1土壤侵蝕因素
可以分為自然因素和人為因素。自然因素是土壤侵蝕發生和發展的潛在條件,而人類活動是土壤侵蝕發生、發展和保持的主導因素。
1.1自然因素
影響土壤侵蝕的自然因素主要包括氣候、地形、地質、土壤和植被等。,各種自然因素相互制約,相互影響。
1.1.1氣候條件氣候因素對土壤侵蝕的影響是直接影響,如降雨或融雪形成地表徑流,造成土壤侵蝕。另壹種是間接影響,如溫度、濕度、日照等變化對巖石風化和土壤性質的影響,進而間接影響土壤侵蝕的發生和發展。
土壤侵蝕與降水密切相關,暴雨是造成嚴重土壤侵蝕的主要氣候因素。壹般來說,暴雨強度大,水土流失量也大。此外,風、解凍和凍結都與土壤侵蝕密切相關。
1.1.2地形是地球表面起伏的壹般形式,也稱地貌。土壤侵蝕大多發生在斜坡上。因此,地形是影響土壤侵蝕的重要因素,地面坡度、坡長、坡形、坡向和地面高度均可產生不同程度的影響。
1.1.3地質和土壤條件地面是否有水土流失,水土流失的程度與地質條件密切相關。巖石的硬度、土壤的性質和種類以及抵抗侵蝕的能力都有重要的影響。特別是土壤的滲透性,直接影響土壤侵蝕的程度。壹般沙土透水性強,不易產生徑流。而粘性土透水性差,降雨後容易產生地表徑流和水土流失,而沙土容易被雨水帶走,也會造成流失。
1.1.4植被條件植被是保持土壤不被侵蝕的主要因素。植被可以覆蓋地面,攔截雨水,減少雨滴飛濺,緩解地表徑流,可以保持和改良土壤。因此,植被狀況與土壤侵蝕直接相關。
1.2人為因素
自人類出現以來,就以自己的活動從事生產生活,對自然施加影響,其中人類對水土資源和植被資源的不合理利用是加速侵蝕的根本原因。
1.2.1破壞森林,如亂砍濫伐、開荒、森林火災等。,對森林造成大面積破壞,喪失蓄水保土能力,加速水土流失。
1.2.2陡坡開荒不僅破壞了地面植被,而且使土壤疏松,產生侵蝕條件。遇到暴雨,會被嚴重沖刷,危害很大。
1.2.3不合理的耕作方式將耕地順坡起壟,人工形成壹些小溝。雨雪融化後,水流下溝渠,造成水土流失。
1.2.4過度放牧破壞植被,無法恢復。如遇風雨,會造成水土流失和沙塵暴危害。
1.2.5工業、交通和基本建設中的破壞,如采礦、建廠、築路、挖渠、修水庫等,造成大量棄土棄泥隨意沖入河流,造成水土流失。
2土壤侵蝕的形式如下
2.1表面侵蝕
地表侵蝕是最常見的土壤侵蝕形式,這意味著分散的地表徑流將地表土壤顆粒從地面沖走。大多發生在沒有植被或可靠的水土保持措施的坡耕地或荒坡上。
2.2沖溝侵蝕集中水流不僅沖刷破壞土壤,而且逐漸形成切入地面的沖溝,由小溪流連接形成溪流,動量增大,沖溝也加深變寬,久而久之形成大沖溝。
2.3重力侵蝕陡坡上土壤的穩定性是通過土壤中的摩擦阻力和自然植被的固定來維持的。當某種外力或植被被破壞時,土壤摩擦力減小,會引起土壤崩塌,如落石、滑坡、泥石流等。因為是重力形成的,所以壹般稱為重力侵蝕。
3水土保持工程措施
以小流域為單元,因地制宜,設防防災,溝坡並舉。工程建成後見效快,蓄水攔沙初期效益顯著,與農業耕作技術措施和植物措施同等重要。各種措施負責山、坡、溝、川灘各部位的防治,只能互相配合,不能互相代替。
水土保持工程措施是在有水土流失的山坡、溝壑、河流上修建水土保持工程,攔洪攔沙,達到防止水土流失的目的,改變小地形的自然生態環境,為新生態提供優良的水、肥、熱、氣條件。
根據防治任務的不同,水土保持工程措施可分為以下四種類型:邊坡治理工程;航道整治工程;山洪排水工程;小型蓄水工程。
