淤地坝对流域水沙影响模拟研究

郭 晖，钟 凌，郭利霞，张洪江，陈向东

(1.北京林业大学 水土保持学院，北京 100083；2.华北水利水电大学 水利学院，河南 郑州 450046；3.中国水权交易所，北京 100053)

1 研究背景

淤地坝是在小流域沟道中修建的以滞洪、拦蓄泥沙和淤地造田为目的的水土保持工程设施，可使沟底比降变缓、洪水挟沙能力降低，在黄河上、中游水土流失严重的多沙粗沙区，特别是粗泥沙集中来源区已得到广泛采用。近几十年来，淤地坝在黄河上、中游水土流失治理中发挥了重要作用，通过滞洪拦沙，淤地坝可有效调节汛期高含沙洪水，从而减少入黄泥沙，同时还改善了当地的种植条件[1-2]。相关研究显示，1970-2006年，黄河中游河龙区间(河口镇至龙门区间)通过修建淤地坝年均减洪、减沙量分别为2.217×108m3和0.958×108t，占同期水土保持措施年均总减洪、减沙量的35.09%和48.76%，年均可减少黄河下游淤积泥沙0.24×108t[3-4]。淤地坝每淤成1 hm2坝地，根据水土流失严重程度，可拦泥沙1.668×104～7.284×104t[5]。黄河流域水土流失区淤地坝建设在取得显著生态效益、社会效益和经济效益的同时也存在一些问题：一是受经济技术条件限制，现有的部分淤地坝设计标准较低、建设质量控制不严、运行管理粗放、险情抢护困难，遇到特大暴雨常出现坝体水毁甚至决口情况，给下游人民生命财产造成损失[6]；二是淤地坝具有一定的设计使用年限，一般不超过30年，当淤地坝淤满或老化失修严重时，其滞洪拦沙作用将丧失或明显下降，需要在流域内重新进行坝系规划和建设，方可继续发挥水土保持的功能[7]。

淤地坝建设可使流域的下垫面发生变化，对流域径流量和输沙量产生显著影响，是对小流域进行水沙调控的重要措施之一。国内外常用的关于流域水沙调控的模拟方法主要有基于水文学和水动力学的泥沙侵蚀经验公式法和分布式水沙耦合模型法。国外开发可用于流域水沙模拟的分布式模型包括SWAT、AGNPS、ANSWERS、CREAMS、SHE、WEPP、GUEST、LISEM、EUROSEM、KINEROS等，国内开发的模型主要包括借鉴USLE方程建立的经验统计模型和依据不同流域实际建立的土壤侵蚀理论模型[8-10]。以往对淤地坝减水减沙量计算一般采用“水保方法”或“水文方法”[7]，虽然能够满足实用的需要，但计算精度不高。此外，也有学者基于RUSLE模型对流域输沙开展模拟研究[11]，还有学者采用SHE模型模拟淤地坝系对流域水沙动力过程的调控作用[4]。SWAT模型是美国农业部从20世纪90年代末开始开发的一种分布式水文模型，随着在众多领域的成功应用以及开发者对其功能的不断开发与完善，SWAT模型现已发展成为一种重要的分布式流域水沙耦合模型，在流域水沙分析中得到广泛应用[12-26]。淤地坝可以认为是一种小型的水库，基于SWAT模型自带的水库模型对淤地坝作用进行模拟，可以较为精确地模拟淤地坝对流域径流和输沙的影响，提高模拟精度[26]。

本文以西柳沟流域为研究区域研究淤地坝对流域径流和输沙的影响，通过构建SWAT模型，选取1980-1990年和2006-2015年两个典型时间段，设置无淤地坝、现状淤地坝、现状淤地坝+规划新建拦沙坝等3种情景，对流域水沙进行模拟计算，为SWAT模型对淤地坝的模拟应用提供参考。

