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[科普中国]-河流输沙量

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河流输沙量是指一定时段内通过河道某断面的泥沙数量称为该时段的输沙量,单位为千克或吨。河流输沙量的大小主要决定于水量的丰枯和含沙量大小。

简介河流输沙量的大小和变化对河流系统的功能发挥具有重要意义,河流输沙量对物质通量、地球化学循环、水质、河型、河口三角洲的发展起到重要作用,影响着依赖于河流的水生生态系统和动物栖息地,同时也会影响人类对河流的利用,尤其是河流输沙量高会引起水库、取水口和灌溉系统的淤积,增加河流引水的处理费用,对水资源开发造成严重影响1。

与含沙量的关系含沙量大的河流输沙量不一定大;含沙量小的河流输沙量不一定小。

与水量的关系河流输沙量随时间变化。一年中最大输沙量在汛期,最小输沙量在枯水期,年际输沙量也不一样,变化较年径流更为剧烈。在一次洪水过程中,最大输沙量与最大洪水量出现时间大体一致。就一条河流而言,山区河段输沙能力强,河道以冲刷为主,输沙量沿程增加;平原河段河道以淤积为主,输沙量沿程减少2。

河流输沙量变化的影响因素影响河流输沙量变化影响因素包括气候变化和人类活动

气候变化降水

气候变化主要通过降水来影响土壤侵蚀和泥沙输移。降水是土壤侵蚀发生的主要驱动力,全球土壤侵蚀以水力侵蚀为主。从全球尺度来看,气候变化对全球河流输沙量的影响研究不多,可能是由于河流数据的缺乏。对于探究河流径流量的趋势性变化,

极端降水事件

东南亚诸多河流输沙量易受极端事件的影响。以中国台湾地区为例,在1979—1997年间,台湾11条河流经历了100次异重流事件,多数与台风等极端气候事件有关。研究表明在过去20a,台湾16条河流年总输沙量变化在(1.6~40)×107t/a之间。在2004年6月初台风“蒲公英”期间,浊水溪注入台湾海峡的泥沙达7.2×107t,而其多年平均输沙量仅为3.8×107t/a。近60年来,北美洲、欧洲和南美洲的极端降水事件的频率和强度呈增加趋势。亚洲北部强降雨呈增加趋势,中部无空间连续性趋势变化,东亚南亚极端降水事件频率有所增加3。

人类活动相比气候变化,人类活动对河流输沙量的影响更大。人类通过土地利用变化和水利工程建设影响河流输沙量,其中水利工程以坝库建设为典型代表;土地利用变化的驱动力包括毁林开荒、采矿、城市化建设、水土保持措施等。人类活动导致的土地利用变化对河流输沙量有显著影响

本词条内容贡献者为:

屈明 - 副研究员 - 西南大学