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本研究借助于SWAT模型,以产流、产沙变化过程等为切入点,研究三峡库区大宁河流域水土流失时空动态规律,探讨土地利用、土壤及坡度对水土流失的综合影响,分析流域内水土流失时空特征及其内在机制,以期深入了解三峡库区土壤侵蚀规律,为本地区水土流失预防与治理提供理论依据,乃至为该区土壤质量改善及土地利用规划提供支撑。本文的主要研究成果如下:(1)系统研究了土壤属性参数的确定方法,结合高精度的土壤空间数据,建立高精度的土壤数据库,并结合DEM、土地利用和气象数据构建了大宁河SWAT模型;运用LH-OAT方法、SWAT-CUP软件及SUFI-2算法进行了参数敏感性分析、参数率定、模型验证和不确定性分析。结果表明,径流与泥沙率定期、验证期的确定性系数均大于0.71、纳什效率系数均大于0.86、相对误差均小于3.2%,模拟值与实测值趋势线总体拟合程度较好。(2)耦合SWAT模型子流域输出结果与乡镇行政单元,研究大宁河流域水土流失时空动态规律。结果表明:时间上,2006年以来,各乡镇年均径流深、产沙量、水土流失强度均呈现先增大、后减小的特征;从年内变化来看,各乡镇径流深最大值均出现在9月,7月次之;产沙量最大值均出现在6月,4月次之。空间上,流域上游乡镇年均径流深、产沙量、水土流失强度较高,而下游乡镇较低,总体呈现西北高东南低、呈阶梯状分布的空间特征。(3)采用水文响应单元(HRU)的输出结果,系统研究了土地利用/土壤/坡度分异对水土流失的影响。结果表明:大宁河流域各土地利用类型的侵蚀程度呈现出:耕地>林地>草地的特征,其中,耕地属强度侵蚀,林地、草地属轻度侵蚀;各土壤类型的侵蚀程度呈现出:紫色土>黄壤>黄棕壤>石灰岩土的特征,其中,紫色土、黄壤属中度侵蚀,黄棕壤、石灰岩土属轻度侵蚀;各坡度类型的侵蚀程度呈现出:在一定程度上,土壤侵蚀强度随坡度增大的特征。(4)选取土地利用、土壤、坡度均一致的HRU,研究三类因子对水土流失的综合影响。结果表明:林地-紫色土->30°、林地-黄棕壤->30°、林地-黄棕壤-15°~30°、耕地-黄棕壤->30°和耕地-紫色土->30°的组合情况下年均土壤侵蚀模数最大,最大达 12653.55 t/(km~2·a),最小也为 8595.37t/(km~2·a)。