第1章 绪论 1
1.1 研究范围与研究对象 1
1.2 研究方法 3
1.3 主要研究结论 3
1.4 进展与创新 5
第2章 黄河水沙变化概况 7
2.1 研究区概况 7
2.2 水沙通量及其特点 8
2.2.1 水沙通量 8
2.2.2 水沙特点 11
2.3 近年水沙变化 15
2.3.1 水沙变化概况 15
2.3.2 水沙变化特点 16
2.3.3 典型支流水沙变化 19
2.4 现有研究成果回顾 24
参考文献 26
第3章 基础数据的采集与处理 27
3.1 水文气象数据 27
3.1.1 降水数据 27
3.1.2 水沙数据 30
3.1.3 气温与蒸发数据 31
3.2 淤地坝数据 31
3.2.1 现状骨干坝 31
3.2.2 现状中小淤地坝 31
3.2.3 坝地面积 32
3.3 水库数据 32
3.4 梯田数据 33
3.4.1 现状梯田数据 33
3.4.2 早期梯田数据 35
3.5 林草植被数据 35
3.5.1 数据源 36
3.5.2 土地利用 38
3.5.3 植被盖度 39
3.6 供用水量和天然径流量数据 41
3.7 其他下垫面要素 41
参考文献 42
第4章 气候变化及其对入黄水沙的影响 43
4.1 主要产沙区降雨特点 43
4.2 主要产沙区降雨-产洪-产沙特点 44
4.3 近年降雨变化分析 47
4.3.1 主要产沙区 47
4.3.2 主要来水区 52
4.4 主要产沙区暴雨覆盖范围变化 54
4.5 气温与蒸发变化 56
4.6 降雨-产流-产沙关系变化 57
4.6.1 降雨-产流关系变化 57
4.6.2 降雨-产沙关系变化 59
4.6.3 典型年降雨-产沙对比 59
4.6.4 水沙变化的阶段特点 63
4.7 降雨及非降雨因素变化对近年入黄水沙的影响 65
4.7.1 方法原理 65
4.7.2 减沙量计算 67
4.7.3 减水量计算 76
4.8 近年降雨变化及其水沙响应综合分析 79
参考文献 81
第5章 下垫面变化分析 83
5.1 淤地坝的发展与现状 83
5.1.1 淤地坝发展历程 83
5.1.2 现状规模及其时空分布 84
5.2 水库的发展与现状 87
5.3 现状梯田的面积与质量 89
5.3.1 现状梯田面积与分布 89
5.3.2 梯田面积发展过程 91
5.3.3 现状梯田的质量与种植结构 93
5.4 近40年黄河主要产沙区林草植被变化 96
5.4.1 基于遥感的林草植被特征指标选择 96
5.4.2 林草地面积与盖度变化 99
5.4.3 易侵蚀区林草覆盖率变化 106
5.4.4 林草植被结构变化 108
5.4.5 植被变化过程 112
5.4.6 近年林草植被改善的主要驱动力 113
5.5 其他土地利用类型变化 114
5.5.1 小型水土保持设施 114
5.5.2 建设用地 116
5.6 黄河典型产水区植被变化 116
5.7 下垫面变化综合分析 117
参考文献 118
第6章 现状沟（河）道工程的减水减沙量分析 120
6.1 淤地坝减沙作用 120
6.1.1 淤地坝拦沙作用的计算方法 120
6.1.2 2007～2011年实际拦沙量计算 126
6.1.3 2007～2014年实际拦沙量分析 128
6.1.4 坝地的减蚀作用 131
6.1.5 结果合理性分析 132
6.2 水库拦沙作用 134
6.2.1 中游水库实际拦沙量计算 134
6.2.2 上游水库实际拦沙量分析 137
6.3 蓄水工程新增蒸发损失 140
6.3.1 计算方法 140
6.3.2 水库蒸发损失 141
6.3.3 骨干坝蒸发损失 141
6.3.4 景观水面蒸发损失 144
6.3.5 坝库工程新增蒸发损失小计 144
6.4 坝地的减水作用 148
6.5 坝库对洪水含沙量的影响 148
6.6 坝库减水减沙作用的时效性 149
6.6.1 淤地坝 149
6.6.2 水库 151
6.7 用水及其引沙 152
6.7.1 雨水就地集蓄利用调查 152
6.7.2 灌溉引沙量分析 153
6.8 河道冲淤分析 155
6.8.1 宁蒙河段 155
6.8.2 中游冲积性河段 157
6.8.3 山丘区河段 158
6.9 现状沟（河）道工程减沙作用综合分析 159
参考文献 160
第7章 坡沟要素变化对流域产水产沙的调控机制 161
7.1 黄土丘陵区的产沙过程及其驱动力 161
7.1.1 流域坡沟系统 162
7.1.2 梁峁坡产沙 162
7.1.3 沟谷坡和沟床产沙 166
7.1.4 流域产沙 170
7.2 黄土丘陵区高含沙水流的形成和发展 172
7.2.1 高含沙水流形成的关键因素 172
