水土保持设计1.doc

重庆市合川市骑龙河小流域水土保 持工程初步设计 专业 水土保持与荒漠治防治 班级 水土 08 1 姓名 赵敬德 学号 0801110126 目目 录录 1 水土保持综合调查水土保持综合调查 3 1 1 自然条件 3 1 2 自然资源 6 1 3 社会经济情况 8 1 4 水土流失特点 11 1 5 水土保持治理现状 13 2 社会生产发展预测社会生产发展预测 13 2 1 人口增长预测 13 2 2 生产品需求量预测 14 2 3 各类土地需要量预测 14 3 土地利用规划土地利用规划 15 3 1 土地资源评价 15 3 2 土地适宜性评价 16 3 3 土地利用规划 17 4 水土保持理论模式设计水土保持理论模式设计 17 5 水土保持措施规划水土保持措施规划 23 5 1 水土保持工程措施规划与设计 23 5 2 水土保持林草措施规划与设计 25 5 3 水土保持耕作措施规划与设计 25 6 综合效益分析综合效益分析 26 6 1 蓄水保土效益分析 26 6 2 社会效益分析 27 6 3 生态效益分析 27 6 4 经济效益分析 27 1 水土保持综合调查 1 1 自然条件 小流域位于合川市西北部 隶属古楼镇 涉及五个行政村 地理位置介 于东经 106 07 23 106 11 29 北纬 30 04 15 30 12 26 之间 小 流域土地总面积 25 29km2 其中水土流失面积 15 77km2 占总面积的 62 4 海拔高程在 243 5m 至 406 0m 之间 相对高差为 162 5m 属高丘地貌类型区 小流域地质构造属川中褶带龙女寺半环状构造区的钱塘镇向斜 地层倾 角较平缓 构造简单 地形起伏变化不大 多为平缓丘陵 土壤母质全部为沙 溪庙组 J2S 主要由紫红 棕紫色泥岩 砂质泥岩与紫灰 黄灰 灰棕色中 至细粒长石砂岩呈不等厚互层 泥岩中普遍含钙质结核 砂岩中大型斜层发育 骑龙河小流域属坪状高中丘地貌类型 位于钱塘镇向斜 由沙溪庙祖紫 色砂岩夹薄页岩经剥蚀后形成 主要地貌单元为高丘 占流域总面积的 66 0 平均海拔 400 米左右 相对高差 90 米左右 岩层倾角较小 一般 12 度 左右 地势起伏大 地块零碎 小流域土地总面积 2529 02hm2 其坡度组成详见表 1 1 小流域地面坡度组成表 表 1 1 坡 度 组 成 35 土地总 面积 hm2 面积 hm2 占比 例 面积 hm2 占比 例 面积 hm2 占比 例 面积 hm2 占比 例 面积 hm2 占比例 2529 02 867 44 34 3 1081 48 42 8 361 09 14 3 193 73 7 7 25 28 0 9 小流域地处川东平行岭谷地带 受太平洋亚热带东西季风环境影响 具 备亚热带季风气候特征 气温 降水 日照等具有明显的季节性变化 冬暖夏 热 春早秋短 热量丰富 雨量充沛 无霜期长 春夏多伏旱 秋冬多阴雨 风力小 云雾多 日照少 小流域多年平均气温 18 5 极端最高气温 40 8 极端最低气温 3 9 10 的年均积温 5848 1 无霜期 329 天 多年均日照时数 1288 7 小时 小流域多年均降雨量 1024mm 最大年降水量 1519 8mm 最小年降水量 826mm 降水主要集中在 4 至 10 月 占全年的 87 4 10 年一遇 24h 最大降雨 量为 109mm 3 6h 最大降雨量为 72mm 20 年一遇 24h 最大降雨量为 135mm 3 6h 最大降雨量为 86mm 小流域气象特征表 表 1 3 气温 0C 年均降雨量 mm 观测 站名 年最 高 年最 低 多年 平均 最大 