[00755767]“自然-人工”耦合作用下流域水土流失演变与调控

该项目在国家自然科学基金、陕西省教育厅重点实验室基金以及地方和企业相关项目的资助下，针对黄土高原退耕还林(草)工程、淤地坝工程以及开发建设等大规模“自然－人工”耦合作用对水土流失环境影响的关键问题，深入系统地研究了“自然－人工”耦合作用对黄土高原水土流失环境演变的影响机制，揭示了主要水土保持与生态修复措施的调控机理及其在流域尺度上的调控效应。主要研究内容及科学技术指标如下：1)建立了基于水流功率和坡度的土壤剥蚀率计算方程。明确了不同植被类型减水减沙的作用途径和方式，探讨了“自然－人工”植被分布结构的水沙调控机理，揭示了流域景观格局演变与水土流失的响应关系。2)揭示了重力侵蚀发生的力学机制，阐明了坡面、坡沟和流域等不同尺度上重力侵蚀空间分布特征。利用核素示踪技术破译了淤地坝淤积信息，确定了坝控流域不同淤积年限的泥沙沉积速率，阐明了淤积泥沙的时空来源；分析了拦渣坝坝体中应力场和位移场的分布规律，确定了位移和应力的最大值区域。研究了沟道工程侵蚀基准面抬升对流域重力侵蚀的调控机制。3)揭示了“自然－人工”耦合作用下水土流失规律，获得了开发建设不同扰动类型新增水土流失模数。4)提出了流域整体抗蚀性的概念及其计算方法，确定了变化情势下流域下垫面抗蚀力综合指数及流域侵蚀产沙模数。5)提出了开发建设项目基质复合材料和保水缓释肥配比，完善了坡面、坡沟和沟道侵蚀链的水土流失防治技术体系。研究出版学术专著1部，发表相关学术论文61篇，SCI、EI检索收录21篇。研究成果已经在《黄河流域(陕西省)水土保持生态修复规划》、神府东胜矿区煤炭开发等工程项目的生态环境建设方面得到了应用，取得了显著的生态效益和社会经济效益。