泥沙來源？含沙量還是輸沙量？

王吉星

摘 要：汾川河百年一遇的洪水為阻塞性洪水，洪峰產(chǎn)生與水庫溢洪道和橋洞堵塞后被沖開有關(guān)。泥沙的主要來源有三種：植被覆蓋良好的疏松黃土發(fā)生塊狀滑塌、溝谷淤地壩被沖毀、河床和兩岸谷地被洪水強(qiáng)力侵蝕，導(dǎo)致大量泥沙入河。因此，本文認(rèn)為這道高考題的答案難以確定。另外，含沙量和輸沙量不同。

關(guān)鍵詞：洪水來源;泥沙來源;含沙量;輸沙量

原題再現(xiàn)

地處黃土高原的汾川河流域多年來植被覆蓋率大幅度提高。2013年7月，汾川河流域降水異常增多，表1為當(dāng)月6次降水過程的時(shí)長、降水量和汾川河洪峰情況。第5次降水形成的洪水含沙量低，第6次降水形成的洪水含沙量極高。據(jù)此完成9～11題

11.第6次降水產(chǎn)生的洪水含沙量極高，其泥沙主要源于

A.河床B.溝谷C.裸露坡面D.植被覆蓋坡面（答案：D）

汾川河在黃土高原，2013年7月流域內(nèi)連續(xù)降水6次，出現(xiàn)了百年一遇的特大洪水。前4次降

水，均無明顯的洪峰，原因是流域內(nèi)植被覆蓋率高，平均達(dá)85%，大量雨水下滲，植被也吸附了一些，只有一部分地表徑流匯集到河流。另外流域內(nèi)有水庫，攔蓄了部分洪水。（圖1）（表1）

為什么到第5次降水才形成明顯的洪峰呢？第5次降水強(qiáng)度比前四次大，但主要還是經(jīng)過了前四次降水，土壤涵養(yǎng)水源達(dá)到了飽和，下滲量少了;植被吸附也達(dá)到飽和，導(dǎo)致地表徑流增大，河流出現(xiàn)了明顯的洪峰。第6次降水形成的洪峰流量，比第5次的暴增了400%多，但第6次降水量比第5次小。降水量小而洪水量大，反常必有緣故。

在第5次降水后，流域內(nèi)最大的勝利水庫溢洪道堵塞，在還未疏通的情況下，第6次降水來臨，水庫水位急劇上升，超汛期水位2.4m，時(shí)刻危及大壩安全。經(jīng)多方努力溢洪道得以疏通后，勝利水庫以最大流量泄洪，臨鎮(zhèn)水位急劇上升。臨鎮(zhèn)下游的橋洞，又被洪水中的漂浮物和滾動(dòng)物堵塞，經(jīng)過一定時(shí)間后橋洞被猛然沖開，造成下游洪峰流量的異常增高，洪水位急劇起落，來勢(shì)兇猛（圖2）?？梢?，第6次降水形成的極高洪峰與水庫溢洪道堵塞后被疏通、橋洞堵塞后被沖開有關(guān)，屬于阻塞性洪水。

了解了洪水的來源后，再來看泥沙的來源，主要有三種：

一是上游植被覆蓋坡面因滑坡多發(fā)，導(dǎo)致大量泥沙入河。上游植被覆蓋良好，本可以有效的保持水土，但經(jīng)過前5次持續(xù)的降雨，土壤含水量達(dá)到飽和，土質(zhì)疏松的黃土在水分飽和后黏性較差，易發(fā)生滑坡。在植被覆蓋良好的坡地，樹根盤曲，枝節(jié)交錯(cuò)，反而易發(fā)生大塊滑塌。

二是來自溝谷的泥沙量也很大。從二十世紀(jì)六十、七十年代以來，黃土高原的溝谷中興建了大量的淤地壩，攔水?dāng)r沙。這些淤地壩多為村民自發(fā)興建，就地取材，防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低。經(jīng)過幾十年的使用，很多淤地壩已經(jīng)淤滿，病壩、險(xiǎn)壩多，遇到大洪水易發(fā)生潰壩，甚至發(fā)生從高到低一連串的淤地壩一路被沖毀，將幾年、幾十年“零存”的黃土，“整取”入河。汾川河流域有淤地壩1598座，毀壩比超過22%，導(dǎo)致大量泥沙入河。

三是來自河床和兩岸谷地的泥沙。因第二次洪水位極高，洪水在河道中奔騰咆哮，沖過河堤，強(qiáng)力侵蝕中下游河床、河漫灘和兩岸谷地，導(dǎo)致兩岸谷地?fù)p毀大半，有的谷地上覆土全無。

綜上，本次洪水的泥沙來源于上游的“植被覆蓋坡面”、“溝谷”和中下游“河床”。這三個(gè)來源中究竟哪一個(gè)是主要來源，缺乏有效數(shù)據(jù)，因此這道高考題的ABD三個(gè)選項(xiàng)無法判斷。因第6次降水主要分布在上游，下游幾乎無有效降水，而裸露坡面主要分布在中下游（臨鎮(zhèn)以下林草覆蓋率僅為9.5%），可以確定“裸露坡面”（選項(xiàng)C）不是泥沙的主要來源，但題目并未提供這些信息。因此，這道高考題的四個(gè)選項(xiàng)均不能確定。

另外，題目材料中說第5次和第6次降水形成的洪水含沙量，前者是“低”，后者是“極高”。實(shí)際上，兩次降水形成的洪水含沙量都很高，分別是315kg/m3和338kg/m3。與第5次的相比，第6次的只略有增加（7.30%），談不上“極高”。因第6次降水形成洪水量特大，題目材料中的“含沙量”應(yīng)改為“輸沙量”。

在植被覆蓋率大幅度提高后，黃土高原水土流失的綜合治理依然是長期的任務(wù)。這道高考題選材新穎，但所提供的信息不足，無法得出正確答案;含沙量和輸沙量是兩個(gè)不同的概念，有聯(lián)系也有區(qū)別。

參考文獻(xiàn)

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