量 年份 最小 量 年份 多年 平均 7 9 月 降雨量 mm 暴 雨 天 数 10 积 温 0C 无霜 期 d 年均 日照 时数 h 太阳 总辐 射量 J cm 2 合川 气象 站 40 4 3 7 18 5 1428 19688281961 102450721 5050 1 3311289 36751 0 小流域属嘉陵江水系 有小 二 型水库两座 山坪塘 8 座 水资源丰富 但分配不均 局部地区缺水 流域内 1959 2005 年年平均蒸发量 933 1mm 随地势的逐渐升高而降低 径流的年内变化受降水的变化制约 夏季降雨集中 6 月至 9 月的降雨量占全 年总量的 54 7 汛期降水量集中 产流条件好 径流量大 非汛期雨量少 产流条件差 小河流上多数不产流 据北碚水文站观测 嘉陵江多年平均年径流总量 14891 50 万 m3 多年平均 含沙量为 2 39 公斤 立方米 输沙率为 5356 公斤 秒 输沙量为 16910 万吨 年 侵蚀模数为 1077 4 吨 平方公里 小流域水资源利用现状表 表 1 4 水源情况 水库塘堰水井 蓄水池 窖 输水管 渠 抽水站 需要解决灌溉条 件 需解决生 活 用水 数 量 座 年供 水量 104m 3 数 量 座 年供 水量 104m 3 数 量 眼 年供 水量 104m 3 数 量 口 年供 水量 104m 3 长度 km 年供 水量 104m 3 装 机 容 量 KW 年供 水量 104m 3 水田 亩 果园 亩 梯坪 地 亩 人口 人 牲畜 头 2 91 3 8 8 30 85 42 2 1 77 3 09 89 38 255832 57 2945 2456 1 2 自然资源 小流域土壤类型为紫色土 由侏罗系紫色沙泥岩风化发育而成 耕地土壤 主要由灰棕紫色水稻土 山地土壤主要由灰棕紫泥土构成 灰棕紫色水稻土成土母质为上下沙溪庙组的紫色砂泥岩风化的坡积物 土 层深厚 矿质养分含量丰富 潜在肥力高 保肥供肥性好 是项目区水稻生产 和水旱轮作的主要基地 自然植被为柏树 桉树 竹类 马桑等 据土样抽查 分析 平均土层厚度为 40cm 土壤容重为 1 44t m3 有机质平均含量为 1 985 全氮为 0 088 全钾为 1 876 速效钾为 90 8ppm 全磷为 0 084 速效磷为 8 8ppm PH 6 5 灰棕紫泥土主要分布在向斜轴及两翼的丘陵坡地 光热资源丰富 是旱粮 作物和多种经营作物的重要生产基地 其成土母质为棕紫 灰棕紫泥岩 砂岩 砂质泥岩夹灰色砂岩 母质风化度不深 矿质养分丰富 先天肥力高 胶体品 质好 保水保肥力强 宜种性广 据土样抽查分析 平均土层厚度为 32cm 土 壤容重为 1 35t m3 有机质平均含量为 1 789 全氮为 0 089 全钾为 2 334 速效钾为 108ppm 全磷为 0 085 速效磷为 9 4ppm PH 7 2 小流域土壤理化性状表 表 1 2 土壤养分含量 土壤类型 平均土层 厚度 cm 土壤容 重 t m3 有机 质 全氮 速效 氮 ppm 全钾 速效钾 ppm 全磷 速效 磷 ppm PH 值 灰棕紫色水稻 土 401 441 985 0 088 1 87690 8 0 084 8 86 5 灰棕紫泥土 321 351 789 0 089 2 3341080 085 9 47 2 小流域地处川东平行岭谷植被小区与川中方山丘陵植被小区的过渡地带 加之地质构造 地形地貌 气候 土壤等各种自然因素的综合影响 植物种类 繁多 自然植被主要有杨 水杉 桉 梧桐 香樟 竹类 亚热带草丛等 种 植作物有水稻 小麦 玉米 红苕 胡豆 高粱等粮食作物 海椒 