中国科学院水利部水土保持研究所机构知识库

黄土高原的侵蚀产沙 主要 是由暴雨事件造成的 。暴雨事件， 。暴雨事件， 尤其是极端暴 尤其是极端暴 雨事件， 会导致 剧烈 的侵蚀产沙 与河流输沙 ，甚至造成自然灾害，危人们的生命和财产安全。 甚至造成自然灾害，危人们的生命和财产安全。 研究 暴雨事件下 暴雨事件下 暴雨事件下 侵蚀 -产沙 -输沙 的特征及其 特征及其 特征及其 空间尺度效应 空间尺度效应 空间尺度效应 可为 合理布设 合理布设 水土保持措施， 水土保持措施， 水土保持措施， 发挥 其防灾 减作用和 抵御暴雨洪水灾害提供重要的理论基础。 抵御暴雨洪水灾害提供重要的理论基础。 鉴于此，本研究 鉴于此，本研究 鉴于此，本研究 鉴于此，本研究 鉴于此，本研究 鉴于此，本研究 以黄 河中游典型支流无定为例，拟了 河中游典型支流无定为例，拟了 无定河流域 无定河流域 无定河流域 无定河流域 侵蚀产沙的降雨阈值 ，筛选 了不同空 间尺度 的暴雨事件， 探索 了不同空间尺度 坡面 侵蚀 、小流域产沙 和支输、小流域产沙 和支输变化规律 及其 对暴雨事件的响应 特征 ，揭示 了暴雨事件下侵蚀 -产沙 -输沙的空间尺度效应及其对 输沙的空间尺度效应及其对 暴雨的响应机制。 取得 主要 结果 如下：
（1）在所有 降雨 指标中，适合作为坡面侵蚀降雨阈值和小流域产沙的 指标中，适合作为坡面侵蚀降雨阈值和小流域产沙的 指 标分别是最大 30 分钟 降雨强度和最大 60 分钟 降雨强度 ，其阈值分别为 ，其阈值分别为 14.2 mm •h-1和 11.211.2 mm •h-1。
（2）在坡面尺度 在坡面尺度 在坡面尺度 在坡面尺度 在坡面尺度 ，次暴雨事件下 次暴雨事件下 次暴雨事件下 次暴雨事件下 次暴雨事件下 次暴雨事件下 不同地貌单元 不同地貌单元 不同地貌单元 不同地貌单元 不同地貌单元 不同地貌单元 的平均 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 径流深和侵蚀模数分别为 5.9 ~10.5 mm 10.5 mm 和 658.7 ~2500.7 t 2500.7 t•km -2。径流深在不同地貌单元之间存显著性差异， 。径流深在不同地貌单元之间存显著性差异， 而全坡面的侵蚀模数显著高于其内部地貌单元。 降雨对尺度影响较弱全坡面的侵蚀模数显著高于其内部地貌单元。 降雨对尺度影响较弱全坡面的侵蚀模数显著高于其内部地貌单元。 降雨对尺度影响较弱全坡面的侵蚀模数显著高于其内部地貌单元。 降雨对尺度影响较弱梁峁坡来水下沟引起的增系数 和增沙系数 分别 为 33 % 和 63 % ，梁峁 ，梁峁 ，梁峁 坡来水对 沟谷坡 产流沙具 有重要的 加剧 效应， 且对 产沙 的加剧 效应要高于 产流 。
（3）在小流域尺度 ，次暴雨事件下 不同空间尺度小流域 的平均径流深和产沙模数 分别为 3.81~ 8.68 mm 8.68 mm 和 1424.18~ 3315.61 t 3315.61 t·km -2，径流深和产沙模数均随着空间尺度 ，径流深和产沙模数均随着空间尺度 的上升而增大 。降雨对小流域产沙的作用较强， PI 30 （降雨量与最大 30 分钟降雨强度 的乘积） 在所有降雨指标中 在所有降雨指标中 在所有降雨指标中 在所有降雨指标中 在所有降雨指标中 在所有降雨指标中 在所有降雨指标中 与小流域尺度产沙模数相关性最强。 与小流域尺度产沙模数相关性最强。