2 数据来源与研究方法

2.1 研究区概况

西柳沟位于黄河上游下段内蒙古自治区鄂尔多斯市境内，发源于鄂尔多斯高原，向北穿越库布其沙漠，在包头市区对岸的昭君坟附近汇入黄河干流，是内蒙古境内直接注入黄河的十大孔兑之一。流域地理坐标为东经109°24′～110°00′、北纬39°47′～40°30′，面积为1 356.3 km2，形状南北狭长，海拔高程在1 044～1 547 m之间，整体地势南高北低，干流河道长度为106.5 km，平均比降为0.36%，水系分布呈羽毛状。从上游到下游依次为丘陵沟壑区(面积876.3 km2)、风沙区(面积269.0 km2)和冲积平原区(面积211.0 km2)，各区域面积分别占流域总面积的64.6%、19.8%和15.6%。流域内有8条一级支沟，沟谷为宽浅式，沟道宽350～430 m，沟底比降0.5%～1.6%，面积大于1 km2的支毛沟有308条，沟道平均比降为1.0%～3.6%，沟壑密度为3～4 km/km2。流域内植被主要为草地和灌木，丘陵沟壑区植被覆盖程度很低，风沙区无植被覆盖，流域植被覆盖度为20%～40%[27]。丘陵沟壑区土壤类型主要为栗钙土和粗骨性栗钙土，土层厚度10～30 cm，风沙区主要为风沙土。流域内土地利用方式主要为林地、草地、未利用土地及少量耕地[28-29]。流域属于大陆性季风气候，全年干旱少雨，年降水量为240～360 mm，潜在蒸发量为2 200 mm左右，降水主要以暴雨形式集中于汛期7-9月。流域地处黄河内蒙古河段水风复合侵蚀区，水土保持分区属于黄土丘陵区第一副区，生态环境脆弱，土壤侵蚀程度高，水土流失面积达1 272.50 km2，占流域总面积的93.8%，风蚀、水蚀交替发生，并伴有重力侵蚀[30-33]。丘陵沟壑区是以水力侵蚀和重力侵蚀为主的重度土壤侵蚀区，年均侵蚀模数为8 500 t/(km2·a)，风沙区属于中度风力侵蚀区，年均侵蚀模数为2 500 t/(km2·a)，冲积平原区土壤侵蚀轻微[34]。在泥沙组成上，丘陵沟壑区粒径d>0.05 mm和d>0.1 mm的粗沙比例分别为46.5%和36.1%，风沙区分别为99.5%和91.9%[28]。截至2017年底，西柳沟流域累计治理水土流失面积357.69 km2，治理程度达到28.11%。表1为西柳沟流域水土流失现状统计表。

表1 西柳沟流域水土流失现状统计表

西柳沟流域内现有1个水文站龙头拐站和3个雨量站，表2为水文站和雨量站一览表。龙头拐水文站位于西柳沟干流中游接近下游处，该站以上流域集水面积为1 157 km2，占整个流域集水面积的85.3%，本研究区域为龙头拐水文站以上的流域范围。图1为研究区位置及水系、水文站、雨量站分布。

表2 西柳沟水文站和雨量站一览表

图1 研究区位置及水系、水文站、雨量站分布

2.2 研究区淤地坝数据

(1)现状淤地坝。西柳沟大规模淤地坝建设始于2000年，至2015年底，西柳沟流域累计建成各类淤地坝113座。表3为现状淤地坝统计情况，其中骨干坝41座，中型坝32座，小型坝40座，总控制面积267.17 km2，总库容5 133.41×104m3，拦泥库容2 559.69×104m3。现状淤地坝主要集中在乌兰斯太沟、大哈他土沟、黑塔沟和艾来五库4条小流域。现状淤地坝中，骨干坝和中型坝按“两大件”结构、小型坝按“一大件”结构设计建设。

表3 西柳沟现状淤地坝统计表

(2)规划新建拦沙坝。根据水利部黄河水利委员会批复的《鄂尔多斯拦沙换水试点工程实施方案》，规划在西柳沟流域新建79座拦沙坝，拦沙量2 950.86×104m3，拦沙坝工程由坝体、放水工程、溢洪道“三大件”组成。拦沙坝与淤地坝技术要求相一致，其主要功能为拦沙，以减少入黄泥沙量，兼具拦泥造田作用。本文将拦沙坝视同于淤地坝开展相关研究。表4和5为规划新建拦沙坝统计和分布情况。

表4 西柳沟规划新建拦沙坝统计表

2.3 基础数据及来源

本文构建SWAT模型所需数据包括研究区的DEM数字高程图、土壤类型数据、土地利用数据、气象数据(温度、风速、日照时数等)、实测水文数据和研究区淤地坝条件，表6为相关数据及来源。