南瓜 白 菜等蔬菜 以及花生 烟等经济作物 经果林木有枇杷 柑 梨 桑等 但是 由于人口密度较大 垦殖指数高 加上农村生活能源柴草消耗量多 植被遭受 严重破坏 有些地方已成光山秃岭 水土流失十分严重 小流域适宜梨 桃 枇杷等经济果木生长 可以大量发展 流域内杨树 水杉等根系发达 生命力旺盛 具有较强的水土保持功能和观赏价值 被广泛 运用到治理中 小流域现有林地面积 155 58hm2 其中 有林地 18 01 hm2 占林地面积 的 11 6 灌木林地 3 20 hm2 占林地面积的 2 0 疏幼林面积 71 25hm2 占林地面积的 45 8 经果林面积 63 12hm2 占林地面积的 40 6 现有林草 覆盖率为 6 2 1 3 社会经济情况 1 3 1 人口与劳动力 小流域位于合川市古楼镇 涉及五个行政村 36 个组 小流域内有人口 0 45 万户 共计 1 61 万人 人口自然增长率为 3 其中农业人口 1 47 万人 拥有农业劳动力 0 91 万人 农业人口密度 583 人 km2 根据近年来劳动力外出务工情况 预计在项目实施期间 外出务工人员 占 25 1 3 2 土地利用现状 小流域土地总面积 25 29km2 其中 水田 682 15hm2 梯坪地 96 12hm2 坡耕地 1483 67hm2 其中大于 25 的坡耕地 213 41hm2 经果林地 63 12hm2 有林地 18 01 hm2 灌木林地 3 20 hm2 疏幼林地 71 25hm2 荒山荒坡 22 33hm2 水域 39 52hm2 居民及交通用地 49 65hm2 小流域耕地面积 2261 94hm2 占总土地面积的 89 4 其中坡耕地占土地总面积的 65 6 是产 生水土流失的主要策源地 人均土地 0 16hm2 农业人均耕地 0 15hm2 小流域土地利用结构呈 一大两小 即耕地面积大 林地面积小 经果林 地面积小 耕地面积又以坡耕地为主 加上采取顺坡耕作方式 在雨季造成大 量的水土流失 破坏生态环境 小流域主要以种植粮食作物为主 经果林少 农业产业结构不合理 阻碍 了经济社会的发展 小流域耕地坡度组成表 表 1 5 耕地 耕 地 坡 度 组 成 35 土地总 面积 hm2 面积 hm2 占土 地面 积 面积 hm2 占比 例 面积 hm2 占比 例 面积 hm2 占比 例 面积 hm2 占比 例 面积 hm2 占比 例 2529 0 2 2261 9 4 89 4 778 2 7 34 4 1070 65 47 3 252 4 1 11 2 138 6 2 6 1 21 9 9 1 0 1 3 3 农村经济情况 1 农业产业结构 2004年 农业总产值1633 45万元 其中 农业产值1260 47万元 占农村 总产值的77 2 林业产值20 48万元 占农村总产值的1 3 牧业产值308 34 万元 占农村总产值的18 9 渔业产值44 16万元 占农村总产值的2 6 农 业人均纯收入1994元 2 农业生产 小流域以粮食作物生产为主 主要有水稻 玉米 小麦等 播种面积 2261 94hm2 粮食总产量9554 80吨 平均单产4224kg hm2 农业人均产粮 648kg 基本农田778 27hm2 占耕地面积的34 4 农业人均基本农田为0 05 hm2 平均单产为5700kg 小流域粮食生产现状表 表1 6 播种总面积基本农田粮食产量基本农田粮食产量 农业人口 万人 总计 hm2 平均 hm2 人 总计 hm2 平均 hm2 人 总计 t 播面单产 kg hm2 总计 t 播面单产 kg hm2 1 47 2261 94 0 15 778 27 