黃土高原溝道壩系相對穩(wěn)定原理與工程規(guī)劃研究
定 價：45 元
- 作者：張紅武
- 出版時間：2010/6/1
- ISBN：9787807345732
- 出 版 社：黃河水利出版社
- 中圖法分類：TV64
- 頁碼：264
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
《黃土高原溝道壩系相對穩(wěn)定原理與工程規(guī)劃研究》通過相似分析及模型試驗的驗證，提出了溝道壩系模型試驗的方法，并從試驗的角度研究論述了裸地溝坡模型的降雨產沙特性；研究了黃河下游河道沖淤及河床形態(tài)變化對侵蝕產沙區(qū)的響應機理；論證了黃土高原典型小流域壩系布局的攔沙效果及其發(fā)展規(guī)律；論述并運用溝道的自平衡機制，對壩系相對穩(wěn)定原理進行了理論闡釋和深入研究，并通過模型試驗研究了淤地壩（系）的相對穩(wěn)定過程與效應；研究論證了淤地壩攔沙減蝕的力學機理及保持相對穩(wěn)定的原理。另外，還創(chuàng)造性地提出淤地壩的壩體新結構形式，并對區(qū)劃黃土高原粗沙粒徑進行了理論探索；列舉了應用相對穩(wěn)定原理指導流域壩系建設實例。
《黃土高原溝道壩系相對穩(wěn)定原理與工程規(guī)劃研究》可供水土保持學、地理學、環(huán)境科學、泥沙動力學等專業(yè)的研究和管理人員及高等院校相關專業(yè)師生閱讀參考。
《黃土高原溝道壩系相對穩(wěn)定原理與工程規(guī)劃研究》主要以模型試驗與科學分析相結合的研究手段，以黃土高原溝道侵蝕一環(huán)境影響一治理方略為主線，在回顧前人研究成果的基礎上，通過歸納分析和模型試驗，抓住降雨與侵蝕產沙這對主要矛盾，提出了溝道壩系半比尺模型試驗方法；結合黃土高原侵蝕環(huán)境背景，通過試驗手段揭示了溝坡產流產沙的微觀機理，從試驗的角度驗證了在溝坡系統(tǒng)中，溝道侵蝕量遠大于坡面侵蝕量，由此證實在黃土高原的水土保持實踐中，通過加強淤地壩等治溝工程建設來控制溝道水土流失的決策是正確的；通過對黃河下游河道沖淤及河床形態(tài)變化對侵蝕產沙區(qū)不同水沙條件的不同響應機理的研究，論證了根治黃河的策略在于中游水土保持及上、中、下游通盤考慮的合理性；通過研究淤地壩的淤積抬高對上、下游的不同影響機理，表明流域侵蝕產沙的形式和強度與流域侵蝕基準面的高低密切相關，說明了淤地壩攔沙減蝕的力學機理，研究結果表明了淤地壩在水土保持諸措施中對減少進入流域下游泥沙能夠起到極其顯著作用的最根本原因。
黃土高原地區(qū)是我國乃至世界上水土流失最嚴重、生態(tài)環(huán)境最脆弱的地區(qū)之一，經流水長期強烈侵蝕，逐漸形成千溝萬壑、地形支離破碎的特殊自然景觀。據1990年公布的全國土壤侵蝕遙感普查資料，在黃土高原地區(qū)，水土流失面積達45.4萬km。，占總土地面積的71％。水土流失多集中在汛期（6-9月），占全年的60％～90％。黃土高原各典型地區(qū)主要侵蝕類型為水蝕及重力侵蝕，主要侵蝕發(fā)生時間為汛期，主要侵蝕空間分布特征具有垂直分帶性。特殊的自然條件是造成黃土高原水土流失的主要原因。
黃土高原強烈的土壤侵蝕，不僅導致黃土高原地區(qū)水土及營養(yǎng)元素流失，土地日益貧瘠，耕地數量減少，自然環(huán)境惡化，造成新的貧困，而且影響黃河下游河道的防洪安全。從黃土高原侵蝕下來的大量泥沙輸送至下游河道造成河床強烈淤積并成為地上懸河，河勢強烈擺動，洪水威脅日益嚴重。歷史上，炎黃子孫既得益于黃河與黃土的哺育而生息繁榮，又受害于黃河與黃土相伴造成的黃河下游河道“善淤、善決、善徙”的特性而治水不止。在歷朝歷代，如何制訂治黃方略均是治國安邦的決策課題。對黃河治理方略的認識盡管一直存在較大的爭議，但治黃之本在于水土保持的觀點已基本形成共識。鑒于水土嚴重流失區(qū)面積僅占黃土高原地區(qū)總面積的20％，而輸入黃河的泥沙卻占總人黃沙量的80％-左右，故采用現代工程措施攔減泥沙是最容易奏效的。在生物措施難以短期發(fā)揮作用且又在自然條件變得極其嚴酷后很難長期生效的情況下，只有從基本的流域單元人手，通過修筑控制性攔沙工程或淤地壩系等工程措施