表6 SWAT模型基础数据及来源

图2、3和4分别为研究区地形地貌、土壤类型和土地利用分布。图5为研究区子流域划分。

表5 西柳沟规划新建拦沙坝分布情况

图2 研究区地形地貌 图3 研究区土壤类型分布 图4 研究区土地利用分布 图5 研究区子流域划分

2.4 研究方法

2.4.1 SWAT模型 本文使用ArcSWAT2009，基于DEM将研究区划分为30个子流域(图5)，每个子流域再细分为若干个水文响应单元(HRU)。采用SCS径流曲线方法计算地表径流，Penman-Monteith方法计算潜在蒸发，Muskingum方法计算河道汇流演算，改进的MUSLE方程计算坡面侵蚀产沙，模拟不同设定情景下西柳沟流域1980-1990年和2006-2015年两个典型时间段逐月和年均径流量和输沙量。

2.4.2 淤地坝模块设置 SWAT模型提供了一个基于储层模块的水库模型，以评估储层运行对流域径流和输沙的影响。本文以SWAT模型自带的水库模型为基础，结合淤地坝特点进行修正设置了淤地坝模块[26]。

水库模型的水量平衡方程为：

V=Vstored+Vflowin-Vflowout+Vpcp-Vevap-Vseep

(1)

式中：V为一天结束时水库的蓄水量，m3；Vstored为一天开始时水库的蓄水量，m3；Vflowin和Vflowout分别为每日流入水量和流出水量，m3；Vpcp为降落在水库水面上的日降水量，m3；Vevap为水库中水面每日的蒸发量，m3；Vseep为水库每日的渗水量，m3。

SWAT模型有3种计算水库出流方法可供选择：第1种方法是日实测出流、月实测出流法；第2种方法是水库无人为控制，出流以设计库容控制，将超过设计库容的水全部出流；第3种方法是水库有人为控制，根据运行调度方案有目标地释放、控制流量[35]。由于无研究区淤地坝来水和出水量资料，本文以第2种方法计算水库出流量，分析淤地坝对产流产沙的影响。在这种情况下，所有的淤地坝都被视为“不受控制的水库”，水库放水量的计算取决于水库的容积。如果水库水位介于紧急溢洪道容积和主溢洪道容积之间，水库的泄流量计算如下：

Vflowout=V-Vpr(V-Vpr

(2)

Vflowout=qrel·86400 (V-Vpr>qrel·86400)

(3)

如果水库的水量超过紧急溢洪道容积，水库的泄流量计算如下：

Vflowout=(V-Vem)+(Vem-Vpr)

(4)

(Vem-Vpr

Vflowout=(V-Vem)+qrel·86400

(5)

(Vem-Vpr>qrel·86400)

式中：V为水库库容，m3；Vpr为主溢洪道蓄水时的水库库容，m3；Vem为紧急溢洪道蓄水时的水库库容，m3；qrel为主溢洪道平均每天的泄洪率，m3/s。

水库模块的输入参数为RES_ESA(水库注满紧急溢洪道时的水库表面积)、RES_EVOL(将水库注满到紧急溢洪道所需的水量)、RES_PSA(水库注满时的水库表面积)、RES_PVOL(将水库注满主溢洪道所需的水量)。与普通水库不同，淤地坝主要是为了拦截泥沙而不是长期蓄水，通常没有流量和表面积数据。TIAN等[36]建立的淤地坝水面面积与蓄水量的关系，与传统的野外调查方法相比，取得了较好的精度，其经验公式为：

V=39.306×A0.712

(6)

式中：V为淤地坝蓄水量，104m3；A为淤地坝水面面积，hm2。

根据公式(6)可以由淤地坝总蓄水量和估算水面面积确定RES_EVOL和RES_ESA的参数。考虑到淤地坝的作用，RES_PVOL和RES_PSA的参数设置为正常值的70%。

2.4.3 淤地坝对流域径流和泥沙影响的计算方法

(1)对流域径流量影响的计算方法。研究区内现有的113座现状淤地坝和规划新建的79座拦沙坝全部位于丘陵区，为计算拦沙坝的减水作用，本文将丘陵区分为新建拦沙坝区、现状淤地坝控制区和未控区，通过计算不同类型拦沙坝调蓄后的径流量，与现状淤地坝控制区和未控区的产流量叠加后，作为丘陵区的产流量。最后，将风沙区、平原区产流与丘陵区产流共同组成流域出口径流过程。图6为研究区淤地坝减水量计算方法。

