏为主。不同沉积环境物质的特征虽有重叠,但是点群的界限差异明显,可以建立起不同沉积相的判别标志。根据现代沉积相的判别标志对钻孔岩芯沉积物进行相划分,发现所有钻孔中以河床亚相组成为主,巨厚的河床相代表了多次沉积旋回,指示该段河道摆动频繁,且河床加积是该区冲积平原发育的主要过程。(3)通过对14个现代河流沉积物不同粒径光释光信号特征的分析研究,发现石英中颗粒(3863μm)的等效剂量主要集中在0.160.49 Gy之间,而粗颗粒(>63μm)的等效剂量在0.353.72 Gy之间,其残留剂量小于或者等于全球其他区域的现代河流沉积物的残留剂量,说明河流沉积物在沉积之前经过了很好的晒退过程;相比于粗颗粒而言,中颗粒石英经历了更好的晒退,适用于区域内河流沉积物的测年。利用OSL和14C测年技术对钻孔沉积物沉积时代进行了研究,共计获取了75个OSL以及11个14C年代结果,年代分布在0.6156 ka之间。依据沉积速率推断的钻孔底界年代相差较大,分布范围在2.1160 ka之间,反映了该区复杂的河道变迁过程和频繁的冲淤变化特征。(4)磴口断面14个沉积钻孔获得的分时段沉积速率变化结果表明,早期沉积速率较小趋于稳定,自18 ka以来快速增大,在1412 ka左右达到峰值1.35mm/yr,随后变小,趋于稳定。其中8030 ka之间为0.11 mm/yr,3020 ka期间为0.16 mm/yr,2018 ka为0.32 mm/yr。18 ka以来存在较大的变化幅度,其中188 ka期间沉积速率分布在0.671.35 mm/yr内,8 ka以来沉积速率较为稳定,为0.520.68 mm/yr。结合区域气候资料,发现20 ka以来沉积速率的变化,受气候变化影响下上游来水来沙多寡的控制。在冷干气候条件下,流量较小,河流搬运能力较弱,上游山区河段的物质无法搬运至下游平原区,因此,受流量和泥沙汇入较小的影响,沉积速率较低。而相对暖湿的气候条件下,河流径流量增大,上游山区堆积在河道中的风化物质大量的搬运到下游平原区接受沉积,由此沉积速率较大。依据全部26个钻孔的年代-深度获得的河套平原平均沉积速率,随年代的减小呈指数增长的趋势,反映了平原沉积的加速过程。而在近2 ka以来沉积速率的显着增大,可能更多地受控于人类活动导致的土地荒漠化、沙漠的扩展,引起区域内输沙量的变大。(5)依据钻孔岩芯的沉积相时空分布,重建了晚更新世以来磴口段的河道演变过程。发现在16080 ka期间,河流以多河道形式游荡堆积,河道迁移摆动频繁,河流活动性较强;8018 ka期间,河流活动性减弱,河道相对稳定,堆积速率缓慢。188 ka期间,河道向地势相对较低的狼山山前迁徙,并且在靠近狼山的平原西部以多河道的形式迁移摆动接受沉积,沉积速率增大,河流活动性较强。8 ka以来,主河道由平原西北部迁移到现今河道的位置,可能与狼山山前断裂带活动重心向盆地内部迁移以及乌兰布和沙漠扩张的胁迫有关。由于河道的迁移废弃逐渐形成河迹洼地湖,约2 ka以后乌兰布和北部沙漠景观出现。
李永山,斯庆毕力格,马启民,王海兵,贾晓鹏[10](2019)在《沙漠沟谷暴雨洪水侵蚀产沙特征》文中认为在半干旱区的季节性沙漠沟谷,暴雨引发的洪水过程侵蚀产沙强度大,水土流失严重,对区域及下游河道生态造成严重威胁。以毛布拉孔兑的支沟苏达尔沟为研究对象,以苏达尔沟2011—2015年6次暴雨洪水事件的观测数据为基础,分析洪水流量、泥沙浓度及地表沉积物粒度特征,给出暴雨洪水侵蚀产沙输沙特征。结果表明:观测期间暴雨洪水侵蚀产沙量平均每次约37.69×104t,产沙模数为0.57×104t·km-2;其中最大的洪水事件130721号暴雨洪水过程侵蚀产沙量高达90.47×104t,产沙模数达1.36×104t·km-2。流域总侵蚀产沙以0.25~0.063 mm泥沙为主,约占总侵蚀量74%。洪水总侵蚀产沙量随暴雨产流强度增强而增加,同时下游沙漠沙地段产沙贡献比重也随之增加,风沙贡献也相应增大。坡面侵蚀约占暴雨洪水总侵蚀的4.37%,且主要集中在上游砒砂岩坡面。