0 05 9554 80 4224 4436 14 5700 3 林业生产 小流域现有经果林地 63 12hm2 有林地 18 01 hm2 灌木林地 3 20 hm2 疏幼林地 71 25 hm2 经果林品种主要为枇杷 梨 由于品种单一 老化 严重 平均产值为 3016 元 hm2 林业总产值为 20 48 万元 4 牧业生产 小流域所养家畜以猪为主 养猪 7376 头 饲料来源为玉米 糠 红苕和 加工饲料 养牛 102 头 羊 55 只 饲料主要为草和作物桔秆 均属农户圈养 由农户自主分散经营 规模小 效益较差 5 渔业产值 小流域有养鱼水面 20 12hm2 项目区充分发挥水资源丰富的优势 努力做 大做强水产产业 形成了以 库塘为主 稻田为辅 的生产格局 重点抓特色 鱼的发展 年产鲜鱼 7 25 万公斤 小流域经济发展存在的主要问题为 一是农村产业结构不合理 以种植粮 食为主 农民收入较低 二是小流域经济 文化 卫生 教育比较落后 农民 受教育的机会少 文化水平低 科学技术掌握少 三是农民市场经济意识不足 农业生产没有与市场相结合 农产品商品率不高 1 3 4 农村基础设施状况 骑龙河小流域位于合川中西部 国道 212 线上 流域内乡村级公路纵横 交通较为便利 部分村社已经开通了程控电话 移动电话覆盖率达 79 农村 供电保证率达到 92 以上 小流域燃料以煤和农作物桔秆为主 肥料用化肥和农家肥 农家肥以人畜 粪为主 饲料以粮食和加工饲料为主 流域内水利设施较差 灌排蓄水工程少 现有水田 2558 亩 果园 32 亩 梯坪地 57 亩需解决灌溉 2945 人和 2456 头 牲畜需解决饮用水 1 4 水土流失特点 该流域水土流失以面蚀为主 属中部高丘极强度侵蚀区 水土侵蚀面积 15 77km2 占土地面积的62 4 其中 轻度侵蚀 3 45km2 中度侵蚀 7 97km2 强 度侵蚀 2 52km2 极强度侵蚀 1 39km2 剧烈侵蚀 0 44km2 土壤侵蚀模数为 2980t km2 a 年土壤侵蚀总量达 7 54 万 t 小流域内丘高坡陡 水土流失类型主要以水力侵蚀为主 辅以滑坡 泥石 流等重力侵蚀 其中水蚀约占流失面积的 85 以上 水土流失主要发生在坡耕 地 荒山荒坡和疏幼林地 大量表土随地表径流被冲走 加之小流域降雨时空 分布不均 水系不畅 一遇暴雨 山洪夹杂泥土急流直下 两岸切割加剧 沟 道加深增宽 小流域水土流失地类分布情况表 表 1 6 坡耕地经果林有林地灌木林疏幼林草地荒山荒坡 未利用地 项目 面积占 面积 占 面积 占 面积占 面积 占 面积 占 面积 占 面积 占 合计 1483 6 7 100 0 71 2 5 100 0 22 3 3 100 0 轻度344 80 23 2 中度725 85 48 9 71 2 5 100 0 强度252 41 17 0 极强 度 138 62 9 3 剧烈 21 99 1 5 22 3 3 100 0 1 5 水土保持治理现状 小流域未开展系统的水土流失综合治理 但当地政府和农民对治理的积极 性较高 迫切要求完善水利基础设施 进行坡面整治 发展经济果林 改变农 村生产生活条件 促进流域经济发展 推动社会主义新农村建设 在水土保持预防监督方面 重点对砖厂 修路 小城镇建设等进行监督检 查 督促业主编报水土保持方案 按批准的方案落实防治措施 按规定征收水 土保持设施补偿费 并在工程完工后对水土保持防治措施进行竣工验收 2 社会生产发展预测 2 1 人口增长预测 治理区人口的自然增长 Pe Pb 1 k n 式中 Pb 规划期初的人口总量 人 Pe 规划期末的人口总量 人 n 