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【地理素養】一文了解準噶爾盆地、洪水沖溝的形成與修復

2024-11-10 09:10:03

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準噶爾盆地,位於中國新疆的北部,是中國第二大的內陸盆地。準噶爾盆地位於阿爾泰山與天山之間,西側為準噶爾西部山地,東至北塔山麓。

盆地呈不規則三角形,地勢向西傾斜,北部略高於南部,北部的烏倫古湖(布倫托海)湖面高程479.1米,中部的瑪納斯湖湖面270米,西南部的艾比湖湖面189米,是盆地最低點。盆地西側有幾處缺口,如額爾齊斯河谷、額敏河谷及阿拉山口。西風氣流由缺口進入,為盆地及周圍山地帶來降水。

名稱來源:清朝前期是 漠西蒙古兩大汗國之一的準噶爾汗國的腹地,乾隆皇帝時期最終平定準噶爾,因鬥爭、戰火、逃遷導致“數千裡間無瓦剌一氈帳”,還有很大部分被編入了蒙古八旗裡的其它部落,後來此廣大區域雖然罕見準噶爾人了,但名稱還在。後來諸族來屯田。

準噶爾盆地位於西北為準噶爾界山,東北為阿爾泰山,南部為北天山,是一個略呈三角形的封閉式內陸盆地,東西長700千米,南北寬370千米,面積38萬平方千米。

盆地腹部為古爾班通古特沙漠,面積佔盆地總面積的36.9%。中國第二大盆地。位於新疆維吾爾自治區北部,天山山脈、阿爾泰山脈及西部諸山間,呈不等邊三角形。東西長1120千米,南北最寬處約800千米。

盆地西部有高達2000米的山嶺,多缺口,西北風吹入盆地,冬季氣候寒冷,雨雪豐富。盆地邊緣為山麓綠洲,日平均氣溫大於10℃的溫暖期約140~170天,栽培作物多一年一熟,盛產棉花、小麥。

盆地中部為廣闊草原和沙漠(庫爾班通古特沙漠),部分為灌木及草本植物覆蓋,主要為南北走向的壟崗式固定、半固定沙丘,南緣為蜂窩狀沙丘。

盆地南緣沖積扇平原廣闊,是新墾農業區。發源于山地的河流,受冰川和融雪水補給,水量變化穩定,農業用水保證率高。除額爾齊斯河注入北冰洋外,瑪納斯、烏倫古等內陸河多流注盆地,瀦為湖泊(如瑪納斯湖、烏倫古湖等)。北部的阿爾泰山區盛產黃金。

當今隨著新疆旅遊事業的發展,盆地中眾多的尚未開發的旅遊資源越來越被人們所關注,圍繞盆地的探險旅遊線路是溝通火燒山溫泉、五彩城、魔鬼城、瑪瑙灘、石樹溝、恐龍溝、石錢灘的一條聚觀光、探險、狩獵、科學考察為一體的綜合性線路。

最近接觸了兩個北京周邊的洪水沖溝的專案,在做方案的同時,整理了一些入門資料分享給大家。地理圖文綜合整理

一、沖溝的形成

當大規模洪水發生時,水流的流量和流速急劇增加,攜帶著大量泥沙、石塊和樹枝等雜物,以巨大的力量衝擊山體、河岸和土地。強大的衝擊力能直接沖蝕地表,挖掘出溝壑雛形。

在山區,洪水從高處奔騰而下,可輕易沖垮較鬆軟的土壤和岩石,形成小沖溝。洪水中的泥沙和石塊在水流帶動下不斷運動,較重的石塊對地面產生摩擦和撞擊,加劇地表侵蝕。同時,水流將泥沙搬運到不同地方,當水流速度減慢時,泥沙沉積下來。沉積的泥沙可能堵塞水流通道,導致水流改變方向,對周圍土地進行新的侵蝕,使沖溝不斷擴大和延伸。

二、對於洪水形成的沖溝,可從以下方面進行修復

(一)工程措施

1. 修建攔沙壩

- 在沖溝上游修建攔沙壩,可攔截泥沙和石塊,減少水流對下游沖刷。如深度超過 5 米、寬度超過 10 米的沖溝,可考慮建造高度為 5 米以上的混凝土攔沙壩。對於較窄且淺的沖溝,可採用小型石砌攔沙壩或者木樁攔沙壩,如寬度在 3 米以下、深度在 2 米以內的沖溝,可使用木樁攔沙壩。

- 攔沙壩還能調節水流,降低洪水流速和流量,減輕危害。

2. 修築護坡

- 在沖溝邊坡上修築護坡,可防止邊坡坍塌和水土流失。對於較陡的邊坡,如坡度在 60 度以上,可採用噴錨支護等技術提高穩定性;對於坡度較緩的邊坡,如坡度在 30 度以下,可種植草皮和灌木等植被護坡。

3. 鋪設排水管道

- 在沖溝底部鋪設排水管道,將洪水引走,避免淤積和沖刷。當洪水流量預計超過 100 立方米/秒時,排水管道直徑應不小於 2 米。排水管道出口處可設定消能設施,如跌水、消力池等,降低洪水流速和能量。

(二)生物措施

1. 植樹種草

- 在沖溝邊坡和底部種植樹木和草皮,可增加土壤穩定性,防止水土流失。選擇適合當地氣候和土壤條件的樹種和草種,提高植被成活率和生長速度。

2. 恢復溼地

- 在沖溝下游或附近恢復溼地,可蓄水、調節水流、淨化水質。種植水生植物如蘆葦、菖蒲等,為水生生物提供棲息地,增加生態系統多樣性。

(三)綜合措施

1. 工程與生物措施相結合

- 發揮兩者優勢,提高沖溝修復效果。如在修建攔沙壩和護坡的同時,種植樹木和草皮;在鋪設排水管道的同時,恢復溼地。

2. 加強管理和維護

- 對沖溝修復工程加強管理和維護,定期檢查和清理設施。成立專門管理小組,安排專業人員對攔沙壩、護坡、排水管道等進行檢查維護,對沖溝上游攔沙壩定期清理。對護坡植被安排專人澆水、施肥和修剪。同時,加強對周邊村民的生態保護宣傳教育,提高環保意識。

以下是修復洪水沖溝可參照的規範:

- 《防洪標準》GB50201-2014

- 《堤防工程設計規範》GB50286-2013

- 《水利水電工程等級劃分及洪水標準》SL252-2017

- 《地質災害防治工程設計規範》

- 《岩土工程勘察規範》GB50021-2001(2009 年版)

- 《水土保持工程設計規範》GB51018-2014

- 《生態修復技術規範》

- 《混凝土結構設計規範》GB50010-2010(2015 年版)

- 《建築地基基礎設計規範》GB50007-2011

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