二、鄂尔多斯高原十大孔兑洪水泥沙分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、鄂尔多斯高原十大孔兑洪水泥沙分析(论文提纲范文)
(2)基于突变理论的黄河沙漠流域沙黄土岸坡侵蚀滑塌机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 岸坡重力侵蚀滑塌机理分析 |
1.2.2 基于突变理论的岸坡侵蚀滑塌分析 |
1.3 研究内容与研究目标 |
1.3.1 沟道沙黄土岸坡侵蚀滑塌稳定性力学机理分析 |
1.3.2 沙黄土颗粒微观结构视角下突变起动模型分析 |
1.3.3 沟道沙黄土边坡侵蚀滑塌过程与特性数值模拟 |
1.4 技术路线 |
1.5 创新之处及拟解决的关键问题 |
1.6 本章小结 |
第2章 研究区域与研究方法 |
2.1 研究区域概况 |
2.1.1 内蒙古河段“十大孔兑”沙漠流域侵蚀观测区域 |
2.1.2 宁夏中卫河段山洪沟道野外科学考查与采样区域 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 野外考察 |
2.2.2 理论分析 |
2.2.3 数值模拟 |
2.3 有限元模型理论 |
2.3.1 线弹性模型 |
2.3.2 Mohr-Coulomb模型 |
2.4 本章小结 |
第3章 沟道沙黄土岸坡侵蚀滑塌稳定性力学机理分析 |
3.1 岸坡侵蚀滑塌理论模型建立 |
3.2 岸坡重力侵蚀力学原理分析 |
3.2.1 降雨条件下土体颗粒受力分析 |
3.2.2 边坡下滑力的确定 |
3.2.3 边坡抗滑力的确定 |
3.3 坡脚水流顺向冲刷原理分析 |
3.3.1 坡脚河岸失稳崩塌类型 |
3.3.2 坡脚水流携沙能力计算 |
3.3.3 坡脚冲刷横向展宽机理 |
3.3.4 河道横向展宽的计算原理 |
3.3.5 边坡破坏型态分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 沙黄土颗粒微观结构视角下突变起动模型分析 |
4.1 沙黄土模型的结构特征 |
4.1.1 沙黄土微观结构特征 |
4.1.2 沙黄土微结构的突变形式 |
4.2 沙黄土结构突变模型的建立 |
4.2.1 力学模型的建立 |
4.2.2 沙黄土微结构的突变方程 |
4.2.3 沙黄土微结构突变模型的计算 |
4.3 本章小结 |
第5章 沟道沙黄土边坡侵蚀滑塌过程特性的数值模拟 |
5.1 模型方程的优化与参数率定 |
5.1.1 Mohr-Coulomb模型的优化 |
5.1.2 计算参数选取 |
5.2 边坡模型的建立与网格划分 |
5.2.1 边坡模型的建立 |
5.2.2 边界条件与网格划分 |
5.3 重力作用下的侵蚀滑塌特性 |
5.3.1 沟坡失稳的判别依据 |
5.3.2 Abaqus中的迭代方法 |
5.3.3 塑性变形区分析 |
5.3.4 突变失稳判据的运用 |
5.3.5 沟坡滑塌型态分析 |
5.4 降雨入渗条件下的沟坡侵蚀滑塌过程 |
5.4.1 边坡数值模型的建立 |
5.4.2 模型可靠性的验证 |
5.4.3 降雨入渗模型建立与分析 |
5.4.4 不同工况下的边坡降雨入渗分析 |
5.4.5 基于突变失稳判据的沟坡滑塌时间点求解 |
5.5 研究结果的验证 |
5.5.1 数值计算对突变模型的验证分析 |
5.5.2 理论分析与野外实测资料的对比验证 |
5.5.3 河岸横向后移距离与侵蚀滑塌面积计算 |
5.6 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