7.2.2 推高水流含沙量的关键因素 174
7.3 黄土丘陵盖沙区的产沙驱动力 177
7.4 黄土高塬沟壑区的产沙驱动力 178
7.5 黄土高原的产汇流及其影响因素 182
7.6 不同规模梯田运用的流域水沙响应 185
7.6.1 梯田对坡沟水沙的调控机制 185
7.6.2 不同规模梯田的产沙响应 189
7.6.3 不同规模梯田的产水响应 196
7.6.4 梯田运用对洪水含沙量的影响 198
7.7 林草植被变化的流域水沙响应 199
7.7.1 黄土丘陵区林草植被对沟坡水沙的调控机制 199
7.7.2 黄土丘陵区林草植被变化的流域产沙响应 202
7.7.3 黄土丘陵盖沙区林草植被变化的流域产沙响应 210
7.7.4 黄土区林草植被变化的河川径流响应 213
7.7.5 黄土丘陵盖沙区林草植被变化的河川径流响应 218
7.7.6 土石山区林草植被变化的河川径流响应 219
7.7.7 植被变化对洪水含沙量的影响 220
7.8 自然修复植被与人工植被的产流产沙差异 221
7.9 梯田与植被变化的流域水沙响应机制综合分析 225
参考文献 227
第8章 近年坡沟要素变化对入河水沙量的影响 231
8.1 计算方法选择 231
8.2 基于黄河遥感水文分析模型的减水减沙分析 233
8.2.1 黄河遥感水文分析模型及其应用方法 233
8.2.2 1919～1975年林草植被状况推演 238
8.2.3 不同时期林草与梯田减水减沙量计算结果 244
8.2.4 其他坡沟要素变化的减沙量分析 246
8.3 基于LCM-MUSLE模型的河龙区间植被变化的产沙响应 248
8.3.1 LCM-MUSLE模型框架 248
8.3.2 LCM-MUSLE因子计算方法 249
8.3.3 河龙间植被变化对入河沙量的影响 252
8.4 黄土高原产沙环境变化 255
8.4.1 历史时期产沙环境变化 255
8.4.2 近40年产沙环境变化 259
8.5 林草与梯田减水减沙量综合分析 265
参考文献 267
第9章 区域补径排关系变化及其对河川径流的影响 271
9.1 地下水开采对河川径流的影响 271
9.1.1 区域水文地质概况 271
9.1.2 地下水开发利用变化情况 272
9.1.3 地下水利用对河川径流的影响 273
9.2 天桥泉域与黄河的补排关系变化 276
9.2.1 问题的提出 276
9.2.2 泉域与黄河之间的天然补排关系 276
9.2.3 水库蓄水对岩溶水补排关系的影响 280
9.2.4 补排关系变化对黄河径流的定量影响 283
9.3 煤矿开采对河川径流的影响 284
9.3.1 原煤赋存及开采情况调查 284
9.3.2 煤矿开采对补径排关系的改变 286
9.3.3 采煤对河川径流影响初步分析 289
9.4 河源区径流变化原因 297
9.5 小结 298
参考文献 298
第10章 近年水沙锐减原因综合分析 300
10.1 近年黄河来沙锐减原因 300
10.2 变化环境下黄土高原的产沙格局 303
10.3 近年天然径流偏少原因 305
10.4 变化环境下黄土高原蓝水/绿水格局 308
10.4.1 遥感驱动的植被耗水过程模型 308
10.4.2 1982年以来河龙区间绿水和蓝水格局变化 311
参考文献 313
第11章 未来黄河水沙情势展望 314
11.1 林草植被发展趋势初步分析 314
11.1.1 黄土高原植被类型区划及植被演替特征 314
11.1.2 黄河主要产沙区林草植被发展趋势预测 319
11.2 梯田发展趋势调查 321
11.3 未来降雨情景分析 323
11.4 黄河水沙变化趋势初步分析 324
11.5 变化水沙情势下黄河供水和下游冲淤形势 327
11.5.1 黄河水资源供需形势 327
11.5.2 黄河下游河道冲淤形势 328
参考文献 331
第12章 极端降雨情况下黄河可能来沙量初步分析 333
12.1 未来极端降雨情景分析 333
12.2 主要产沙区普降大暴雨情况下的可能产沙量 333
12.3 1933年黄河特大来沙年的启示 336
12.4 黄河最大可能来沙量综合分析 339
参考文献 340
附件 近年典型场次大暴雨的产洪产沙调查 341
1 “2010-09-19”河龙区间中部大暴雨 341
2 “2012-07-21”河龙区间北部大暴雨 343
3 “2012-07-27”河龙区间中部大暴雨 348
4 泾河西南部2010年和2013年大暴雨 352
5 2013年7月黄河中游长历时暴雨 353
6 下垫面要素抵御暴雨能力调查 356
7 近年暴雨调查得到的启示 360
附表 361