前言
第1章 緒論
1.1 黃土高原水土流失與治理概況
1.2 黃河的治本之策
1.3 溝道壩系相對穩(wěn)定及工程規(guī)劃研究進展
1.4 水土保持研究方法概述
1.5 研究內容、研究成果及章 節(jié)安排
第2章 土壤侵蝕及溝道壩系模型試驗方法研究
2.1 模型試驗方法研究現狀
2.2 土壤侵蝕相似原理概述
2.3 土壤侵蝕模型的特殊性及與河工模型類比
2.4 土壤侵蝕模型設計方法探索
2.5 模型試驗方法驗證
2.6 討論與展望
第3章 黃土高原流域演化與溝坡侵蝕產沙規(guī)律
3.1 流域地貌演化與黃土高原侵蝕階段
3.2 黃土高原的土壤侵蝕背景特征
3.3 黃土高原侵蝕產沙特征
3.4 流域演化模型試驗研究
3.5 溝坡侵蝕動力過程的模型試驗研究
3.6 基準面變化對侵蝕產沙的影響試驗研究
第4章 黃土高原侵蝕產沙對下游河道的影響
4.1 黃河流域產水產沙、輸移和沉積系統(tǒng)的劃分
4.2 粗沙臨界粒徑的理論劃分
4.3 黃土高原強烈侵蝕對黃河下游河道沖淤的影響
4.4 黃土高原強烈侵蝕對黃河下游河床形態(tài)調整的影響
第5章 黃土高原壩系建設的作用和效益
5.1 黃土高原淤地壩建設情況
5.2 黃土高原淤地壩的作用
5.3 淤地壩效益分析計算方法
5.4 溝道壩系效益分析實例
第6章 壩系相對穩(wěn)定原理及試驗研究
6.1 淤地壩的攔沙減蝕機理
6.2 壩系相對穩(wěn)定基本原理
6.3 壩系相對穩(wěn)定原理的模型試驗研究
6.4 淤地壩新技術與新方法
第7章 壩系規(guī)劃及模型試驗研究
7.1 溝道壩系的規(guī)劃與評價
7.2 溝道壩系規(guī)劃模型試驗研究
7.3 不同溝道級別壩系的工程規(guī)劃方法研究
第8章 應用相對穩(wěn)定原理指導流域壩系建設實例
8.1 韭園溝示范區(qū)壩系優(yōu)化規(guī)劃布設
8.2 陽曲坡流域壩系工程建設相對穩(wěn)定可行性研究
第9章 結論
參考文獻
溝道侵蝕量遠大于坡面侵蝕量，由此證實在黃土高原的水土保持實踐中，通過加強淤地壩等治溝工程建設來控制溝道水土流失的決策是正確的；通過對黃河下游河道沖淤及河床形態(tài)變化對侵蝕產沙區(qū)不同水沙條件的不同響應機理的研究，論證了根治黃河的策略在于中游水土保持及上、中、下游通盤考慮的合理性；通過研究淤地壩的淤積抬高對上、下游的不同影響機理，表明流域侵蝕產沙的形式和強度與流域侵蝕基準面的高低密切相關，說明了淤地壩攔沙減蝕的力學機理，研究結果表明了淤地壩在水土保持諸措施中對減少流域下游入黃泥沙能夠起到極其顯著作用的最根本原因。以上研究說明了小流域（淤地壩）壩系工程是針對黃土高原嚴重水土流失地區(qū)侵蝕（輸沙）特點而修筑的一種針對性極強的溝道治理措施。實驗室單壩放水試驗和溝道壩系的降雨模擬試驗結果都表明，淤地壩（壩系）相對穩(wěn)定是客觀存在的，也是可以實現的；研究還表明，不同的建壩順序和建壩密度的攔沙效果是不一樣的，需要按照規(guī)劃區(qū)域范圍的不同，選用不同的方法進行規(guī)劃及合理性評價。
全書共分九章。第1章緒論，概述了黃土高原的治理概況、黃河治理方略，溝道壩系相對穩(wěn)定與工程規(guī)劃研究進展及章節(jié)安排；第2章土壤侵蝕及溝道壩系模型試驗方法研究，主要闡述了土壤侵蝕相似的基本原理、土壤侵蝕模型的特殊性及與水力模型類比，土壤侵蝕模型設計思路、方法及產沙量比尺的確定，并對模型試驗方法進行了驗證
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