【摘 要】
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伊逊河流域是滦河潘家口水库上游最大的支流,是京津水源涵养功能区重要的一部分。潘家口水库是滦河中下游供水体系的主要水源地。流域处于高原和中低山地区,流域内山高坡陡,土层较薄,暴雨及长期干旱等极端天气频发,极易引发洪水、山体滑坡和泥石流等自然灾害,水土流失强度大。流域内过度开垦导致坡耕地量多分散,且坡耕地是流域水土流失的主要来源地。水土流失导致流域土壤肥力减弱、土地生产力下降,耕地被蚕食,区域水土保持
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伊逊河流域是滦河潘家口水库上游最大的支流,是京津水源涵养功能区重要的一部分。潘家口水库是滦河中下游供水体系的主要水源地。流域处于高原和中低山地区,流域内山高坡陡,土层较薄,暴雨及长期干旱等极端天气频发,极易引发洪水、山体滑坡和泥石流等自然灾害,水土流失强度大。流域内过度开垦导致坡耕地量多分散,且坡耕地是流域水土流失的主要来源地。水土流失导致流域土壤肥力减弱、土地生产力下降,耕地被蚕食,区域水土保持、水源涵养、生态维护功能被削弱,严重影响了流域的农业生产和生态环境。由于不合理的土地开垦方式和人类过度开发导致伊逊河成为潘家口水库上游输沙量最大的支流。流域大量泥沙下泄造成下游潘家口水库严重的泥沙淤积,严重影响了水库的调节功能和水资源的开发利用。因此,为增强流域水源涵养功能,提高农林业生产能力,减少下游河库泥沙淤积,有效避免水土流失带来的危害,探索科学有效的水土流失防治措施是目前急需解决的问题。最佳管理措施（Best Mangemnt Practies,BMPs）是可以控制和减轻水土和养分流失的一类措施,BMPs的评估对区域水环境防治具有重要指导意义,在控制水土流失和治理非点源污染方面得到了大量的应用。本文以伊逊河流域为例,构建SWAT模型对研究区的径流和泥沙进行模拟研究,利用模拟结果对流域内水沙的时空分布特征进行分析。在模型中设置了多种BMPs情景,利用SWAT模型进行了情景评估,探讨了适合流域的水土流失防治措施。主要结论如下:1、通过研究区的基础数据建立SWAT模型的输入数据库,主要包括数字高程模型（DEM）、土地利用数据库、土壤类型数据库、气象数据库和水文数据库。基于DEM图将伊逊河流域划分为32个子流域,然后利用土地利用、土壤和坡度数据进一步划分为764个水文响应单元。利用2009—2014年的径流和泥沙实测数据对韩家营和下河南水文站敏感参数进行率定验证,径流和泥沙模拟的率定期与验证期的评价指标R~2和NSE均大于0.5,PBIAS均在±25%以内,SWAT模型在流域内具有良好的适用性。2、基于建立的水沙模型,分析了研究区径流和泥沙的时空分布特征。结果表明流域径流量和泥沙量与降雨的变化趋势相一致,且呈较强的线性相关。通过分析,降雨是研究区产流产沙的主要驱动因素。产水量和产沙量在空间上分布规律不明显,但是产水量和产沙量较多的子流域,耕地和裸地面积占比较高,表明耕地和裸地是研究区水沙的主要策源地。3、利用已验证的SWAT模型,结合伊逊河流域实际生态环境,在流域尺度上设置了4种BMPs共8种情景措施,并评估每个情景对径流和泥沙的削减效果。通过对比发现,工程措施对泥沙的控制效果要好于非工程措施。不同情景对径流削减率为0.83%～12.57%,其中残茬覆盖耕作对径流的削减率最大,消减率为12.57%,其次为植草水道,消减率为4.05%,其他情景对径流的削减率不超过3%;不同情景对泥沙量的削减作用差别较明显,削减率由高到低依次为:5m带宽的植被过滤带＞3m带宽的植被过滤带＞退耕还林（全部耕地）＞1m带宽的植被过滤带＞退耕还林（15°以上）＞植草水道＞残茬覆盖＞退耕还林（25°以上）。其中植被过滤带情景能削减36.18%～56.12%的泥沙,退耕还林可以削减14.42%～38.05%的泥沙,植草水道和残茬覆盖也可以削减23.05%和20.08%的泥沙。
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