图6 研究区淤地坝减水量计算方法

(2)对流域输沙量影响的计算方法。基于与流域径流计算相同的淤地坝条件，本文将丘陵区也分为新建拦沙坝区、现状淤地坝控制区和未控区，假设现状淤地坝全部为空坝且均按设计标准发挥作用，以规划新建拦沙坝发挥效益为起始年份，当流域累积来沙量小于淤地坝/拦沙坝设计拦沙量时，淤地坝/拦沙坝发挥最大拦沙效益，即坝控范围内的来沙全部被拦蓄；当流域累积来沙量大于淤地坝/拦沙坝的设计拦沙量时，淤地坝/拦沙坝按设计拦沙量拦截来沙，未能拦截的来沙输送到下游，并与未控区的产沙量和风沙区、平原区的产沙量共同构成流域的总产沙量。图7为研究区淤地坝减沙量计算方法。

图7 研究区淤地坝减沙量计算方法

由于淤地坝/拦沙坝位于丘陵区，流域侵蚀产生的泥沙全部被拦蓄，未能拦蓄的泥沙在向流域出口输移过程中会产生淤积，因而流域出口输沙量并不等于侵蚀量。为此，在计算过程中需要针对不同区域分别利用平均泥沙输移比进行修正。以往的研究显示，黄土丘陵沟壑区平均泥沙输移比接近于1[37]。本文取丘陵区平均泥沙输移比为0.96，风沙区和平原区则根据流域分区平均侵蚀模数和水土流失面积，计算各分区平均侵蚀产沙量，再依据分区侵蚀产沙量和流域平均输沙量，通过试算得到风沙区和平原区的平均泥沙输移比分别为0.175 和0.1。图8为研究区各分区泥沙输移比计算方法。

图8 研究区各分区泥沙输移比计算方法

3 结果分析与讨论

3.1 模型率定与验证

本文模型率定和验证选用SWAT官网上提供的SWAT-CUP模块，算法选用其中的PSO粒子群优化算法[38]。

利用龙头拐水文站实测的1980-1990年水文数据进行参数率定，用相对误差(RE)、线性拟合系数(R2)、纳什效率系数(ENS)控制参数率定精度，参数率定包含径流、泥沙水文要素等参数的率定。图9为模型率定期月尺度和年尺度径流量及输沙量模拟结果与实测值对比(图中以平均流量表示径流量大小，下同)。

在参数率定中，植被蒸发补偿系数 EPCO.hru(0～1)、SCS 径流曲线数 CN2.mgt(35～98)以及地下水蒸发系数GW_REVAP.gw(0.02～0.2)均为比较敏感的参数。

利用龙头拐水文站实测的2006-2015年水文数据对模型进行验证，图10为模型验证期月尺度和年尺度径流量及输沙量模拟结果与实测值对比。

图10 模型验证期(2006-2015年)月尺度和年尺度平均径流量及输沙量模拟结果与实测值对比

根据图9、10的率定及验证结果，可得到月尺度和年尺度的率定期和验证期各模拟量的RE、R2、ENS值，如表7所示。

图9 模型率定期(1980-1990年)月尺度和年尺度平均径流量及输沙量模拟结果与实测值对比

由表7可知，月尺度和年尺度的率定期和验证期各模拟量的RE均在±15%之内，R2≥0.6,ENS≥0.6，满足模型使用要求，表明模型在研究区可以应用。

表7 率定期和验证期各模拟量的RE、R2、ENS值

3.2 情景设置

本文以研究区淤地坝/拦沙坝作为输入条件，通过改变研究区内淤地坝/拦沙坝数量设置不同的情景，利用SWAT模型模拟不同情景下，1980-1990年和2006-2015年两个典型时间段龙头拐水文站处的月尺度和年尺度径流量和输沙量。设定的3种情景如下：

情景1：研究区未建设任何淤地坝。

情景2：研究区有表3所示的113座现状淤地坝。

情景3：研究区有表3所示的113座现状淤地坝和表4所示的79座规划新建拦沙坝。

3.3 结果分析

图11和12分别为1980-1990年、2006-2015年3种情景下月尺度和年尺度径流量模拟结果与实测值对比。

由图11可以看出：

图11 1980-1990年、2006-2015年3种情景下月尺度径流量模拟结果与实测值对比 图12 1980-1990年、2006-2015年3种情景下年尺度径流量模拟结果与实测值对比

在情景1下，研究区1980-1990年和2006-2015年两个时间段内均存在径流量年内出现双峰的现象，其原因是该地区冬季气温极低，直至3月份冰雪融化形成融雪径流峰值，6月份进入汛期，径流量逐渐增大，至8月份出现高强度降雨形成径流峰值；2006-2015年模拟的径流系列比实测系列起涨剧烈，其原因为，实测径流系列是受到已建淤地坝调蓄削峰滞洪作用影响后的径流过程。

