基于WEPP的砒砂岩坡面复合侵蚀治理生态水文效应评价

作者：胡剑汝; 饶良懿^*; 申震洲

来源：水土保持学报, 2020, 34(02): 123-238.

DOI：10.13870/j.cnki.stbcxb.2020.02.018

• 砒砂岩
• WEPP模型
• 径流泥沙模拟
• 生态水文效应评价

基于2014—2016年二老虎沟小流域坡面径流小区的7场野外降雨下径流泥沙监测数据,在砒砂岩区表土(0—20 cm)条件下,通过累积误差法率定模型土壤参数;同时采用模型有效性系数(ME)和决定系数(R2)对模型有效性进行验证,并利用WEPP模型对不同侵蚀治理措施坡面径流泥沙情况进行了模拟预测,对其减流减沙生态水文效应进行了比较分析。结果表明:(1)当模型有效水力传导系数为4.73 mm/h、临界剪切力为1 Pa和细沟土壤可蚀性为0.01 s/m时,模型模拟效果最佳。(2)WEPP模型模拟无措施(裸地)小区径流量和侵蚀量的R2分别为0.722 3和0.702 5,ME分别为0.616 0和0.616 7,WEPP模型模拟措施(草地)小区径流量和侵蚀量的R2分别为0.711 6和0.844 7,ME分别为0.674 1和0.690 3;措施小区的模型效果比无措施小区的模拟效果好。(3)不同降雨类型下,情景a(阳坡低盖度草本)、情景b(阳坡低盖度灌丛)、情景c(阳坡中盖度灌丛)、情景d(阴坡灌木林)、情景e(阴坡高盖度灌丛)、情景f(阴坡低盖度灌丛)的植物措施减流效应为13.04%～91.28%,减沙效应为44.46%～99.98%。总体来看,不同情景的减流减沙效应为情景d>情景e>情景c>情景f>情景b>情景a。

• 单位
  黄河水利委员会黄河水利科学研究院; 北京林业大学