黄河流域泥沙输移比与流域面积的关系

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1、黄河流域泥沙输移比与流域面积的关系吴傲李天宏韩鹏摘要:流域泥沙输移比反映了流域与外界进行水沙交换的能力，对揭示流域水沙输送模式、水沙通量变化和评价流域水保措施效益具有重要意义。本文以黄河干流及其重点支流为研究对象，基于泥沙输移比的定义式，通过流域面积与侵蚀量和输沙量的关系，得到研究区域流域面积与泥沙输移比之间的关系式。研究结果表明:泥沙输移比随着流域面积增加迅速减小，并在流域面积为150000km2左右时达到最小值0.183;随后，泥沙输移比随流域面积增加也缓慢增加，但不超过0.352。对泥沙输移比和流域面积的小波降噪分析也佐证了黄河流域的泥沙输移比

2、随尺度变化存在一个临界尺度，这种变化趋势与一般认为泥沙输移比随流域面积增大而减小的观点并不完全吻合。研究结果可为流域水土保持和生态建设提供科学参考。关键词:黄河流域;泥沙输移比;流域面积;小波分析中图分类号:TV142文献标识码:A文章编号:0468-155X(2014)01-0061-07RelationshipbetweensedimentdeliveryratioandbasinareainYellowRiverbasinWUAo，LITian-hong，HANPengAbstract:Theabilityofabasintotransferw

3、aterandsedimentcanberepresentedbythebasin'sSedimentDeliveryRatio(SDR)．StudiesoftheSDRarenotonlysignificanttounfoldthechangeofwater-sedimentfluxandtheshiftofthepatternbywhichthewatershedtransferswaterandsediment，butalsohelpfulinmakingdecisionandtakingmeasuresforbasin'ssoilandwat

4、erconservation．Withthegaugeddatain1980sandsoilerosionmapobtainedinthesameperiod，takingthebasinsoftheYellowRivermainstreamanditsmajortributariesasthestudyarea，usingthedefinitionofSDR，thispaperstudiestherelationshipbetweenSDRandbasinarea．ResultsrevealethatSDRsharplydecreasesasbas

5、inareaincreases．Whenthebasinareaisabout0.15millionkm2，SDRdropstoitsleastvalue0.183．However，asthebasinareaincreasing，SDRbeginstoincreaseslightlybutisneverlargerthan0.352．ThewaveletanalysisisappliedtoSDRandbasinareadata，andtheresultsshowthatathresholdareaexistsinthevariationtrend

6、ofSDRsvsbasinarea．ThisresultchallengesthecommonknowledgethatSDRtendstodecreaseasthebasinareaincreases．Theresultsareofhighvalueofreferenceforbasinsoilandwaterconservationpracticesandecologicalconstruction．Keywords:YellowRiverbasin;sedimentdeliveryratio;basinarea;waveletanalysis泥

7、沙输移比(SedimentDeliveryRatio，简称SDR)能将流域的输水和输沙两大功能关联起来，是衡量流域输水输沙特征的重要指标［1］，其影响因素涉及流域气候条件、地质地貌、土壤质地、植被和土地利用等［2］。对流域泥沙输移比的研究有助于揭示流域水沙输送特征，综合衡量流域水沙通量的归趋;在实践中还能够指导开展水土保持工作，评价水土保持效益［3］。黄河流域，特别是其中游黄土高原地区，水土流失严重，并会对下游造成严重的水沙灾害。因此，这一区域20世纪60年代以来一直是我国水土保持重点治理的区域。目前对流域内水土保持的减水减沙效益的研究较多［4-11

8、］，但对综合衡量流域输水输沙能力的指标——泥沙输移比的关注较少。龚时旸和熊贵枢［12］在20世纪70年代提出