在情景2下，研究区1980-1990年和2006-2015年两个时间段内均存在径流量年内出现双峰的现象，其原因同情景1；1980-1990年时间段模拟的径流量峰值小于实测径流量峰值，峰值过后的非汛期出现部分月份模拟径流量大于实测径流量的现象，其原因是淤地坝对降雨形成的径流有减水、调蓄及削减洪峰的作用，模型输入条件增加淤地坝在一定程度上改变了研究区的汇流过程。

在情景3下，研究区1980-1990年和2006-2015年两个时间段内均存在径流量年内出现双峰的现象，原因同情景1；两个时间段模拟的径流量峰值小于实测径流峰值，峰值过后的非汛期与前两个情景相似，同样出现部分月份模拟径流量大于实测径流量的现象，其原因与情景2的分析相同。

由图12可以看出：

在情景1下，1980-1990年时间段实测年径流量与模拟值相差不大，相对误差为3.06%；2006-2015年时间段径流量模拟值与实测值相比明显增大，该时间段实测年均径流量为1 387.60×104m3，模拟值为1 716.73×104m3，两者相差23.72%，其原因是研究区淤地坝绝大部分是在2000年以后建成的，模拟过程中不设置淤地坝导致模拟径流量增大。

在情景2下，1980-1990年时间段模拟年均径流量与实测年均径流量相差较大，该时间段实测年均径流量为2 521.45×104m3，模拟值为2 071.33×104m3，相对误差为17.85%，其原因是研究区淤地坝绝大部分是2000年以后建成的，设置淤地坝导致模拟径流量减小；1980-1990年、2006-2015年时间段径流量模拟值与该时间段实测值相差不大，相对误差为0.98%。

在情景3下，1980-1990年和2006-2015年两个时间段模拟年均径流量与实测年均径流量均相差较大，1980-1990年时间段实测年均径流量为2 521.45×104m3，模拟值为1 728.96×104m3，相对误差为31.43%；2006-2015年时间段实测年均径流量为1 387.60×104m3，模拟值为959.35×104m3，相对误差为30.86%，其原因是该情景下在研究区设置了比实际情况多的淤地坝/拦沙坝作为输入条件，由于淤地坝的减水作用，导致模拟的两个时间段年径流量减小。

图13和14分别为1980-1990年、2006-2015年3种情景下月尺度和年尺度输沙量模拟结果与实测值对比。

由图13可以看出：

图13 1980-1990年、2006-2015年3种情景下月尺度输沙量模拟结果与实测值对比 图14 1980-1990年、2006-2015年3种情景下年尺度输沙量模拟结果与实测值对比

在情景1下，除了1989年7月份输沙量模拟值与实测值相差较大(实测值为4 740.76×104t，模拟值为3 910.26×104t)，1980-1990年龙头拐水文站月输沙量模拟值与实测值基本一致。这表明当西柳沟超大产沙降雨发生时，模型模拟的输沙量值是偏低的。1980-1990年、2006-2015年龙头拐水文站月输沙量模拟值大于实测值，其原因是情景1未设置於地坝作为输入条件，而实测产沙量受到已建成淤地坝拦沙的影响。

在情景2下，1980-1990年月输沙量模拟值比实测值明显减少，其原因是情景2设置了113座於地坝作为输入条件，而该时段实际产沙量几乎未受到於地坝的影响；1980-1990年、2006-2015年龙头拐水文站月输沙量模拟值与实测值基本一致，其原因是情景2设置的113座於地坝主要是在该时段建成的，情景2与该时段的实际情况基本一致。

在情景3下，1980-1990年和2006-2015年两个时间段龙头拐水文站逐月输沙量模拟值较实测值明显减少，其原因是情景3设置了113座现状淤地坝+79座规划新建拦沙坝作为输入条件；1980-1990年时间段模拟值较实测值的减少比例大于2006-2015年时间段，其原因是1980-1990年时间段西柳沟几乎没有修建於地坝，2006-2015年时间段113座现状坝逐步建成。

