王奇花,高玉凤,田 沉,李梦瑶,付兴涛
(1.太原理工大学 水利科学与工程学院,山西 太原 030024;2.山西省水土保持科学研究所,山西 太原 030013)
晋西梁峁交错、沟壑纵横、呈现支离破碎的地貌景观,加之沟坡陡峭、土壤特殊(离石黄土以粉砂为主,质地疏松,遇水易溶解、崩塌)、植被稀疏、夏季多短历时大强度暴雨,极易形成地表径流并造成严重的水土流失。以往晋西的研究主要采用小流域径流场、径流小区实测等方法且多集中于侵蚀程度的时段性变化、沟坡侵蚀方式演化及水土保持措施的效益分析等方面[1-2],就土壤侵蚀风险评估方面研究相对较少,而准确预测产流产沙率,从而选择合理的水土保持措施对该区水土流失治理尤为重要。
土壤侵蚀模型作为预报水土流失、指导水土保持措施配置的有效工具[3],是土壤侵蚀学科的前沿领域和土壤侵蚀过程定量研究的有效手段。国外许多土壤侵蚀模型被运用于黄土高原土壤侵蚀过程研究,国内学者也在总结国外土壤侵蚀模型研究成果的基础上,开发出了有针对性的土壤侵蚀模型。总体来看,CSLE、Zheng 等经验统计模型[4-5]模拟精度虽高,但不能对侵蚀过程做出理论性解释;物理成因模型DYRIM[6]可以进行气候变化与土地情景分析,但输入数据复杂;Yang等[7-8]考虑了沟道侵蚀,却分别存在不考虑河道淤积和预测精度不高且模拟结果不稳定的问题;WEPP和EUROSEM模型能够较好地长时间预测径流泥沙量[9-10],但Centeri等[11]通过将WEPP、EUROSEM和MEDRUSH模型模拟结果与人工模拟降雨试验实测数据对比发现,3个模型的有效性均随土壤基本性质的变化而变化,且统计分析表明EUROSEM较WEPP与MEDRUSH模型在估计土壤流失方面较为突出。……