湖南水土保持監(jiān)測(cè)

湖南省衡東縣水土保持局二OO七年九月精心規(guī)劃設(shè)計(jì)認(rèn)真觀測(cè)分析――湖南省龍堰小流域水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備及工作情況匯報(bào)一、站點(diǎn)概況；三、嚴(yán)守操作規(guī)程，確保觀測(cè)質(zhì)量；提要：二、站點(diǎn)設(shè)計(jì)和設(shè)施設(shè)備；內(nèi)容提要四、主要觀測(cè)成果。一、站點(diǎn)概況湖南省衡東縣地處長(zhǎng)江一級(jí)支流湘江中上游，是長(zhǎng)江流域水土流失重點(diǎn)防治縣。全縣有紫色砂頁(yè)巖土地421平方公里，占總土地面積1926平方公里的21.9%，該地類因持水能力弱、植被立地條件差，在長(zhǎng)江以南素有“紅色沙漠”之稱。衡陽(yáng)紫色頁(yè)巖盆地湘江一、站點(diǎn)概況為了準(zhǔn)確地掌握該土類水土流失動(dòng)態(tài)和規(guī)律，以便科學(xué)地治理該土類水土流失，2003年在縣城南郊建成并開(kāi)展徑流小區(qū)觀測(cè)，2005年初建設(shè)國(guó)家級(jí)紫色頁(yè)巖水土保持監(jiān)測(cè)典型站，其所在的龍堰小流域2006年被水利部列為典型小流域。衡東基本站

衡東縣國(guó)家級(jí)水土保持監(jiān)測(cè)典型站（又名秋波紫色頁(yè)巖水土保持監(jiān)測(cè)典型站）是全國(guó)水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)一期工程衡陽(yáng)市水土保持監(jiān)測(cè)分站2005年建設(shè)項(xiàng)目的組成部分，于2005年初開(kāi)始動(dòng)工，歷經(jīng)半年多時(shí)間的緊張施工，整個(gè)項(xiàng)目在當(dāng)年全面完工。站點(diǎn)位于衡東縣栗木鄉(xiāng)秋波村,距縣城5公里，距衡陽(yáng)市41km，緊靠省道315線，由卡口站、徑流場(chǎng)、簡(jiǎn)易氣象園和試驗(yàn)室四個(gè)部分組成。一、站點(diǎn)概況二、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備卡口站控制流域面積1.68平方公里，包括渠化河道315米，測(cè)流堰1座，觀測(cè)室12平方米，雨量站1處。1、卡口站卡口站控制的小流域面積適中，流域地面分水線明顯，地質(zhì)構(gòu)造上沒(méi)有嚴(yán)重的漏水現(xiàn)象，并且有良好的天然坡面?？谡颈荛_(kāi)了變動(dòng)回水，沖淤急劇變化、分流、斜流、嚴(yán)重漫灘等妨礙測(cè)驗(yàn)進(jìn)行的地貌、地物。二、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備；卡口站導(dǎo)流渠二、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備；徑流場(chǎng)即單因子徑流觀測(cè)場(chǎng)，是研究降水對(duì)不同坡度、坡長(zhǎng)、植被、土壤等因素對(duì)土壤侵蝕的影響及不同措施在水土保持中的作用。根據(jù)紫色頁(yè)巖地區(qū)水土流失特點(diǎn)和規(guī)律，我們選取三種類型十二個(gè)小區(qū)進(jìn)行對(duì)比觀測(cè)。三種類型分別為：2、徑流場(chǎng)自然坡全裸型小區(qū)；自然坡半裸型小區(qū)；標(biāo)準(zhǔn)坡面徑流小區(qū)。一個(gè)小區(qū)面積145m2,平均坡度13°30′（治理），一個(gè)小區(qū)面積147m2，平均坡度15°30′（未治理），均為一個(gè)獨(dú)立、閉合、不規(guī)則、無(wú)擾動(dòng)的侵蝕溝小區(qū)，主要進(jìn)行相同立地條件水土保持治理效益的對(duì)比觀測(cè)。二、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備；自然坡全裸型小區(qū)；已治理自然坡面小區(qū)已治理自然坡面小區(qū)二、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備；未治理自然坡面小區(qū)未治理自然坡面小區(qū)二、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備；自然坡半裸型小區(qū)；小區(qū)面積100m2，平均坡度14°（自然坡），區(qū)內(nèi)有部份林草，主要用于封禁治理試驗(yàn)。自然坡面徑流小區(qū)全景半裸小區(qū)全裸已治理小區(qū)全裸未治理小區(qū)二、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備；標(biāo)準(zhǔn)坡面徑流小區(qū)。