(3)基于水沙置换的水土保持生态补偿研究 ——以西柳沟流域为例(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状及评述 |
1.2.1 国外研究进展 |
1.2.2 国内研究进展 |
1.2.3 存在的不足与发展趋势 |
1.3 研究目的和意义 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究意义 |
1.4 研究内容及方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
1.5 技术路线 |
2 相关理论综述 |
2.1 水土保持生态补偿的理论基础 |
2.1.1 复合生态系统理论 |
2.1.2 生态环境价值理论 |
2.1.3 公共产品理论 |
2.1.4 经济外部性理论 |
2.1.5 博弈论理论 |
2.2 水土保持生态补偿相关理论 |
2.2.1 水土保持生态服务功能及其价值理论 |
2.2.2 水土保持生态补偿理论 |
2.3 水权交易相关理论 |
2.3.1 水权与可交易水权的法律界定 |
2.3.2 水权交易基础理论 |
2.3.3 水权交易定价理论 |
3 基于水沙置换的水土保持生态补偿模式构建 |
3.1 水土保持水沙置换的基本思路 |
3.1.1 思路提出的背景 |
3.1.2 思路的阐释 |
3.2 相关实践与研究的启示和借鉴 |
3.2.1 内蒙古黄河干流取水权交易的实践 |
3.2.2 水权交易参与合同节水管理的研究 |
3.2.3 水权交易参与流域生态补偿的研究 |
3.3 基于水沙置换的水土保持生态补偿模式设计 |
3.3.1 基于水沙置换的水土保持生态补偿可行性分析 |
3.3.2 基于水沙置换的水土保持生态补偿机制 |
3.3.3 基于水沙置换的水土保持生态补偿框架 |
3.4 本章小结 |
4 基于水沙置换的水土保持生态服务功能模拟 |
4.1 模型概述 |
4.1.1 水文模型 |
4.1.2 土壤侵蚀产沙模型 |
4.2 模型选择 |
4.2.1 SWAT模型结构 |
4.2.2 SWAT模型原理 |
4.2.3 SWAT模型适用性 |
4.3 模型建立 |
4.3.1 研究区域概况 |
4.3.2 研究区域土地利用分析 |
4.3.3 研究区域淤地坝概况 |
4.3.4 拦沙工程对流域水沙影响的计算方法 |
4.3.5 淤地坝模块设置 |
4.3.6 模型输入 |
4.3.7 模型参数率定与验证 |
4.4 模型应用 |
4.4.1 情景设置 |
4.4.2 结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 基于水沙置换的水土保持生态服务价值评估 |
5.1 水土保持拦沙置换水量计算 |
5.1.1 水土保持拦沙置换水量计算方法 |
5.1.2 水土保持拦沙置换水量计算结果 |
5.2 基于水沙置换的水土保持生态补偿标准核算 |
5.2.1 基于水沙置换的水土保持生态补偿标准核算方法 |
5.2.2 基于水沙置换的水土保持生态补偿标准核算结果 |
5.3 本章小结 |
6 水土保持拦沙置换水量交易研究 |
6.1 水土保持拦沙置换水量交易的基础条件 |
6.1.1 交易需求条件 |
6.1.2 经济可行条件 |
6.1.3 工程技术条件 |
6.1.4 政策引导条件 |
6.2 水土保持拦沙置换水量交易机制设计 |
6.2.1 水土保持拦沙置换水量交易的主要原则 |
6.2.2 水土保持拦沙置换水量交易的市场要素 |
6.2.3 水土保持拦沙置换水量交易的基本策略 |
6.2.4 水土保持拦沙置换水量交易的运作流程 |
6.3 水土保持拦沙置换水量交易保障措施 |
