1) 30×104km2 x 0.3 km = 9.0 x 104 km3
2) (62-30)x 104km2 x 0.05 km = 1.6 x 104 km3
合计:10.6 x 104 km3
沙漠沙量推算:前述沙量与黄土量之比为1:9 , 则沙漠总沙量为:
10.6 x 104km3 ÷ 9 = 1.18 x 104 km3
此沙量不包括东部浑善达及科尔沁沙漠 。
那么这些数字的可信度如何?做如下验证:
若西部的沙漠都参与这项搬运活动 , 所有以上地区沙漠面积为58.92平方千米 , 于是可算得沙漠的平均厚度为:
1.18 x 104 km3÷58.9 x 104km2 = 20m
这个数字可信吗?有的沙丘是很高的 , 比如有100米 。但大部地方的沙漠并不高 , 还有许多平的沙地 。所以平均20米这个数字是可信的 。
2. 黄土高原的总黄土量的可信度
我们用反验证的方法来分析:
① 计算黄土高原的总侵蚀量
选择泾河流域做典型 , 将其中段做剖面分析 , 可计算得黄土总侵蚀量与黄土总量的比为0.404:1 , 按40%计 , 则黄土总侵蚀量为:
10.6 x 104 km3 x 40% = 4.24 x 104 km3
②这些泥沙沉积形成华北平原 , 总面积约30万平方公里 。则可算得黄土的淤积厚度:
4.24 x 104 km3÷ 30 x 104 km2=141m
如将渤海、黄海的淤积面积计入 , 则此数可近似为100m 。这个数字基本上是可信的 。
从以上分析 , 我们得出以下这些概念:
1) 黄土高原是由西部吹来的黄土形成的;
2) 黄土高原的黄土总量为10.6×104km3;
3) 沙漠的总沙量为1.18 x 104km3;
4) 黄土的总侵蚀量为4.24 x 104km3;
四、黄土高原的土壤侵蚀问题
前面已计算黄土高原的总侵蚀量为4.24 x 104km3. 这是200万年来的总数字 , 每年从黄河输出的泥沙有多少呢?根据《中国水资源评估》中提供的数字是: 1956~1979年24年黄河输沙量的平均值为16.1x10^8吨 。这是以干流龙门站 , 渭河华县站 , 洛河状头站 , 汾河河津站四处水文站实测的数据 。而每年流入渤海的沙量为11.0 x10^8吨 。其中有5亿吨淤积在下游河道中 。这就是黄河干流郑州以下至山东河段的河床淤高成为地上悬河的原因 。
在我国北方特别是黄土高原地区 , 往往会发生降水强度特别大 , 局部性的大暴雨 , 产生冲刷力极强的大洪水 。这是造成水土流失的根本的外界自然因素 。
现在举一些主要产沙河流每年的输沙量:
窟野河1.38亿吨 , 泾河张家山2.6亿吨 , 渭河林家村2.1亿吨 。三门峡水库1960年9月建成蓄水 , 恰好遇上1961年是大水年 , 一年就淤积15亿吨泥沙 。至1964年为特大丰水年 , 累计泥沙淤积量达50亿吨 。形成了潼关河段的拦门沙 , 回水威胁西安的安全 , 于是紧急实施了三门峡水库的改造工程 。
黄土高原地区每年产生的大暴雨 , 是由于特定的大气环流所形成的 。第一个重要的因素就是北半球副热带高压的北上西移 , 每年七八月份 , 副高的主轴线北移至黄河流域 , 其西端最西可达河南西部 , 甚至陕西境内 。这样从高压南缘由东向西 , 然后再北上的暖湿气流 , 源源不断地进入黄土高原地区 , 这就是它的水汽来源 。加之西风气流往往以冷高压的形态东进 , 相遇而形成多种形态的降雨过程 , 基本上可分为两大类:一类就是最常见的所谓大范围的峰面雨过程 。这种雨时长 , 雨面广 , 雨强小的雨量 , 是黄土高原地区的主要降水类型 。这种雨基本不产生大的洪水 。第二类就是暴雨 , 甚至是大暴雨 。这种雨多产生于强冷峰的前峰段 , 雨面相对较大;但多数还是所谓午后强对流雷暴雨 , 雨时短 , 雨面小 , 但雨强特大 。所以也可以产生很大的洪水 。
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