规划期年限 年 k 当地人口自然增长率 小流域现有农业人口1 47万人 按年均自然增长率3 进行计算 到规划期 末 人口将达到1 49万人 2 2 生产品需求量预测 规划期末需粮食总量 V PeV1 UeV2 YeV3 式中 V 规划期末需粮食总量 kg Pe 规划期末人口总量 人 Ue 规划期末牲畜总量 头 Ye 规划期末耕地面积 hm2 V1 每年人均需粮 按 400kg 年计算 kg 人 V2 每年畜均需粮 100kg 头 V3 单位面积种子需粮 75kg hm2 2 3 各类土地需要量预测 1 规划期末需耕地面积 F1 V Q 式中 F1 规划期末耕地面积 hm2 Q 规划期末单位面积粮食产量 kg hm2 到规划期末 按每年人均需粮 400kg 预测 小流域农业人口需粮量为 0 60 万 t 饲料粮按 100kg 头 饲养牲畜折算为猪 按人均一头猪计算 预测 期末需饲料粮 0 15 万 t 规划期末耕地数量按最低能够满足粮食需求计算 单 位面积产量由于基本农田增加 土层增厚 水利设施完善 预测产量 6010kg hm2 种子粮按 75kg hm2计算 则必需保证耕地面积不小于 1253 8hm2 才能保证粮食需求 因此需种子粮 94 03t 规划期末粮食总需求量 为 7535 10t 2 生产和生态用地数量 在人口预测和生态预测基础上 结合人均粮食和经济发展指标 通过对规 划目标确定的人均生产用地指标进行校核 生产用地和生态用地划分为 生产 用地面积 2166 19hm2 占土地总面积的 85 7 生态用地面积 313 18hm2 占土 地总面积的 12 4 居民及交通等用地 49 65hm2 占土地总面积的 1 9 3 土地利用规划 3 1 土地资源评价 通过对小流域的实地调查 了解不同地块的完整程度 地貌部位 地面坡 度 土层厚度 土壤侵蚀强度 有机质含量 岩性 PH值 水利基础设施条件 等因素 将土地划分为六级 一级地是水田 灌溉条件充分 土质好 土层厚 二级地是梯坪地和可改造的农耕地 土质好 土层较厚 由于灌溉条件差 只 能种旱粮 三级地是经济果木林适宜地和改造后适宜的经济果木林地 四级地 是水土保持林适宜地和改造后适宜的水土保持林地 坡度较大 五级地种草适 宜地和改造后适宜的草地 土层较薄 海拔较高 六级地属其他用地 耕作不 予考虑 包括水域 非生产用地 3 2 土地适宜性评价 根据土地利用条件 土地资源及限制因素 对小流域土地适宜性进行评价 详见表2 1 2 2 表 2 1 小流域土地分级及适宜性评价表小流域土地分级及适宜性评价表 评价等级 评价指标 一级二级三级四级五级六级 地面坡度 350 土层厚度 100 100 30 30 15 15 地块完整情况 完整完整较完整较完整不完整破碎 距离 km 2 5 水源条件较好差差差差差 土地适宜性宜农 宜农 果 宜农 果 宜农 果 林 宜果 林 需经改造后利用 距离 指地块距离村庄 道路或河流的远近 小流域土地适宜性评价表 表 2 2 土 地 面 积 hm2 利用方式 土地类型 种水稻 B1 种旱粮 B2 经果林 B3 用材林 B4 薪炭林 B5 种草 B6其它用 地 340 63水 田 A1S1S1S1S1S1S1 57 09梯 坪 地 A21S2S1S1S1S1S1 702 34可改造的农地 A22S3S2S1S1S1S1 11 31经济果木林地 A31S4S3S2S1S1S1 52 58 可改造的经果林地 A32 S4S4S2S1S1S1 183 89用 材 林 地 A41S4S4S3S1S1S1 43 20其 他 用 地 A6S4S4S4S4S4S4S2 注 表中 S1 