6.3.1 水土保持拦沙置换水量交易风险防范 |
6.3.2 水土保持拦沙置换水量交易政策保障 |
6.4 水土保持拦沙置换水量交易模拟 |
6.4.1 交易方案 |
6.4.2 交易定价 |
6.4.3 交易流程 |
6.4.4 效益分析 |
6.4.5 综合评价 |
6.5 本章小结 |
7 讨论与结论 |
7.1 讨论 |
7.2 创新点 |
7.3 结论 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录清单 |
致谢 |
(4)黄河内蒙古段十大孔兑生态脆弱性演变及驱动力分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 国内外研究进展 |
1.3.1 国外研究进展 |
1.3.2 国内研究进展 |
1.3.3 生态脆弱性内涵 |
1.3.4 研究区生态脆弱问题 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究技术路线 |
2 研究区概况 |
2.1 研究区基本情况 |
2.2 地形地貌 |
2.3 气象水文 |
2.4 土壤植被 |
2.5 社会经济概况 |
3 研究区生态环境脆弱性评价体系与方法 |
3.1 研究区评价指标体系 |
3.1.1 评价指标选取原则 |
3.1.2 评价指标体系的构建依据 |
3.2 研究区评价指标数据库 |
3.2.1 数据收集 |
3.2.2 数据处理 |
3.2.3 数据标准化 |
3.3 研究区生态环境脆弱性评价模型 |
3.3.1 AHP评价模型 |
3.3.2 SPCA评价模型 |
3.4 研究区生态环境脆弱性评价方法 |
3.4.1 生态环境脆弱性分类定级 |
3.4.2 生态脆弱度指数 |
3.4.3 生态脆弱性综合指数 |
3.4.4 变化斜率法 |
4 研究区生态环境脆弱性时空格局演变 |
4.1 研究区生态环境脆弱性等级分析 |
4.2 研究区生态脆弱性空间变化特征 |
4.3 研究区生态脆弱性时间变化特征 |
4.3.1 研究区生态环境脆弱性动态变化趋势 |
4.3.2 研究区生态环境脆弱性整体质量变化分析 |
5 研究区生态脆弱性演变的驱动机制及对策分析 |
5.1 研究区生态脆弱性成因 |
5.2 研究区不同时期生态脆弱性演变驱动力分析 |
5.3 研究区生态脆弱调控对策分析 |
5.3.1 科学规划,分区防治 |
5.3.2 提高气候变化的适应能力、防范能力 |
5.3.3 全民参与,提高环保意识 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(5)十大孔兑复合地貌区水土侵蚀时空异质性(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究目标 |
1.4 研究内容 |
1.5 技术路线 |
1.6 论文结构 |
第2章 研究区概况与研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 数据获取与处理 |
2.2.2 评价模型 |
2.2.3 分析方法 |
2.3 本章小结 |
第3章 各侵蚀因子特征 |
3.1 降雨侵蚀力因子 |
3.2 植被盖度与管理因子 |
3.3 其他因子 |
3.4 本章小结 |
第4章 土壤侵蚀时间变化特征 |
4.1 土壤侵蚀模数 |
4.1.1 总体尺度 |
4.1.2 流域尺度 |
4.2 土壤侵蚀面积 |
4.2.1 总体尺度 |
4.2.2 流域尺度 |
4.3 讨论 |
4.4 本章小结 |
第5章 土壤侵蚀空间变化特征 |
5.1 空间尺度 |
5.2 时空变化趋势 |
5.3 土壤侵蚀强度转换 |
