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摘要：針對我國黃土高原地區溝道壩地利用方式單

一、利用期滯后和效益尚未充分發揮的問題，提出壩地利用應按溝道壩系、壩型及不同時期壩地形成特點，選擇不同的壩地利用方式、相應的防洪保收設計洪水頻率及工程布局形式，從而實現溝道壩地優化利用，并提出壩地優化利用方式的選擇原則、主要利用方式類型。

關鍵詞：黃土高原地區溝道壩地優化利用方式研究

一、壩地優化利用必要性與可行性

1．必要性

黃土高原地區的壩地是在溝道建成淤地壩的基礎上由泥沙淤積溝道的過程中逐步形成的，其壩地面積的增加與壩控區溝道特征、洪量模數、輸沙模數及淤積年限等呈正相關關系，即溝道寬平、來洪量大、輸沙率高、淤積年限長，則壩地面積的增加速率就大。這說明要形成可保收農作物的壩地是需要一個很長的時段的。依據壩系相對穩定最小系數的公認指標1／20（即壩地面積與壩控面積之比），經單壩典型設計推算表明：在位于強度侵蝕區的隴東南部高原溝壑區，淤地壩單壩達到相對穩定的實需年限大多在100年以上，能確保壩地農作物在出現頻率為10％的洪水時保收的淤積壩地實需年限約為35～40年，在位于極強度侵蝕區的隴東北部丘陵溝壑區，淤地壩單壩達到相對穩定的實需年限也需50～70年，能確保壩地農作物在出現頻率為10％的洪水時保收的實需年限約為30～35年。據此，即將大規模實施的黃土高原淤地壩建設項目實施后，其所淤壩地在較短時間內是很難發揮種植農作物效益的。因此，優化壩地利用方式，調整壩地利用結構，摒棄單一種植形式，實行宜農則農、宜林則林、宜果則果、宜草則草的運用方式勢在必行。這既是實現壩地快速利用和發揮最大效能的戰略措施，也是今后壩地利用方式的主要拓展方向，對實現黃土高原地區壩地的優化利用至為重要。

2．可行性

壩地利用采用多元方式，主要是基于溝道淤地壩建成后，壩地的形成尚需經歷一個從無到有、從慢到快、從少到多逐漸增加的過程和溝道年際來水來沙過程大多屬于低于設計頻率的實際而設計。就一般而論，在淤地壩建壩初期，壩地面積隨淤積年限增加的速率相當緩慢。隨著淤積年限和攔泥壩高的增加，壩地形成速率（即攔泥壩高增加1m時壩地的增量）始趨增大，庫區次積水深度及年淤積厚度將漸趨減小，壩地利用的概率增加，但仍需選擇符合上述壩地形成過程及來水來沙特點的不同利用方式。經對甘肅省環縣小河溝治溝骨干壩（1976年由當地群眾自建，壩控面積5．31km2，壩高15m）的走訪調查和實地勘測：該壩建成第5年遇頻率約為10％的雨洪徑流入庫，最大積水深度3．5m，年淤積厚度1．8m，累計攔泥壩高達到7．9m；第6年最大積水深度1．5m，年淤積厚度0．6m；至第7年汛期，該壩壩體被洪水沖出一個豁口，庫水泄空，已形成壩地露出水面，第8年春季，當地群眾在庫區插植柳樹（高1．6～1．8m），當年成活率達100％；第9年春季，重新維修加高壩體至21m并加修放水工程，當年汛期來水最大次積水深度1．1m，當年淤積厚度0．4m，柳樹平均高已達到2．2m（不包括被淤的0．4m）；之后5年的汛期庫區最大積水深度依次為1．4m、1．6m、0．5m、2．3m和0．78m，年淤積厚度依次為0．3m、0．4m、0．1m、0．5m和0．1m，泥面以上平均樹高（即不包括被淤部分）依次為3．1m、3．9m、4．9m、5．7m和6．8m。該壩建成14年后，形成壩地面積5．65hm2為壩控面積的1／94，第9年春季栽植5年的柳樹累計平均胸徑達29cm。該例充分說明：

（1）壩地不僅僅是在可種植農作物時才可利用而是自可栽植局部短期淹沒不致損壞和影響其生長的植物時即可利用，但應設置放水工程設施，排泄庫內蓄水，以確保壩地林木的正常生長。

（2）壩地利用的因時制宜和方式的多元化，可使壩地實現由淤成之后的單一種植利用變為淤中即可造林種草，發展林、果、草多種產業的快速高效利用，提前壩地的可利用期。

（3）壩地利用的因地制宜和地域特色化，可使黃土高原不同區域的壩地發揮最大效益。

（4）壩地的優化利用為黃土高原地區解決“三農”問題、改善生態環境和實現山川秀美帶來了極好時機和條件。如在高塬溝壑區實行壩地利用的林果化，不僅可為該區農民早日奔小康開辟一條新財源，而且可使該區早日恢復植被，實現山川秀美。

黃土高原地區壩地利用方式實現多元化的基本條件完全具備，關鍵技術也基本形成，具備大面積示范推廣的條件。

二、壩地優化利用方式選擇原則及主要類別

1．方式選擇原則

壩地優化利用方式選擇應遵循的基本原則是：

（1）考慮溝道壩系各壩壩型及其功能特點；

（2）依據不同建設、運行期壩地形成速率；

（3）根據已形成壩地面積與壩控面積比值；

（4）按照壩控區實際洪量模數與輸沙模數；

（5）符合壩控區自然特征及農業經濟特點；

（6）經濟效益、生態效益及社會效益兼顧。