适宜 S2 比较适宜 S3 当前不适宜 改造后适宜 S4 不予考虑 A 表示土地类型 1 2 3 4 5 6 表示土地级别 其它用地包 括灌木林地 草地 水域 非生产用地 3 3 土地利用规划 根据生产用地和生态用地划分结果 按照土地适宜性评价和择优选择的原 则 结合需求预测结果和各业用地产出指标 将土地利用结构调整如下 土地 总面积 2529 02hm2 其中 水田 682 15hm2 梯坪地 114 55hm2 坡耕地 1083 38hm2 有林地 270 46 hm2 灌木林地 3 20 hm2 经果林 286 11hm2 水域 39 52hm2 其它用地 49 65hm2 从能源需求预测和土地利用规划可以看出 小流域内的木材需求不能满足 原因是小流域是合川市的主产粮区 适宜农作物生长 不宜过多退耕还林 而 木材需求缺口可以在合川东部山区调配 4 水土保持理论模式设计 小流域各项治理措施的布局原则为 水平梯田布置在公路沿线 离村庄近 集 中连片 成规模 坡度在 200以下的坡耕地上 经果林主要布置在交通方便 集中连片 成规模 便于经营管理和管护的坡度在 250以下的坡耕地上 用材 林主要布置在荒山荒地和大于 250的坡耕地上 封禁措施布置在疏幼林地上 农耕措施布置在坡度较缓的坡耕地上 小型水利水保工程的布置要与水平梯田 经果林等相结合 要基本做到排水有沟 沉沙有凼 蓄水有池 水不下山 泥 不乱流 并结合社会主义新农村建设 修建道路 改变农村生产 生活环境 1 综合考虑项目区的自然概况及社会经济情况 在项目区的坡耕地上布设 隔坡梯田 隔坡梯田是沿原自然坡面隔一定距离修筑一水平梯田 在梯田与梯 田间保留一定宽度的原山坡植被 使原坡面的径流进入水平田面中 增加土壤 水分以促进作物生长 推广隔坡梯田模式 利用坡带种草发展畜牧 加快坡耕 地治理进度 同时利用坡带产流灌溉下面的水平耕地 为了减少坡耕地水土流 失量 则在适应位置垒石筑埂形成地块雏形 并逐步使地埂加高 地块内坡度 逐步减小 从而增加地表径流的下渗量 减少地面冲刷 隔坡梯田是在坡地上 分段沿等高线建造的阶梯式农田 是治理坡耕地水土流失的有效措施 蓄水 保土 增产作用十分显著 梯田的通风透光条件较好 有利于作物生长和营养 物质的积累 按田面坡度不同而有水平梯田 坡式梯田 复式梯田等 梯田的 宽度根据地面坡度大小 土层厚薄 耕作方式 劳力多少和经济条件而定 和 灌排系统 交通道路统一规划 修筑梯田时宜保留表土 梯田修成后 配合深 翻 增施有机肥料 种植适当的先锋作物等农业耕作措施 以加速土壤熟化 提高土壤肥力 2 在坡耕地的坡顶布设集雨窖 集雨窖是丘陵山区农业综合开发项目基 础设施 工程中的一项基本工程 在农业综合开发项目建设中发挥了较大的作 用 集雨窖 是用集水 储水解决丘陵山区群众抗旱 抢种 保苗 防病 治虫用水的主要工 程 集雨窖来自于群众的创造 是老百姓利用山间低洼 汛 期雨水流经处 采取 人工开凿形成小型水池 然后在上面加盖密封 只留有取 水 进水口 这样集来的雨水可一年四季常年不干 也不需用机井补水 这 样既可以解决群众常年防病 治虫 补种用水 方便实惠 又便于管护 我 区在丘陵山区项目建设中就采用了以上两种方式的有效结合 既能解决山 区抗 旱 抢种大面积用水所需 又解决了平时一般用水的问题 老百姓再也不要 到 很远的地方去拉水 买水 深受项目区广大干群的欢迎和称颂 3 在隔坡梯田的坡上布设灌草带 蓄水保土 在原有的农田范围内 布设农 田防护林 为改善农田小气候和保证农作物丰产 稳产而营造的防护林 由于 呈带状 又称农田防护林带 林带相互衔接组成网状 也称农田林网 在林带 影响下 