由图14可以看出：

在情景1下，1980-1990年和2006-2015年两个时间段年均输沙量模拟值变化趋势与实测值变化趋势基本一致。1980-1990年时间段年均输沙量模拟值与实测值相差8.45%，差异不大，而2006-2015年时间段年均输沙量模拟值与实测值相差89.26%，差异巨大，究其原因在于，2006-2015年时间段年均输沙量模拟没有考虑淤地坝减沙作用的影响，因而模拟值较实测值偏大。

在情景2下，1980-1990年和2006-2015年两个时间段年均输沙量模拟值变化趋势与实测值变化趋势基本一致。1980-1990年时间段年均输沙量模拟值与实测值相差59.51%，差异较大，而2006-2015年时间段年均输沙量模拟值与实测值相差12.61%，差异不大，究其原因是1980-1990年时间段年均输沙量的模拟受到淤地坝减沙作用的影响，因而模拟值较实测值偏小。

在情景3下，1980-1990年和2006-2015年两个时间段年均输沙量模拟值变化趋势与实测值变化趋势基本一致，但两个时间段年均输沙量模拟值与实测值均相差较大，分别为87.85%和73.78%，其原因是两个时间段年均输沙量模拟受到淤地坝/拦沙坝减沙作用的影响较大，因而模拟值较实测值偏小。

3.4 讨 论

本文采用SWAT模型对西柳沟流域开展产水、产沙模拟，效果较好，但当流域实测产沙量很大时，模型模拟结果明显偏小，1989年7月份实测值为4 740.76×104t，模拟值为3 910.26×104t，相差17.52%。

无论是率定期还是验证期，SWAT模型模拟的径流过程线趋势与实测径流过程线基本一致，RE均在±15%之内，R2≥0.6,ENS≥0.6，可见SWAT 模型在研究区域具有一定的适用性，这与国内研究人员对西柳沟的相关研究结论是一致的。为提高模拟精度，模型仍有待进一步改进。

在本研究中，除1980-1990年对应的情景1、2006-2015年对应的情景2是基于真实工况设定以外，其他工况是基于假设条件设定的。在两个典型时间段的3种情景下，仅改变淤地坝数量，其他参数不变，淤地坝设置越多，减水减沙特别是减沙的效果越明显，说明淤地坝在流域水沙调控中能够发挥重要作用。

Li等[26]2016年利用SWAT模型中的水库模型对位于黄河中游典型多沙粗沙区的皇甫川流域开展了淤地坝减水减沙作用模拟研究。此项研究结果显示，其建立的模型精度较高，R2>0.9、RNS>0.8。经过比较分析，有越多数据作支撑则模型参数率定越精确、模型精度越高。两项研究中，皇甫川流域内现有1座水文站、1座气象站和10座雨量站，水文气象数据较为丰富，而西柳沟属于水文气象数据较为匮乏的流域，仅有3座雨量站、1座水文站，附近有1座气象站。

4 结 论

本文主要根据SWAT模型的结构与功能，借助其自带的基于储层模块的水库模型，通过适当的修正和参数设置，开展了淤地坝影响下的流域径流量和输沙量的模拟，通过输入数据准备、参数率定及验证，建立了研究区适用的SWAT模型。根据研究区现状淤地坝和规划新建拦沙坝的情况，设定了3种情景进行模拟，并对模拟结果进行了研究分析，结果表明：

(1)在其他参数不变的情况下，淤地坝对流域径流量有一定的影响。1980-1990年时间段西柳沟未修建淤地坝，在情景2中，模拟年均径流量与实测值相比减少了450.13×104m3，减少比例为17.85%；在情景3中，模拟年均径流量与实测值相比减少了792.49×104m3，减少比例为31.43%。2006-2015年时间段，在情景3中，模拟年均径流量与实测值相比减少了428.25×104m3；在情景3中，模拟年均径流量与情景2的模拟值相比减少了342.36×104m3。

(2)在其他参数不变的情况下，有无淤地坝及淤地坝的数量多少对流域输沙量的模拟结果影响很大，淤地坝减沙效果明显。1980-1990年时间段，在情景2中，模拟年均输沙量与实测值相比减少了367.97×104t，减少比例为59.51%；在情景3中，模拟年均输沙量与实测值相比减少了543.23×104t，减少比例为87.85%。2006-2015年时间段，情景3中模拟年均输沙量与实测值相比减少了38.31×104t，情景3模拟的年均输沙量与情景2的模拟值相比减少了31.76×104t。

(3)淤地坝在一定程度上能影响流域的汇流过程，在情景2和情景3中，淤地坝的设置使得汛期后的月份中出现模拟径流量大于实测径流量的现象。