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  • 简介:我国是土壤侵蚀最严重的国家之一,黄土高原地区的水土流失造成严重的生态环境恶化问题。为探求黄土沟流的水动力学特性,从水力学及河流运动力学的角度出发,系统研究6种坡度(2°、4°、6°、8°、10°、12°),5种流量(8、16、24、32和40L/min)组合水槽冲刷试验条件下沟水流水动力学特征。结果表明:沟流平均流速与径流流量呈幂函数关系,坡度对其影响较小,其原因同水流强度与床面形态的相互制约有关;黏性底层厚度与坡度、流量均呈现负相关关系;阻力系数与雷诺数无关,说明水流强度增加的同时,床面形态发育愈显著,即水流耗散能量增加愈显著,其值在0.16~1.45之间变化。研究结果对沟水流水动力学的探究具有一定的理论价值,进而对黄土坡面水土流失治理及生态修复均具有一定的指导意义。

  • 标签: 细沟流 细沟流速 阻力系数 细沟侵蚀 黄土高原
  • 简介:崩积体是崩岗的重要组成部分,因土质疏松,极易被侵蚀。沟侵蚀特征是探讨崩积体侵蚀机制的重要内容。采用人工模拟降雨试验,研究多场次降雨条件(1.00、1.67、2.33mm/min分别降3次雨)对崩积体30°坡面(5m×1m)沟侵蚀产沙过程及发育形态特征的影响。结果表明:1)1.00mm/min降雨强度条件下,3次降雨的后期产沙过程趋于一致,而1.67和2.33mm/min降雨强度条件下,前2次降雨后期产沙过程趋于一致,但第3次降雨后期产沙率急剧增大;2)各降雨强度条件下,沟头溯源作用、沟平均宽度及深度随着降雨场次的增加而增加;3)不同降雨强度条件下的沟特征存在差异,1.00和1.67mm/min降雨强度时,随着降雨场次的增加,坡面的沟数及沟密度增加,宽深比减小,但在2.33mm/min降雨强度条件下的结果恰好相反;4)各降雨强度条件下沟侵蚀量及其增加幅度均增大,沟侵蚀愈剧烈。

  • 标签: 崩岗 崩积体 模拟降雨 细沟侵蚀 多场次降雨
  • 简介:采用室内人工模拟降雨试验,设计降雨强度100mm/h,坡度20°,在2个玉米秸秆缓冲带布设坡位(斜坡长4.5-5.5m和6.5-7.5m)与2个降雨历时(单次降雨30min和2次连续降雨30min+30min)的试验处理组合,研究在黄土坡面不同坡位布设玉米缓冲带对防治沟侵蚀的影响。结果表明:1)玉米秸秆缓冲带可减少坡面侵蚀量和沟侵蚀量,其中,坡面侵蚀量减少7.3%-14.2%,沟侵蚀量减少11.0%-30.6%,沟侵蚀量对坡面侵蚀的贡献率减少3.4%-15.0%,径流含沙量降低5.5%-12.8%;2)单次降雨情况下在斜坡长4.5-5.5m处布设玉米秸秆缓冲带防治侵蚀的效果最佳,坡面侵蚀量、沟侵蚀量和径流含沙量分别减少14.2%、30.6%和11.6%,沟平面密度和沟平均深度分别减少12.9%和21.9%;3)2次连续降雨情况下在斜坡长6.5-7.5m处布设玉米秸秆缓冲带防治侵蚀的效果较好,坡面侵蚀量、沟侵蚀量和径流含沙量分别减少13.5%、25.0%和5.5%,沟平面密度和沟平均深度分别减少15.5%和16.3%。

  • 标签: 秸秆缓冲带 细沟平面密度 细沟平均深度 细沟侵蚀强度 人工模拟降雨