5.4 讨论 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新与不足 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(6)宁蒙黄河治理对策(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 研究区域概况 |
2 研究概况 |
2.1 研究内容 |
2.2 技术路线 |
3 宁蒙黄河产沙机理 |
3.1 沙源解析及入黄机制 |
3.1.1 沙源空间分布特征与变化趋势 |
3.1.2 沙源解析与产沙量估算 |
3.1.3 入黄机制与入河沙量计算 |
3.2 风-水-重力侵蚀产沙机制 |
3.2.1 风、水侵蚀特征及交互作用 |
3.2.2 风水共同作用下的重力侵蚀机理 |
3.2.3 暴雨作用下小流域黄土侵蚀变化模型试验 |
3.2.4 产流侵蚀模型建立 |
4 宁蒙黄河输沙机理 |
4.1 水沙过程对宁蒙河段排洪输沙功能修复的作用 |
4.1.1 入黄泥沙输移特征 |
4.1.2 粗沙输移对水沙调控的响应机制及调控临界条件分析 |
4.1.3 基于数值计算的水沙临界条件及调控目标 |
4.2 多沙支流突发性产输沙对黄河干流的影响 |
4.2.1 多沙支流的来沙量、组成和分布特征分析 |
4.2.2 多沙支流突发性产输沙过程发生机制 |
4.2.3 干支流汇流特征与河床演变冲淤响应机制 |
4.3 宁蒙河段物理模型试验研究 |
4.3.1 现状工程条件下的中小水试验 |
4.3.2 整治工程适应性与其作用的河势调整规律 |
4.3.2.1 整治工程适应性影响 |
4.3.2.2 整治工程作用下河势调整规律 |
4.3.3 河道治导线制定 |
4.3.4 河道输沙特性与临界条件 |
5 宁蒙黄河调控机理 |
5.1 上游水库群调节对宁蒙河道水沙过程的影响 |
5.1.1 水库群调控作用与河床形态调整之间的响应机制 |
5.1.2 均衡输沙条件及河床动力平衡临界阈值 |
5.1.3 潜发性极端条件下泥沙空间传递过程 |
5.2 黄河上游水沙关键过程调控 |
5.2.1 数字流域构建基础 |
5.2.2 数字流域模型平台搭建 |
5.2.3 宁蒙黄河场次降雨产流产沙预报 |
6 宁蒙黄河河道综合治理措施 |
6.1 调整龙刘水库运用方式的作用 |
6.2 黑山峡水库不同开发方案的作用 |
6.3 南水北调西线工程生效后对宁蒙河段的作用 |
6.4 综合治理对策 |
7 结论与建议 |
7.1 结 论 |
7.2 建 议 |
(7)黄河上游“十大孔兑”高含沙洪水灾害过程与输沙特性(论文提纲范文)
1 区域概况 |
2 研究方法 |
3 结果分析 |
3.1 高含沙洪水形成过程 |
3.2 高含沙洪水发展过程 |
3.3 高含沙洪水输沙特性 |
4 结论 |
(8)鄂尔多斯水土保持“拦沙换水”生态补偿模式浅析(论文提纲范文)
1 水土保持“拦沙换水”的思路和构想 |
2 水土保持“拦沙换水”的必要性 |
2.1 有效拦截入黄泥沙和减少河道泥沙淤积 |
2.2 有效缓解水资源供需矛盾, 促进区域经济发展 |
2.3 有效提高内蒙古河段的防洪防凌能力 |
2.4 有效改善区域生态环境 |
3 水土保持“拦沙换水”发展现状和综合效益分析 |
3.1 发展现状 |
3.2 综合效益预期 |
4 水土保持“拦沙换水”试点工程存在的问题和建议 |
5 结 语 |
(9)晚第四纪河套平原沉积速率和河道变迁研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 盆地与冲积平原沉积速率研究进展 |
1.2 河道变迁研究进展 |
1.3 晚第四纪黄河内蒙段演化研究进展 |
1.4 选题依据和研究内容 |
1.4.1 选题依据 |
1.4.2 研究内容和技术路线 |
