【正文】 斷烈往往呈復(fù)式階梯狀。覆蓋其上的黃土塬稱為黃土臺(tái)塬。黃土臺(tái)塬通常保 存較完整，如汾渭斷陷谷地里的黃土臺(tái)塬．梁在平面上呈長(zhǎng)條形，頂部寬度不大，多數(shù)僅 長(zhǎng)幾十米到數(shù)百米至數(shù)公里，面積約2．0km2。梁的橫剖面略呈穹狀，坡度多在l～5度， 粱頂以下有明顯的坡折。峁是孤立的黃土丘，平面上呈橢圓或圓形，峁坡多成凸形坡，坡 度可達(dá)200左右，面積約0．25kin2。黃土梁峁區(qū)亦稱黃土丘陵溝壑區(qū)，塬、梁、峁的形成 常受黃土堆積前基巖古地形控制。塬的基底多在開(kāi)闊盆地中，地勢(shì)較平坦，各時(shí)代的黃土 里連續(xù)堆積，黃土厚度較大，古土壤層較平坦，因而塬面甚為平緩：梁峁地貌多分布于古 盆地的邊緣或隆起的高地，受流水切割，地形起伏較大，后期覆蓋黃土遭侵蝕成為丘陵地 貌． ②溝谷地貌：黃土高原溝谷發(fā)育，溝道密度達(dá)2．35～10．9km／km2，一般塬面及四周切 割密度小于3．0km／km2，廣大丘陵溝壑區(qū)切割密度達(dá)4～8km／km2，切割最嚴(yán)重的黃河峽 谷的河曲黃道溝一帶達(dá)10．9km／km2。黃土高原主干溝谷切割深度一般都在200～300m。 黃土覆蓋的流域面積和溝谷面積之比均己超過(guò)25％，最嚴(yán)重者可達(dá)56．7％，即被溝谷蠶 蝕的面積已達(dá)黃土覆蓋面積的1／2。溝谷地貌按其大小、形態(tài)特征和發(fā)育過(guò)程，可分為細(xì) 溝、淺溝、切溝、沖溝和河溝等。細(xì)溝是坡面水流在片狀侵蝕的基礎(chǔ)上最先出現(xiàn)的一種溝 形，橫斷面寬約lO～15cm，深僅幾厘米，溝形能被普通耕犁所消除；淺溝多出現(xiàn)在坡長(zhǎng) 較大的坡地上，當(dāng)徑流匯集成較大的股流后因徑流沖刷能力增大而產(chǎn)生的一種溝形，橫斷 面似寬三角形，深約O．5～1．Om；淺溝出現(xiàn)后，坡面水流進(jìn)一步匯集，流水侵蝕增大，當(dāng) 溝身切入黃土達(dá)1～2m以上，開(kāi)始形成明顯溝頭時(shí)，稱為切溝，而它具有明顯的溝緣線， 溝深可達(dá)lOm以上，長(zhǎng)達(dá)幾十米。故細(xì)溝、淺溝和切溝均是發(fā)育在坡面上的侵蝕溝。沖 溝多由坡面侵蝕溝發(fā)展而成，按其發(fā)展階段分為早期、中期和晚期3個(gè)階段。河溝是大型 的侵蝕溝，河床大多切穿黃土層發(fā)育在基巖上，橫斷面呈梯形，底寬數(shù)十米以上。溝床平 緩曲折，有常流水，并發(fā)育曲流階地。 溝谷的發(fā)育是流水下切、溯源侵蝕和谷坡塊體運(yùn)動(dòng)共同作用的結(jié)果。下切加深溝谷， 溯源侵蝕延伸溝長(zhǎng)，塊體運(yùn)動(dòng)展寬了溝谷。每當(dāng)發(fā)生暴雨，坡面溯源侵蝕速度加快，溝坡 塊體運(yùn)動(dòng)活躍，其主要方式有瀉溜、崩塌和滑坡等。瀉溜多發(fā)生在35?！?00的坡面上， 土層因受干濕、寒冷和凍融交替而松動(dòng)，受重力影響順坡下溜；崩塌是谷緣陡崖因雨水和 徑流沿垂直節(jié)理下滲，通過(guò)潛蝕作用，使土體失去穩(wěn)定而致；滑坡是谷坡上大量土體沿一 定滑動(dòng)面整體滑下的現(xiàn)象，谷坡上造成圓弧形的陡崖和坡腳龐大雜亂的滑坡體。滑坡體積 達(dá)數(shù)百萬(wàn)乃至成千萬(wàn)立方米，有時(shí)堵塞溝谷，截?cái)嗨?，形成天然湖，稱為“聚湫”。黃土 高原溝谷重力侵蝕占一定比例，大量物質(zhì)補(bǔ)給溝道徑流，黃土泥流非常活躍。 ③黃土微地貌：黃土微地貌是地表水沿著黃土中的裂隙下滲、機(jī)械侵蝕和化學(xué)溶蝕的 9 Page 17 西安理工大學(xué)工程碩士擘住論文 結(jié)果，破壞了黃土結(jié)構(gòu)，形成洞穴，并引起地面沉陷，造成黃土特有的潛蝕地貌。常見(jiàn)的 黃土微地貌主要有黃土碟、陷穴、黃土橋和黃土柱等。黃土碟分布在平緩地面，形似碟狀 凹地，一般深2～3m，直徑lO～20m，深與直徑之比約l：lO。