水土保持综合治理的水沙响应研究综述(5)

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

雨和不产流降雨，公式中使用的有效降雨量和有效降雨强度很难说是准确的。

③所求结果是水利水保措施及人类活动综合作用的结果，很难精确地将水利水保措施

的减水减沙量从结果中分离出来。

④一个大的流域通常包括很多的环境类型区，侵蚀类型区不同，各次降雨的时空分布

不同，在相同的流域平均降雨量情况下，各类型区不会产生相同的沙量。因而，公式计算的

数值和实际产沙量有一定的差距[26]。

⑤降雨是有周期性的，在不同阶段暴雨的多少和强度的大小是不同的，因而产沙量也

是不同的。暴雨多，强度大，产沙多；暴雨少，强度小，产沙少。产沙模型是用暴雨多、强

度大的50、60年代雨沙资料建立起来的，系数、指数偏大。

⑥建立的模型虽有多种，但主要是雨沙模型。流域产沙虽主要与降雨有关，但也与河

道流量及含沙量有关，流量和含沙量的大小不同，河道或产生冲刷或产生淤积，模型中未考

虑这方面因素[4]。

4.3.2 “水保法”存在的问题

由于水土保持措施指标的选择不仅受措施本身状况 (包括措施数量、质量、管理以及

分布等)的影响，同时还受水文、气象边界条件以及时间尺度的影响，指标的正确选取相当

困难。目前研究中，措施面积和影响参数都带有很大的不确定性。主要包括以下几个方面：

①计算过程中，虽然措施的类型和数量在方法中能直接被反映，但措施的质量差别、

配置部位差别、降雨特征差别等不能得以体现，而这些因素对产流产沙有着显著的影响。

②措施数量，种类、质量、面积的统计确定，受到许多人为因素的干扰。例如，在几

十万km2的广大面积上，各项措施治理面积的统计，只能通过抽样调查落实，这其中带有

很大的任意性[27]。

③蓄水拦沙指标的确定是径流小区观测资料加以折减移用到大面积上的，在“小区推大

区”过程中折减系数的确定还缺乏科学的方法。

④应用小区单项措施减水定额叠加不能正确反映各项措施的综合效益，即存在“单项推

综合”的问题。例如水保法在考虑坡面措施的减水作用时，把它的作用孤立来计算，而没有

考虑到因坡面减水后对沟道的减蚀作用，类似于这样的问题还有上游减水减沙对下游侵蚀的

影响。

⑤坡面和沟道水保措施拦蓄的地表径流量，除用于农田和林草地蒸散发外，其余部分

将转化为土壤水，最后将以地下径流形式回归河道，而现用的水保法很难计算各部分回归水，

从而影响了计算精度[28]。

⑥没有考虑降雨特性的差别对产流产沙的影响。任何一项措施的减水减沙效益都不是

一个常量，它是随降雨条件的改变而改变的，尤其像黄河中游这种以暴雨为产流产沙主要外

营力的地区，降雨特性对拦蓄措施的影响非常大，从而很难将某场或某期间特定降雨条件下

所测定的减水减沙效益作为代表值，离开降雨来确定某项水土保持措施的减水减沙效益指标

是不能反映实际情况的[29]。

5 今后的努力方向

(1) 用“水文法”计算减洪减沙效益时，对不同的土壤侵蚀类型区分别建立产洪产沙模

型。

一个流域通常包括多种土壤侵蚀类型区，不同类型区的降雨情况虽然有可能相同，但

产沙量差别很大，如果用同一个产洪产沙模型计算，则不能体现不同类型区的特征，产生较