第二章 研究区概况 |
2.1 地质与地貌概况 |
2.1.1 地质概况 |
2.1.2 区域地层概述 |
2.1.3 地貌概况 |
2.2 河套平原自然地理概况 |
2.2.1 现代气候特征 |
2.2.2 黄河内蒙段河道特征 |
2.2.3 黄河内蒙段水沙特征 |
2.3 晚第四纪古环境与古气候特征 |
第三章 钻孔岩芯的物质组成与沉积相分析 |
3.1 钻孔岩芯的岩性特征 |
3.2 现代地表沉积环境沉积物粒度特征的分析和对比 |
3.2.1 粒度组成、粒度频率曲线和概率累积曲线特征 |
3.2.2 粒度参数特征、C-M图和粒度指数特征 |
3.2.3 粒度指标对环境的指示意义 |
3.3 钻孔岩芯粒度参数特征与沉积相划分 |
3.4 小结 |
第四章 岩芯年代学框架的建立 |
4.1 光释光测年原理与方法 |
4.1.1 测年简史 |
4.1.2 测年原理 |
4.2 样品采集和预处理 |
4.3 等效剂量和剂量率的测定 |
4.4 实验条件的测试 |
4.5 黄河内蒙段河流沉积物的光晒退程度研究 |
4.5.1 黄河内蒙段现代河流沉积物的光释光测年 |
4.5.2 黄河内蒙段岩芯沉积物中OSL和14C测年对比 |
4.6 岩芯沉积物标准生长曲线方法的适宜性研究 |
4.7 小结 |
第五章 晚第四纪河套平原沉积速率及其影响因素分析 |
5.1 磴口横断面沉积速率的分布特征 |
5.2 河套平原平均沉积速率的分布特征 |
5.3 河套平原沉积速率变化的影响因素分析 |
5.4 小结 |
第六章 晚第四纪河套平原河道变迁过程 |
6.1 磴口横断面沉积相的纵向分布与横向联系 |
6.2 晚第四纪河套平原河道变迁过程 |
6.3 晚第四纪河套平原河道变迁的影响因素 |
6.4 小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 问题与展望 |
参考文献 |
图索引 |
表索引 |
在校期间的研究成果 |
致谢 |
(10)沙漠沟谷暴雨洪水侵蚀产沙特征(论文提纲范文)
0 引言 |
1 研究区与资料 |
1.1 研究区概况 |
1.2 资料获取 |
2 结果与分析 |
2.1 流域下垫面特征 |
2.2 暴雨洪水侵蚀产沙量 |
2.3 不同粒径组分的产沙特征 |
3 讨论与结论 |
四、鄂尔多斯高原十大孔兑洪水泥沙分析(论文参考文献)
- [1]“宁蒙新悬河”研究现状与尚待解决的问题[J]. 张多勇,张耀宗,张建香,杨蕤. 黄河文明与可持续发展, 2021(02)
- [2]基于突变理论的黄河沙漠流域沙黄土岸坡侵蚀滑塌机理研究[D]. 李余杰. 兰州理工大学, 2021
- [3]基于水沙置换的水土保持生态补偿研究 ——以西柳沟流域为例[D]. 郭晖. 北京林业大学, 2020(01)
- [4]黄河内蒙古段十大孔兑生态脆弱性演变及驱动力分析[D]. 王慧. 内蒙古农业大学, 2020(02)
- [5]十大孔兑复合地貌区水土侵蚀时空异质性[D]. 白雪莲. 鲁东大学, 2020(01)
- [6]宁蒙黄河治理对策[J]. 张红武,方红卫,钟德钰,王新军,李振山,黄河清,张俊华,安催花,刘青泉,李颖曼. 水利水电技术, 2020(02)
- [7]黄河上游“十大孔兑”高含沙洪水灾害过程与输沙特性[J]. 王之君,拓万全,王昱,张科,李余杰. 灾害学, 2019(03)
- [8]鄂尔多斯水土保持“拦沙换水”生态补偿模式浅析[J]. 惠波,李斌斌,惠露,赵俊侠,王婷,唐红玉,赵晓林,李丹阳. 中国水土保持, 2019(06)
- [9]晚第四纪河套平原沉积速率和河道变迁研究[D]. 李富强. 兰州大学, 2019(08)
- [10]沙漠沟谷暴雨洪水侵蚀产沙特征[J]. 李永山,斯庆毕力格,马启民,王海兵,贾晓鹏. 中国沙漠, 2019(02)