密云水库上游侵蚀性降雨特征及水保措施对坡面水土流失的影响

摘要

[目的]探索密云水库上游降雨类型和不同水保措施对水土流失的影响规律，为该研究区水土流失防治提供科学依据。[方法]基于石匣坡面径流场2014—2022年92次侵蚀性降雨实测数据，应用聚类分析、方差分析等方法，进而揭示侵蚀性降雨下不同措施的水土保持效益。[结果]（1）研究区2014—2022年共观测到92次侵蚀性降雨事件，年均侵蚀性降雨量为311.27 mm，侵蚀性降雨主要集中在7月和8月。（2）基于K-均值聚类分析，研究区侵蚀性降雨可划分为3类：Ⅰ雨型（长历时、大雨量、小雨强）、Ⅱ雨型（短历时、小雨量、大雨强）、Ⅲ雨型（中历时、中雨量、中雨强）。Ⅱ雨型发生频次最高。（3）不同措施小区的水土保持效益有所差异。在相同的降雨条件下，与裸地相比，高覆盖度草地（苜蓿）、鱼鳞坑（侧柏）、土坎梯田（玉米）小区水土保持效益最佳；而耕作措施小区没有起到减流减沙的效果，反而加剧了水土流失的发生。（4）各措施小区产沙量与最大30 min雨强呈一定的正相关，产流量与降雨侵蚀力呈一定的正相关，但与降雨历时、平均降雨强度的相关性不显著。[结论]最大30 min雨强和降雨侵蚀力是影响该区域不同水保措施坡面产流产沙的关键指标。高覆盖度植被措施和多种措施相结合的配置模式是减少坡面水土流失的有效措施，因此要因地制宜、合理布设水土保持措施配置，达到水土保持效益的最大化。

关键词

水保措施 / 侵蚀性降雨 / 产流产沙