由于地表水下滲，溶解了 黃土中可溶礦物，并把粘土微粒帶到土層下部，破壞了土層結(jié)構(gòu)，在重力作用下，土層圍 繞中心緩慢下沉壓實(shí)。陷穴是一種較深的圓形或橢圓形洼地，當(dāng)?shù)乇硭畢R集到節(jié)理裂隙中， 由潛蝕作用形成洞穴，稱陷穴，按其形態(tài)可分為豎井狀、漏斗狀和串珠狀。黃土橋是溶蝕 和侵蝕形成的地下洞穴受重力作用發(fā)生崩塌，殘留的洞頂形如拱橋，因此得名。黃土柱是 地表水沿著黃土垂直節(jié)理溶蝕和侵蝕，殘留柱狀或塔狀的黃土土體，一般高數(shù)米或十余米 l撕。 2．2．2氣候與水文 黃土高原屬暖溫帶半濕潤(rùn)半干旱氣候，主要特征是冬季寒冷干燥，夏季溫暖溫潤(rùn)，雨 量稀少，變率大，日光充足，日照時(shí)數(shù)多，熱量條件較優(yōu)越。黃土高原的年均溫從西北向 東南變化幅度在8～14℃之間，全區(qū)日均溫1012以上活動(dòng)積溫為2000～300039。C，無(wú)霜期 120～200天，氣溫日較差平均為10～16℃。降水年際變化大，季節(jié)分配不均，東南多于 西北。年降水量200～700mm，其中65N以上集中于8．9三月。降水強(qiáng)度大，多暴 雨和冰雹，往往一次暴雨即占全年降水量的30％左右甚至更多，最大降雨強(qiáng)度可達(dá) 2．4mm／min，是產(chǎn)生水土流失的重要原因。 區(qū)域水系以黃河為骨干，發(fā)源于黃土高原的河流較多，約有200條，較大的有洮河、 祖厲河、清水河、黃甫71l、窟野河、無(wú)定河、北洛河、渭河、沁河、汾河等。河川徑流(不 包括黃河干流)年徑流總量185億m3。受暴雨影響，大多數(shù)河流汛期洪峰急漲猛落，汛 期水量占全年水量的700以上，含沙量很高，往往一次洪水含沙量占全年70～80％以上。 高原淺層地下水補(bǔ)給主要來(lái)源于大氣降水，大部分地區(qū)地下水貧乏，埋藏很深，多在50～ 60m以下，有的達(dá)100～200m‘徹’． 2．2．3土壤與植被 黃土高原土層富含鈣和磷、鉀、硼、錳等元素，土壤反應(yīng)多偏堿性，腐殖質(zhì)和氮素養(yǎng) 分貧乏。主要土類有填土、黑壚土、黃綿土、褐色土、灰褐土、栗鈣土、灰鈣土和漠鈣土． 水土流失嚴(yán)重，熟化土壤不斷流失，生土裸露，肥力瘠?。? 因長(zhǎng)期濫墾濫伐，黃土高原土地利用不合理，自然植被殘留較少，分布零散。目前森 林覆蓋率僅5～8％。植被由東南向西北為森林草原、干草原和荒漠草原。森林主要分布 于呂粱山、子午嶺、黃龍山、六盤山等地，為落葉闊葉林及少量針闊混交林。溝谷和荒坡 上的草本植物多為旱生種類，如白草、委陵菜、狼尾草、堿草、甘草、酸棗、荊條、沙柳、 檸條、沙草、沙蒿、苜蓿、沙打旺、草木樨等。黃土高原農(nóng)業(yè)墾殖條件最好的地區(qū)如關(guān)中 平原、晉中、晉南盆地等，是中國(guó)著名的小麥和棉花產(chǎn)地。陜北、甘肅和晉西北條件差， 一般僅能種植耐干寒的莜麥、養(yǎng)麥、糜子、胡麻、薯類等‘”捌。 10 Page 18 2黃土高原的自然，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)特征 23社會(huì)經(jīng)濟(jì)特征 2．3．1人口急劇膨脹 由于人口的增加，開(kāi)荒墾田的范圍和強(qiáng)度不斷擴(kuò)大，植被遭到嚴(yán)重破壞，黃土高原已 成為世界上生態(tài)環(huán)境最為惡劣、最為嚴(yán)重的地區(qū)之一，水土流失面積占總面積的80％。 長(zhǎng)期強(qiáng)烈的水土流失使黃土高原支離破碎、溝壑縱橫，溝壑密度在強(qiáng)烈區(qū)為4～7km／km2， 最高達(dá)lOkm／km2；在陜北、晉西黃土丘陵溝壑區(qū)，年侵蝕模數(shù)達(dá)8000～25000t／(akm2)． 人口增加、資源減少、環(huán)境惡化等原因造成了黃土高原生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)恢復(fù)與重建的不可逆 轉(zhuǎn)。