1個(gè)5°土壤侵蝕基準(zhǔn)小區(qū)，不采取任何治理措施；一個(gè)5°坡改梯小區(qū)，兩個(gè)10°經(jīng)果林小區(qū)，兩個(gè)為10°水保林小區(qū)，一個(gè)5°經(jīng)濟(jì)林小區(qū)，一個(gè)5°橫坡耕作小區(qū)；一個(gè)5°坡耕地撩荒地小區(qū)。5度土壤侵蝕基準(zhǔn)小區(qū)和10度經(jīng)果林小區(qū)10度水保林小區(qū)二、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備；二級(jí)集流分流裝置二、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備；3、試驗(yàn)室試驗(yàn)室位于縣水土保持示范基地內(nèi)，配置了烤箱、天平、燒杯、量筒等等。4、簡(jiǎn)易氣象園簡(jiǎn)易氣象園設(shè)有自記雨量計(jì)、蒸發(fā)皿、百葉箱及地溫表等。

2005年竣工驗(yàn)收后，我們就著手觀測(cè)工作。由于典型站觀測(cè)技術(shù)性很強(qiáng)，特別是卡口站觀測(cè)，基本上包括水文站觀測(cè)的所有內(nèi)容。于是，我們請(qǐng)湖南省水利廳、林科院和水文水資源局等有關(guān)專家到卡口站進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)，水土保持監(jiān)測(cè)的有關(guān)規(guī)范規(guī)程制定了各項(xiàng)觀測(cè)制度。三、嚴(yán)守操作規(guī)程，確保觀測(cè)質(zhì)量各類觀測(cè)制度三、嚴(yán)守操作規(guī)程，確保觀測(cè)質(zhì)量在初步掌握典型站各項(xiàng)觀測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，我們于2006、2007二年對(duì)典型站進(jìn)行全面系統(tǒng)觀測(cè)?？谡居^測(cè)為24小時(shí)不間斷觀測(cè)，06年觀測(cè)資料已整理好并上報(bào)省市有關(guān)部門，07年觀測(cè)正在進(jìn)行中。具體觀測(cè)項(xiàng)目如下包括:徑流量測(cè)驗(yàn)；水位觀測(cè)；氣象觀測(cè)懸移質(zhì)泥沙測(cè)驗(yàn)；三、嚴(yán)守操作規(guī)程，確保觀測(cè)質(zhì)量懸移質(zhì)泥沙觀測(cè)；主要工作內(nèi)容：觀察基本水尺水位，施測(cè)取樣垂線起點(diǎn)距，施測(cè)或推算垂線水深，單位含沙量取樣情況統(tǒng)計(jì)。取樣次數(shù)：?jiǎn)挝缓沉康娜哟螖?shù)總的以控制好含沙量的變化過(guò)程或主要轉(zhuǎn)折點(diǎn)為原則，流量大時(shí)多取，流量小時(shí)的少取。大洪峰應(yīng)取5~10次，一般洪水過(guò)程不少于5次，洪水過(guò)程后取2~4次，水位平穩(wěn)時(shí)，每天取1次；取樣位置：原則上為卡口站位置，一般情況下，應(yīng)在主流邊某一垂線且相對(duì)水深為0.5m處取樣；取樣方法：若采用橫式采樣器取樣，每次取樣容積不應(yīng)少于采樣器的90%，特殊情況也不應(yīng)少于70%；若用瓶式采樣器，可分別用積點(diǎn)法、積深法及混合法取樣。三、嚴(yán)守操作規(guī)程，確保觀測(cè)質(zhì)量徑流量觀測(cè)；

單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)卡口站斷面的水體體積稱為流量，單位m3/s，流量的計(jì)算公式Q=V×S，其中V為流速，S為面積。流量的變化一般伴有泥沙的變化，流量成果是計(jì)算輸沙率的基礎(chǔ)。降雨量及水位自記觀測(cè)資料卡口站自記水位計(jì)三、嚴(yán)守操作規(guī)程，確保觀測(cè)質(zhì)量水位觀測(cè)；氣象觀測(cè)