其周围一定范围内形成特殊的小气候环境 能降低风速 调节温度 增加大气湿度和土壤湿度 拦截地表径流 调节地下水位 农田防护林是防护 林体系的主要林种之一 是指将一定宽度 结构 走向 间距的林带栽植在农 田田块四周 通过 林带对气流 温度 水分 土壤等环境因子的影响 来改善 农田小气候 减轻和防御各种农业自然灾害 创造有利于农作物生长发育的环 境 以保证农业生产稳 产 高产 并能对人民生活提供多种效益的一种人工林 4 在坡度较大的坡上 应布设水源涵养林 它可以调节 改善 水源流量 和水 质的一种防护林 也称水源林 涵养水源 改善水文状况 调节区域水分 循环 防止河流 湖泊 水库淤塞 以及保护可饮水水源为主要目的的森林 林木和灌 木林 主要分布在河川上游的水源地区 对于调节径流 防止水 旱 灾害 合理 开发 利用水资源具有重要意义 5 在沟道侵蚀严重的地带 布设土谷坊 土谷坊的作用体现在以下几个方 面 抬高沟底侵蚀基点 防止沟底下切和 沟岸扩张 并使沟道坡度变缓 拦蓄泥沙 减少输入河川的固体径流量 减缓沟道水流速度 减轻下游山洪 危害 坚固的永久性谷坊群有防治泥石流的作用 使沟道逐段淤平 形成 可利用的坝阶地 土谷坊的布设原则 断面 谷坊的高度一般不超过 5m 并往往依据所采用的建筑材料来确定 但以能承受水压力和土压力而不破坏 且全沟整体工程效益和投资费用最优为原则 根据现有资料和经验 常用谷坊 的规格高度为 0 4 5 0m 顶宽 1 0 1 5m 迎水坡 1 0 5 1 1 5 背水坡 1 0 3 1 1 0 间距和位置 谷坊的间距 L H I Ic 式中 H 为谷坊高度 I 为原沟底坡降 Ic 为两谷坊间淤 积面上的坡降 谷坊的位置宜选择在谷口 狭窄而上游开阔 基础良好 沟段顺直 不受天然跌水影响的部位 设置溢 洪口 因土谷坊不许洪水漫顶 故必须在沟 岸的坚实土层上开挖溢洪口 以排 出多余洪水 保证谷坊安全 石谷坊的溢洪口可设置在坝体中部 若沟岸有适 宜的地形和地质条件 则可设置在岸坡 溢洪口的断面尺寸根据设计洪水洪峰 流量来决定 6 在原有的田地上 有顺序地在季节间或年间轮换种植不同的作物 即轮 作 轮作是用地养地相结合的一种生物学措施 合理的轮作有很高的生态效 益和经济效益 有利于防治病 虫 草害作物的许多病害如烟草的黑胫病 蚕豆根腐病 甜菜褐斑病 西瓜蔓割病等都通过土壤侵染 合理的轮作也是综 合防除杂草的重要途径 因不同作物栽培过程中所运用的不同农业措施 对田 间杂草有不同的抑制和防除作用 玉米 棉花等中耕作物 中耕时有灭草作用 水旱轮作可在旱种的情况下抑制 并在淹水情况下使一些旱生型杂草丧失发芽 能力 有利于均衡地利用土壤养分各种作物从土壤中吸收各种养分的数量和 比例各不相同 如禾谷类作物对氮和硅的吸收量较多 而对钙的吸收量较少 豆科作物吸收大量的钙 而吸收硅的数量极少 因此两类作物轮换种植 可保 证土壤养分的均衡利用 避免其片面消耗 改善土壤理化性状 调节土壤肥 力谷类作物和多年生牧草有庞大根群 可疏松土壤 改善土壤结构 绿肥作物 和油料作物 可直接增加土壤有机质来源 另外 轮种根系伸长深度不同的作 物 深根作物可以利用由浅根作物溶脱而向下层移动的养分 并把深层土壤的 养分吸收转移上来 残留在根系密集的耕作层 同时轮作可借根瘤菌的固氮作 用 补充土壤氮素 水旱轮作还可改变土壤的生态环境 增加水田土壤的非毛 管孔隙 提高氧化还原电位 有利土壤通气和有机质分解 消除土壤中的有毒 物质 防止土壤次生潜育化过程 并可促进土壤有益微生物的繁 殖 5 水土保持措施规划 5 1 水土保持工程措施规划与设计 5 11坡面治理工程规划 1 梯田规划 