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科研团队提出黄土高原固沟保塬“拦-蓄-排-固”科学模式
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512156.shtm
由于高强度人类活动和极端降雨的影响, 黄土塬沟道侵蚀剧烈, 水土流失严重, 塬面萎缩呈逐年加剧的趋势。但是，对水动力与人类活动双重作用下黄土塬沟道侵蚀扩张机理、不合理固沟保塬措施的水土灾变过程和控制因素还是研究认识不够。
基于这一现状, 中国科学院地球环境研究所金钊研究员联合中国科学院院士彭建兵教授的长安大学团队，以黄土高原最大的塬面——董志塬为重点研究区域，开展了黄土塬沟道侵蚀扩张机理与固沟保塬工程科学性研究，取得一系列创新性认识。
研究发现垂直节理的普遍发育是黄土各向异性、强水敏和易侵蚀的根本原因，而黄土结构孔隙中存在的孔隙集中带和垂直管状通道，是原生垂直节理形成的微细观结构基础。
研究还发现历史时期人类活动大大加速了黄土塬沟道侵蚀的发育过程。
研究揭示出地表水的不合理疏导和地下水位的上升是影响董志塬固沟保塬工程稳定性的两个最主要问题。
科研团队提出以控水为核心的固沟保塬“拦-蓄-排-固”科学模式。“拦”主要指利用塬边护边埂和坡面梯田拦截地表径流，减少塬边和坡面侵蚀冲刷，增加降雨就地入渗；“蓄”主要指在塬面修建人工湖和涝池，收集地表径流，减少径流冲刷，实现塬水不下沟；此外，在沟底修建淤地坝和小型水库，进行水沙集蓄，减轻沟床下切；“排”主要指在塬面和沟坡修建排水渠或导水管道，沟坡配套修建消能井，降低势能差，引导径流有序下沟；“固”主要指实施沟头回填固定和坡面防护工程，以降低地质灾害风险。
黄土塬边垂直节理的形态特征、发育规律及对塬边侵蚀和滑坡的影响。
董志塬快速的城镇化和交通路网扩张加速了塬面侵蚀和萎缩。
以控水为核心的固沟保塬“拦-蓄-排-固”科学模式和系统治理思路。本文图片来自科研团队论文
上述相关研究成果以总结性文章发表在《中国科学：地球科学》2023年第4期上。
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