水土保持综合治理的水沙响应研究综述(3)

本文介绍了国内外水土保持研究的发展概况及水土保持措施减水减沙效益计算方法,着重分析了研究及计算方法中存在的问题,并提出了今后的努力方向：①在利用“水文法”计算减洪减沙效益时,应针对不同的土壤侵蚀类型区分别建立降雨产洪产沙模型;②在利用“水保法”计算减洪减沙

的土壤侵蚀模型不断出现[12]。

WEPP(Water Erosion Prediction Project)是美国农业部农业研究局于1985年主持开发的一

个土壤侵蚀模型，是迄今为止较为成熟和先进的土壤侵蚀过程模型之一。WEPP已经引入我

国，在东北及南方丘陵地区有过应用[13]。WEPP模型不仅给我们进行土壤侵蚀监测和水土保

持治理提供了新的技术工具，其建模思路也给我们进行土壤侵蚀科学研究提供了很多借鉴。

2.3 国内外水土保持科技发展发展趋势

（1）水土流失过程研究的深入和研究尺度的扩大：一方面，由于土壤侵蚀发生在地表

各圈层相互作用最为强烈的界面，所以土壤侵蚀的研究越来越重视以土壤侵蚀过程为中心的

现代地表过程的分析，注重水土流失过程中污染物质的运移和生源要素迁移，注重水土保持

与人居环境和身体健康的关系。另外一方面，受到持续发展和全球变化研究的影响，水土流

失和水土保持对全球尺度的问题，长期趋势问题等更加重视。对大范围和长期数据积累更加

依赖，不断成为数据密集型学科。

（2）研究技术与方法的快速更新：水土保持科学已经经历了野外考察、定位观测与室

内模拟试验等阶段，正在向数字化、模式化的新阶段迈进。同时利用人工控制条件下的大型

模拟试验（包括坡面尺度、小流域尺度甚至中等流域尺度的模拟试验）和高分辨率遥感对地

观测技术，使得对土壤侵蚀和水土保持过程的描述更加精细，水土保持科学将逐步向精确科

学发展。

（3）水土保持学的社会经济学研究日益受到重视：土壤侵蚀和水土保持都是与一定社

会经济条件相适应，或者说是一定社会经济条件下的必然产物。农业文明的发展，人口的增

加，人类活动的范围有平原不断走向坡地及其草原游牧地区，是土壤侵蚀发生和加剧的主要

原因。水土保持是一项人类改造大自然，建设美好家园的社会生产实践活动。所以水土保持

研究，有必要在自然科学方法和手段研究的同时，利用人文科学的方法进行社会经济、法律、

道德伦理、文化、管理体制等方面的研究。

（4）水土保持实践要求和水土保持学科自身发展双向驱动：由于水土保持学科的实践

性，长期以来水土保持学科发展的动力完全来自实践的要求，水土保持学科的发展通过任务

来带动。但是，随着水土保持科学技术理论的完善，其自身发展规律也将成为推动学科发展

的重要动力。水土保持科技将在水土保持实践要求和水土保持学科自身发展双向驱动下发

展，水土保持科技理论体系将更加严密、更加完善[14]。

3 水土保持减水减沙效益计算方法

20世纪50年代以来，黄河中游的水保科研机构相继开展了水土保持减水减沙作用的研

究。从目前的研究情况来看，水土保持减水减沙效益计算方法可分为“水文法”和“水保法”两

种[15]。

“水文法”是从水文统计方面分析计算河流水沙变化的一种方法。它通过对流域治理前

实测水沙资料的统计分析，建立对应的降雨径流、降雨输沙关系式，即降雨产流产沙模型；

将流域治理后的降雨资料代入模型，求得在相当于未治理情况下可能的产水产沙量，即“天

然”产水产沙量，再与治理后同期实测径流泥沙量相比，其差值就是水利水保措施的减水减

沙量[16]。

水土保持分析法，简称“水保法”，也叫成因分析法。它是根据特定条件下水土保持各

单项措施的减水减沙对比观测资料，经过综合分析后求出各类措施的拦蓄效益指标，然后将