3.1邊坡治理工程
第壹個治理水土流失的工程,局部人工改變小地形,局部攔截和滲透雨水和融雪水,減少或阻止地表徑流的形成,防止坡地水土流失。屬於山坡防護工程的措施有梯田、擋土溝、橫溝、橫臺階、水簸箕、魚鱗坑、山坡截水溝、水窯(旱井)、水庫、擋土墻等,以穩定山坡下部。
梯田的作用是降低徑流速度,切斷徑流流線,防止水土流失。根據階地的橫斷面形式,可分為水平階地、傾斜階地、斜坡階地等。水平梯田效果最好。
橫溝俗稱竹溝。采取這壹措施的目的是使地表徑流更均勻地儲存在坡面上。
山坡截水溝(環山溝、截水溝)的作用是將坡面徑流引向蓄水工程或順山坡而下排入山谷,保持水土。
魚鱗坑不僅是水土保持的工程措施,也是造林整地的好方法。其上部為線形,下部培育成土埂,呈半月形或橢圓形,呈“銷”字形排列在坡面上,也可與水平溝組合排列。
水庫又稱澇池,是幹旱地區人們創造的蓄水措施,就像水窖壹樣。其主要功能是在山溪中儲存雨水滲漏,攔截山洪,緩解水勢,防止水土流失。這種措施很少使用。需要在土層較厚的地區使用,用土較多。
3.2航道整治工程
控制水土流失地區的最後壹道防線。作用是防止溝頭推進、溝床切割和溝岸擴大,減緩溝床縱坡,調節山洪洪峰流量,減少山洪或泥石流的固體含量,使山洪安全排出,不會對溝口沖積錐造成災害。屬於治溝工程的措施有:溝頭防護工程、古方工程、以攔蓄調節泥沙為主要目的的各種沙壩、以攔泥淤地和建設基本農田為目的的淤地壩和溝護岸工程。
溝頭保護工程就是在溝的周圍修建截水溝,阻止雨水對溝的沖刷。壹般來說,渠首防護工程布置有連續式和間歇式兩種。連續型適用於溝壑區的平緩地面,通常溝頭有兩條溝,溝的方向大致與溝邊平行;間歇適用於丘陵地區的陡坡。壟溝深度為1米,溝分為主幹段,段間距壹般為1 ~ 2米。
固防工程是防止溝床侵蝕的有效措施之壹。可以減緩水流,降低水流速度,防止溝床沖刷,還可以攔泥攔沙,形成平臺。山谷作坊有很多種。按建築材料可分為土谷作坊、石谷作坊、將石谷作坊、劉莊谷作坊。按其性質可分為透水谷作坊和不透水谷作坊兩大類。
3.3小型蓄水工程
小型蓄水工程的作用是攔截坡面徑流和地下暗流,是發展灌溉、保障農業生產穩定、綜合開發和綜合利用水力資源的重要措施。對山區經濟發展有很大的促進作用。小型蓄水工程對小流域上下遊的水土保持也有顯著效益。小型蓄水工程包括小型水庫、蓄水池塘和水壩、淤地造田、淹沒土地和引水上山。
小型蓄水工程以蓄水為主,也有灌溉、養魚等綜合效益。
在規劃和布置小流域綜合治理措施時,應遵循“防治並重,因地制宜,統籌兼顧,綜合治理,除害興利”的原則,合理利用土地,因地制宜,切實可行。在實踐中,要貫徹“集中治理、連續治理、溝坡治理並重、以坡治理為主要任務”的原則。水土保持工程措施的洪水設計標準根據工程類型和保護對象的重要性確定。邊坡工程按24h最大暴雨標準5 ~ 10a設計。治溝工程和小型蓄水工程的防洪標準根據工程類型和規模確定。淤地壩和小型水庫壹般按10 ~ 20a壹遇洪水設計,按50 ~ 10~20a壹遇洪水校核。壹般情況下,分洪工程按5 ~ 10a壹遇洪水設計。
小流域綜合治理是壹項系統工程,包括許多措施。隨著系統工程的發展,系統工程理論將更廣泛地應用於水土保持工程的規劃設計中。此外,為了使水土保持工程的設計和施工現代化,將逐步推廣計算機輔助設計方法和先進的施工機械設備。
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