該流域主要用自記水位計(jì)進(jìn)行水位觀測(cè)，輔以水尺進(jìn)行人工觀測(cè)。秋波卡口站的水位主要受降雨影響。每天北京時(shí)間8點(diǎn)準(zhǔn)時(shí)觀測(cè)，換自記紙，嚴(yán)格按照水位變化過(guò)程摘錄，并且計(jì)算好日平均水位。氣象觀測(cè)在水土保持基地的簡(jiǎn)易氣象園內(nèi)進(jìn)行，觀測(cè)項(xiàng)目包括降水量、蒸發(fā)量、氣溫、溫度、地溫及風(fēng)速等氣候指標(biāo)的總量及其過(guò)程。四、主要觀測(cè)成果四、主要觀測(cè)成果2006年秋波站流量資料整編說(shuō)明表（一）測(cè)驗(yàn)說(shuō)明測(cè)流次數(shù)月份一二三四五六七八九十十一十二合計(jì)流速儀法

818993

47流速儀使用說(shuō)明起始日期2006.3.8—5.12006.32006.4型

號(hào)Ls(25-1)97062Ls(10)846727LsNa02009最近檢定年月/檢后測(cè)次2005.12/112006.3/272006.4/9本年測(cè)次/本年比測(cè)次數(shù)11/未27/未9/未儀器有何異常情況正常正常正常懸索直徑（mm）懸桿懸桿懸桿斷面情況

基本斷面渠化，呈“U”型。上游10米處有一來(lái)水口，下游80米左右有一道閘門，經(jīng)常關(guān)閘，引起水位流量關(guān)系線很不正常。流量測(cè)驗(yàn)情況

全部采用流速儀法測(cè)流，采用實(shí)測(cè)水深。無(wú)缺口，無(wú)漫灘等現(xiàn)象。最高洪水位為5.53米，流量0.537立方/秒，時(shí)間4月12日。流量

流量測(cè)驗(yàn)的Q15、Q16、Q45、Q46、Q47受開(kāi)關(guān)閘影響舍棄。四、主要觀測(cè)成果逐日降水量表日期降水量日期降水量日期降水量日期降水量日期降水量3.1

4.1

5.116.06.1

7.1

2

2

2

20.82

30.13

3

317.53

40.6412.04

46.44

50.7516.3534.0513.95

61.06

6

654.26

70.67

7

716.4726.188.58

8

8

820.09

943.2915.59

912.3100.510

10

10

10

1113.71148.0115.011

117.6128.81211.81214.51217.212

13

131.81313.31362.913

14

14

14

14

14

152.515

15

15

1527.316

16

16

1649.4169.017

17

17

17

17

18

18

18

1844.918

四、主要觀測(cè)成果實(shí)測(cè)流量成果表施測(cè)號(hào)數(shù)施測(cè)時(shí)間斷面位置流速儀牌號(hào)水位流量斷面面積最大流速水面寬最大水深月日起時(shí)止時(shí)13月8日17:1017:20基LS25-13/35.030.0050.080.082.500.032

3月20日6:306:40基LS25-13/35.040.0080.100.082.500.043

3月21日6:006:16基LS25-1/35.070.0290.170.202.500.074

3月21日6:466:56基LS25-1/35.110.0590.280.262.500.105

3月21日8:108:20基LS25-1/35.140.0850.350.302.500.146

3月22日8:008:10基LS25-13/35.050.0130.130.152.500.057

3月23日8:008:10基LS25-1/35.100.0490.250.252.500.108

3月24日8:308:40基LS25-1/35.050.0130.130.132.500.059

4月6日6:006:10基LS103/35.070.0210.180.152.500.07104月9日14:1014:20基LS103/35.030.0030.080.052.500.03四、主要觀測(cè)成果單位水樣含沙量成果表

序號(hào)施測(cè)時(shí)間水位斷面名稱含沙量月日時(shí)分13月8日17:155.03基0.05823月20日6:085.07基0.10433月20日6:355.04基0.38943月21日6:515.11基0.71453月21日8:155.14基0.48263月22日8:055.05基0.07773月23日8:055.1基0.1483月24日8:355.05基0.0694月6日6:055.07基0.322104月9日14:155.03基0.405114月10日1:455.15基0.691124月10日11:265.1基0.124134月10日17:565.08基0.102