2 坡面小型排蓄工程规划 3 坡面灌溉工程规划 4 坡面道路工程规划 水平梯田断面示意图 原地面坡度 梯田田坎坡度 H 梯田田坎高度 m Bx 原坡面斜宽 m Bm 梯田田面毛宽 m B 梯田田面净宽 m b 梯田田坎占地宽 m 梯田工程设计 梯田工程的计算公式 Bm H cot Bk H cot B Bm Bk B1 H sin B0 B Bg B0 田面净宽 B1 田面斜长 田坎坡度 地面坡度 Bg 田埂宽度 Bk 田坎宽度 H 田坎高度 Bm 田面主宽 B 田面宽度 具体设计 1 结合田间道路 蓄灌设施 水窖 蓄水池 灌溉渠道等 截排水沟等确定梯田区的 布设 2 根据划定的修筑梯田图斑的面积 土壤 主要是土层厚度 地形 主要是坡度 建筑材料来源等情况 选定梯田的型式 确定田块布置 3 确定梯田的设计标准 断面尺寸 4 需进行田坎防护利用的 应选定树种草种 并进行措施设计 5 需要进行机耕道整治的 还应明确道路布置 确定路面宽度 结构型式 进行道路横 断面设计 5 12坡面小型排蓄工程坡面小型排蓄工程 坡面小型排蓄工程的布设应以山坡暴雨径流和冲刷的观测资料为基础 根 据 10 年一遇 24 小时暴雨径流量和冲刷量 在小流域内以每一个完整的坡面为 单元 部署截水沟 蓄水够 山边沟和排水沟等 并根据一次暴雨暴雨径流量 确定是全部拦蓄还是半蓄半排 在坡面小型排蓄工程中山坡截流沟是比较有代表性的工程 山坡截流沟是在斜坡上每隔一定距离坡修筑的具有一定坡度的沟道 截水沟示意图 谷坊是山区沟道 内为防止沟床冲刷及泥沙灾害而修筑的横向挡拦建筑物 又名冲坝 沙 土坝 闸山沟等 谷坊高度一般小于 3m 是水土流失地区沟道治理的一种主要工程措施 谷坊的作用 1 固定与抬高侵蚀基准面 防止沟床下切 2 高沟床 稳定山坡脚 防止沟岸扩张及滑坡 3 缓沟道纵坡 减小山洪流速 减轻山洪或泥石流灾害 4 沟道逐渐淤平 形成矾阶地 为发展农林业生产创造条件 拦沙坝是以拦山洪及泥石流 荒溪 中固体物质为主要目的 防治泥沙灾害的挡拦建筑 物 它是荒溪治理主要的沟道工程措施 坝高一般为 3 15m 在黄土区亦称泥坝 5 13设计洪峰流量计算 Q 278KIF10 6 式中 Q 设计流量 m3 s I 10 年一遇 1h 最大降雨强度 mm h F 沟头以上集水面积 hm2 K 径流系数 5 14土质溢洪口断面尺寸计算 土质溢洪口断面尺寸计算 土质溢洪口其下紧接排洪渠 按明渠流计算 A Q V A b ph h 式中 A 溢洪口断面面积 m2 Q 设计洪峰流量 m3 s V 相应的流速 m s b 溢洪口底宽 m h 溢洪口水深 m p 溢洪口边坡系数 5 2 水土保持林草措施规划与设计 根据项目区的土壤类型和质地 水源涵养林的树种应选用白花泡桐 马尾松 和沙棘混交 白花泡桐的株行距为 1m 1 5m 马尾松的株行距为 2m 3m 采用 带状 混交 带间距 2 5m 白花泡桐和马尾松栽植在坡顶和坡腰 坡底栽植沙 棘 株行距 0 5m 0 5m 与乔木林带间距 1m 白花泡桐和马尾松都是采取植苗 造林的方式 来繁殖的 采用穴状整地 沟道的栽植树种同理 在隔坡梯田的坡 上布设灌草带 以柠条和紫花苜蓿为主 以免与梯田内的农作物争水争肥 柠 条株行距 0 5m 0 5m 紫花苜蓿均匀播即可 在原有的农田之中布设农田防护 林 树种选用紫穗槐和侧柏混交 紫穗槐株 行距 2 5m 2m 侧柏株行距 1 5m 1 5m 采用行间混交 行间距 2m 植苗造林 5 3 水土保持耕作措施规划与设计 项目区内的气候 因受东亚季风环流影响 具有亚热带季风气候 气温 降 水 日照 风力等均有明显的季节性变化 其