[实用新型]坡地截流拦砂船形横沟

说明书

技术领域

本实用新型涉及山区和丘陵土地和水利建设领域与农业生产领域，应用坡地横沟原理和坡地横沟定律，治理坡地水土流失，思考在所有坡地的干旱地区蓄积雨水，截住雨水冲刷坡地和雨水溶解泥土形成的洪水流，发明的一种进行水土保持的土地生态文明建设结构，本实用新型的一种坡地截流拦砂船形横沟，其形状、构造和用途，与现有水利设施以及公路、铁路、建筑等工程的排水沟不同，是对山区渠道进行改进后创造发明的水土保持基本设施，旨在解决山区和丘陵地区农业生产领域中坡地被雨水或洪水冲刷造成水土流失的生态环境问题和改变坡地由厚变薄形成荒山荒坡面貌而进行水土保持的技术问题。

背景技术

2000年3月至2013年10月，长江流域雨季，在湖北省宜昌市和恩施市、重庆市万州区的宜万铁路线上乘火车可以看到，长江及其一级、二级、三级、四级支流都流淌着含泥砂成分较多，或含泥砂浓度愈来愈大的洪水；在2013年里，西方发达国家如美国、英国、法国、意大利等国家局部或大部区域都遭受了特大洪水灾害。可见，在生态文明建设成绩显著的发达国家同样存在着严重的水土流失现象，在此基础上，考虑如何降低和减少洪水中的泥砂成份，是发明人发明本实用新型解决实际问题的思想基础和基本目标。

在2012年和2013年两年中，发明人在四川省达州市明月江流域开展《明月江流域水土流失对达州城区州河洪水与水质影响的研究》，参加2013年和2014年《明月江流域水土流失考察与治理研究科技实践活动》，考察明月江流域山区、平原、丘陵、河谷、山川各种地形地貌的水土流失状态，发现了两个奇特的现象。

一是前人在山坡的大石板上开挖几条水槽，石板上春秋夏冬从来就不会生长或生存动植物，但水槽里却能生长或生存花草、植物和小虫；农民在大石板上，利用太阳的光和热，把小麦、玉米和稻谷晒干，大晴天的天气突然变化，下暴雨，来不及抢收的粮食被雨水冲进水槽，可见的现象，是水槽水满后溢出水槽继续被雨水冲到坡下的不是粮食，而是粮食中的秕子或秕壳，这表明下雨天石板上的雨水流被水槽截住后同时可以截住在雨水中混合的泥砂与杂物；应用这个原理，在坡地上开沟，可以截住雨水冲刷形成洪水流中的部分泥砂。

二是考察四川省达州市达川区大树镇的明星水库这座四川省级中型水库的过程中，了解到这座水库于1955年开工，1957年建成与明月山山脉和七里峡山山脉的两条南北走向 的山脉平行的左右两条用渠水灌溉的东西走向干渠，在文化大革命以前的1960年至1966年，每年可见农民有组织地参加整治这两条渠道兴修水利工程的劳动场面；许多支渠和干渠，每年都会积累深厚的淤泥，是渠道上方坡地泥土被雨水冲进渠道形成的，1967年到1976年，在文化大革命运动中，农民仍在整修渠道，右干渠的水还能流至达州市达川区麻柳镇，通过明月江上游的九洞桥渡槽流过了明月江，把左干渠修建至达州市达川区大滩乡人民政府旁边，尽管因为资金问题停建而没有跨过明月江继续向安仁乡和开江县方向延伸，但是左干渠渠水还能从明星水库流到达州市达川区万家镇与大滩乡交界的地方，之后，从1977年至今，没人去整修渠道，相反，许多地方的渠道已被人为地破坏，形成了烂尾渠，大部分渠道已经不再是可以通过渠水的水沟，都被水土流失带来的泥砂填满而失去了它的灌溉功能。

在明月江流域，另一个比明星水库还大的开江县宝石桥水库的渠道也是这样。国家八五计划期间，还以宝石桥水库和明星水库为基础，提升扩建成全国闻名的第二都江堰灌区就是宝明大型灌区，耗费了国家大量的水利建设资金，至今，许多渠道也形成了烂尾渠。根据教学要求，指导教师指导学生探究学习，研究如何应用烂尾渠能淤积雨水和泥砂的功能，在理论上进行创造，首先概括出坡地横沟原理和坡地横沟定律，然后根据坡地横沟原理和坡地横沟定律进行发明创造，结合人造湿地技术，在实践中进行应用。

坡地横沟原理是：坡地船形横沟，可淤积泥砂和雨水，蓄水保土。

坡地横沟定律是：在坡地开挖的船形横沟里，或在荒坡开荒的螺旋梯级横沟内，洪水流动的路程越长，洪水滞留的时间越长，水土流失越少，水土保持效果越好。

应用上述的这两个现象和两个原理，发明人产生了发明本实用新型的坡地截流拦砂船形横沟，先在四川革命老区达州明月江流域实验和试验，然后在全国推广，最后在世界范围内广泛应用。