近2000年來(lái)，人類活動(dòng)強(qiáng)烈地影響著黃土高原地區(qū)的生態(tài)環(huán)境演變，使土壤侵蝕在 自然侵蝕基礎(chǔ)上疊加了人為加速侵蝕。黃土高原土壤侵蝕的發(fā)生發(fā)展與其生態(tài)環(huán)境的演變 密切相關(guān)。在生態(tài)環(huán)境的演變過(guò)程中，土壤侵蝕過(guò)程在整個(gè)黃土高原系統(tǒng)中占主導(dǎo)地位， 二者相互影響，相互促進(jìn)。一方面生態(tài)環(huán)境的破壞加重和加速了土壤侵蝕過(guò)程；另一方面 土壤侵蝕又引發(fā)了水旱災(zāi)害、荒漠化、滑坡、泥石流、土地退化、環(huán)境污染等一系列嚴(yán)重 問(wèn)題，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境的持續(xù)惡化。 表2．1為土壤侵蝕量與人口增加量的關(guān)系Ⅲ’。從表中可知，在公元742年到公元1980 年之間的1200余年里，黃土高原的土壤侵蝕量從11．6億t增加到22．3億t，增加了近l 倍；人口從1010萬(wàn)人增加到7520萬(wàn)人，增加了6510萬(wàn)人。其中，在公元742～1820年 之間的近1000年間，土壤侵蝕量?jī)H增加了1．7億t，人口增加了1980萬(wàn)人；在1820～1980 年短短的160年時(shí)間里，土壤侵蝕量增加l倍；在18201949年期間，每增加1倍人口， 年侵蝕量增加6．37倍；在1949．1980年期間，每增加l倍人口，年侵蝕量增加1．59倍。 雖然倍數(shù)的增加下降，但土壤侵蝕量的絕對(duì)值卻從1949年的16．3億t增加到22．3億t， 增加了5．3億t：進(jìn)入20世紀(jì)90年代后期，土壤侵蝕量有所下降，由1980年的22．3億t 下降到1996年的16．0億t，下降了6．3億t。這說(shuō)明，1980年代以后黃土高原的水土流失 治理取得了一定的成效。但值得注意的是，土壤侵蝕量的減少很大程度上是降水減少所致， 一旦降水尤其是暴雨增加，高強(qiáng)度土壤侵蝕的狀況仍會(huì)頻繁出現(xiàn)；同時(shí)，土壤侵蝕量的絕 對(duì)值仍很大，侵蝕環(huán)境仍未根本改變，水土流失嚴(yán)重的局面依然沒(méi)有得到有效的控制?？?的來(lái)說(shuō)，從清代中葉以后，伴隨著人口的急劇增加，土壤侵蝕量也急劇增加，說(shuō)明人類活 動(dòng)對(duì)土壤侵蝕造成了極為顯著地影響，人為加速侵蝕對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞占據(jù)了主導(dǎo)地位。 表2．1人口增加與侵蝕量變化的關(guān)系 人 口 侵蝕量 人口增加1倍時(shí) 間隔 年代 數(shù)量 增加數(shù) 年均增加 倍 數(shù)量 增加量 年均增加量 侵蝕量增加的倍 年教 倍數(shù) (萬(wàn)人) (萬(wàn)人) 人數(shù)歷人) 敦 (億O (億O (10萬(wàn)0 數(shù) 742 IOl5 8 11．6 1820 1078 2995．6 1979．8 1．84 l o 13．3 1．7 1．6 l t0820年前) 1949 129 3639．5 643．9 4．99 2．7 16．3 3．5 27．1 17．2 6．3“18201949) 1980 3l 7521 6 3882．1 125．2 68．1 22．3 5．3 171．o 108．o I．59(19491980) 1996 16 95“．8 2023．2 126．5 68．8 16．0 6．3 393．8 249．o ．1．97 Page 19 西安理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 2．3．2不合理的生產(chǎn)活動(dòng) 土地的前期利用、耕作制度及方法對(duì)土壤侵蝕的影響是很直接的。