黄土丘陵沟壑区典型小流域不同洪水类型侵蚀输沙效应

Abstract

不同降雨-径流格局下的土壤侵蚀响应是土壤侵蚀规律研究中的基本关系之一，以黄土丘陵沟壑区典型小流 域岔巴沟的一级支沟蛇家沟为例，分析了不同洪水类型驱动下的小流域侵蚀输沙过程。以蛇家沟水文站1961&mdash; 1969 年记录的45 次洪水事件为数据基础，选取洪水历时、次洪水径流深和洪峰流量作为洪水径流过程的特征指 标，运用K 均值聚类和判别分析相结合的方法，将全部洪水事件划分为3 种类型。其中，A 型洪水具有短历时、小 径流、低变率和中洪峰的特点，是最为普遍的类型。B 型洪水具有中历时、中径流、中变率和小洪峰的特点，发生频 率居中。C 型洪水具有长历时、大径流、高变率、大洪峰的特点，发生频率最低。洪水历时是决定洪水类型的主要 因素。不同洪水类型下的输沙模数、平均含沙量及最大含沙量由大到小依次分别为: C、B、A; C、A、B; C、A、B; 但其 差异并不显著( P ＞ 0. 1) 。蛇家沟小流域的水沙关系趋于稳定，径流含沙量的变化可用流量的对数函数进行描述。 在径流量保持一致的情况下，不同洪水类型驱动下的输沙模数相对大小( A∶ B∶ C) 为1∶ 0. 93∶ 1. 22。当洪水历时延 长1. 7 倍时，其增沙作用达到极大值，输沙模数最大增幅为22%。研究结果可为流域洪水类型划分、全面科学评估 径流调控及利用的水土保持效益提供有益参考。</p