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陕南地区降雨侵蚀力分析
摘要 降雨是我国陕南山区土壤侵蚀的主要动力因素,降雨侵蚀力反映了降雨对土壤侵蚀的潜在能力,分析研究降雨侵蚀力的分布变化趋势对我国陕南地区土壤侵蚀的监测、评估、预防和治理等都具有重要的意义。利用汉中、略阳、佛坪、商州、镇安、安康、石泉等7个具有代表性地区的气象站点近60年的日降雨量数据,计算各站台的降雨侵蚀力,分析降雨侵蚀力的统计特征。研究结果表明,陕南地区多年平均降雨侵蚀力属于中等变异,陕南地区降雨侵蚀力从西向东逐渐减少。
关键词 降雨侵蚀力;时空分布特征;陕南地区
中图分类号 S157;P426.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)17-0161-02
Abstract Rainfall is the main dynamic factors of soil erosion in mountainous areas in China,the rainfall erosion force reflects the potential ability of rainfall on soil erosion,analysis and study on the distribution variation trend of rainfall erosivity plays an important role in monitoring,evaluation,prevention and treatment of soil erosion in southern Shaanxi.Using daily rainfall data from 7 weather stations of representative regions in recent 60 years of including Hanzhong,Lveyang,Foping,Shangzhou,Zhen′an,Ankang and Shiquan,the rainfall erosion force of each platform were computed and statistical characteristic of rainfall erosion force were analyzed. The results showed that average rainfall erosion force belongs to medium variation,southern Shaanxi rainfall erosion force gradually reduces from west to east.
Key words rainfall erosion force;temporal and spatial distribution characteristics;southren Shaanxi area
当前国内对降雨侵蚀力时空变化的研究主要集中在分析过去变化以及未来趋势预测等方面[1-3]。对过去变化的研究方法主要为线性趋势法,因其具有方便简洁直观的特点而在研究中被广泛采用[4-7]。然而降雨侵蚀力作为一类水文气象要素,其时间序列存在着非正态分布特征,对该类数据进行分析和检验,采用非参数检验方法比线性趋势等参数检验方法更为适合[8-9]。降雨侵蚀力是降雨引起土壤侵蚀的潜在的一种能力,降雨侵蚀力R值是评价这种潜在能力的一个指标。利用陕南气象台站近60年的日降雨量数据计算降雨侵蚀力,分析降雨侵蚀力的统计,为陕南防治水土流失严重提供参考依据,保护汉江水源地水质安全。
1 研究区概况
陕南地区包括汉中、安康、商洛等3个市,该区域是由秦岭和期间汉水流域的河流构成高山峡谷以及冲积平原等多样地形地貌。陕南长江流域地处秦巴山地,群山起伏,沟壑纵横,大约有8 554条河流,其中10 km2的有6 803条,沟谷十分发育。陕南山区坡耕地的水土流失较严重,与林草地相比其侵蚀程度要大几十倍,侵蚀模数一般达4~5 t/km2,山洪、沟谷侵蚀现象在人口相对集中、植被稀疏、地形破碎的浅山丘陵区尤其严重。随着秦巴山区兴修公路、铁路、水电、矿产开发对地表不同程度的破坏,每逢大雨,泥沙、碎石涌入河沟,加重了水土流失程度。省内长江流域占整个长江流域总面积的4%,而悬移质的年输沙量达0.8亿t,占长江输沙量的12%,若加上推移质,陕西省长江流域泥沙共约2亿t。陕南长江流域污染严重,包括了工业、生活污水等各种污染,主要为难以控制的面源污染,随着大面积使用化肥和农药,增加了土壤中的有害物质,使得面源污染扩大,更加难以控制,江河、水库因水土流失而带入大量可溶性化学成分,导致水质污染严重超标。
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