當(dāng)土壤或土壤表面 的作物根系和殘茬的數(shù)量減少時(shí)，通常土壤侵蝕就加??；反之就減輕。收割作物后留余的 殘茬覆蓋地表可以保護(hù)土壤不受雨滴的直接沖擊和降低徑流速度。等高耕作和修筑梯田可 以通過(guò)改變坡長(zhǎng)、坡度，從而改變地表徑流條件，達(dá)到降低土壤侵蝕量的目的。 一般來(lái)說(shuō)，在自然條件下，短期內(nèi)的自然環(huán)境的演變是極其有限的，但人類生產(chǎn)、生 活環(huán)境則可以發(fā)生相當(dāng)大的變化．人類對(duì)自然環(huán)境中的物質(zhì)及能量的開(kāi)發(fā)利用，能夠引起 自然環(huán)境的加速變遷‘‘“’。例如，不合理的人類活動(dòng)可以造成水土流失、資源退化等； 而與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)的人類活動(dòng)可以改善局地生態(tài)環(huán)境。人類對(duì)流域自然環(huán)境演變的參與 會(huì)改變自然條件下的流域侵蝕產(chǎn)沙過(guò)程，甚至可以使其基本規(guī)律發(fā)生變化。人類對(duì)流域自 然環(huán)境演變的干擾程度是與人類活動(dòng)強(qiáng)度及其方式有關(guān)的。也就是說(shuō)，人類活動(dòng)對(duì)土壤侵 蝕的作用是可以加速的，也可以是減緩的，這主要取決于人類活動(dòng)的目的和方式． 2．3．3農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一 不合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是生態(tài)退化的關(guān)鍵因素之一。一個(gè)區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)反映了各個(gè)產(chǎn)業(yè) 部門之間的構(gòu)成比例及其相互聯(lián)系、相互制約的關(guān)系。合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不僅有利于區(qū)域自 然資源和其他發(fā)展條件的充分利用，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展，也是促進(jìn)區(qū)域整 個(gè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)平衡發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)單一、商品生產(chǎn)滯后、產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)發(fā)育水 平低，林牧漁業(yè)仍是黃土高原國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的薄弱環(huán)節(jié)，很難為黃土高原國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速 發(fā)展提供足夠支撐。農(nóng)業(yè)內(nèi)部以農(nóng)林牧為主的傳統(tǒng)格局無(wú)多大變化，建立在農(nóng)地生產(chǎn)力基 礎(chǔ)上的農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)發(fā)展較慢，糧食及秸轉(zhuǎn)增值滯后。從1978～2003年20多年的農(nóng)村社會(huì) 總產(chǎn)值構(gòu)成看(見(jiàn)表2．2)，陜北的農(nóng)村經(jīng)濟(jì)屬于以種植業(yè)為主、多行業(yè)并存的混合經(jīng)濟(jì)。 以各行業(yè)產(chǎn)值占農(nóng)村社會(huì)總值比例的大小為