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坡面流输沙能力与土壤可蚀性参数对细沟土壤侵蚀过程影响的有限元计算模型研究 被引量:9
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作者 闫丽娟 余新晓 +2 位作者 雷廷武 张晴雯 屈丽琴 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期192-200,共9页
土壤侵蚀预报模型对于定量评价水土保持效果,合理制定水土保持措施等具有重要意义。细沟侵蚀模型是土壤侵蚀预报模型的重要组成部分。本研究建立了一个以物理概念为基础的细沟侵蚀预报模型,模型包括水流连续性方程、水流动力学方程和泥... 土壤侵蚀预报模型对于定量评价水土保持效果,合理制定水土保持措施等具有重要意义。细沟侵蚀模型是土壤侵蚀预报模型的重要组成部分。本研究建立了一个以物理概念为基础的细沟侵蚀预报模型,模型包括水流连续性方程、水流动力学方程和泥沙运移方程;同时,模型改进了部分参数的计算方法,以线性形式的水流输沙能力计算方法取代原有的对数形式方法,将土壤最大剥蚀率用于土壤可蚀性参数的计算;采用有限元方法对模型进行顺序求解;Visual C++语言数值计算程序被用来模拟细沟侵蚀产沙变化过程,并进行了一系列室内试验验证该数学模型、模型参数及数值计算方法。结果表明,模型预测值和实测值具有很好的一致性,改进的模型参数计算方法能够准确地反映土壤可蚀性参数与水流输沙能力对细沟侵蚀过程的调控作用。 展开更多
关键词 有限元方法 模拟 限定性细沟 土壤可蚀性参数 输沙能力
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基于近20年《中国水土保持公报》的水土流失治理分析 被引量:12
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作者 王一峰 屈丽琴 +1 位作者 李建明 李力 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第7期59-65,共7页
水土保持是生态文明建设的重要组成部分,也是反映经济社会发展与生态环境质量动态平衡的重要综合指标。基于近20 a的《中国水土保持公报》,分析了水土流失现状,总结了水土保持工作进展,深入探究了水土流失动态变化成因及水土保持阶段性... 水土保持是生态文明建设的重要组成部分,也是反映经济社会发展与生态环境质量动态平衡的重要综合指标。基于近20 a的《中国水土保持公报》,分析了水土流失现状,总结了水土保持工作进展,深入探究了水土流失动态变化成因及水土保持阶段性成效,研究成果对评价水土保持工作成效具有重要理论意义。研究结果表明:①与20世纪80年代末相比,2020年全国水土流失面积下降了26.6%,相较于20世纪初下降了24.4%;②2011年以前水土流失以中度及以上强度为主,2018年以后轻度流失面积占比超过60%;③水土流失综合治理是水土流失面积降低的主要原因;近20 a来,11条主要江河年总输沙量下降了72.4%,年输沙量与累计水土流失治理面积呈显著的负相关关系(R 2=0.90)。现阶段我国水土流失治理由“面”向“点”纵深推进,水土保持工作迈入高质量发展。研究成果可为我国水土保持工作评价及水土保持高质量发展提供定量数据和理论基础。 展开更多
关键词 水土流失 《中国水土保持公报》 水土流失综合治理 生产建设项目 江河输沙
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接坝区不同面积小流域泥沙来源分析 被引量:4
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作者 许晶晶 杜鹏飞 +3 位作者 屈丽琴 赵莹 黄东浩 周瑞鹏 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2021年第6期39-45,共7页
为明晰接坝区不同面积典型小流域的泥沙来源特征,选取水力侵蚀严重的小坝子乡流域和小坝子村流域作为研究区,分析泥沙源区和沉积区样品的粒径组成和30种指纹因子,通过Walling-Collings模型计算得到了不同源区的相对贡献率。结果表明:小... 为明晰接坝区不同面积典型小流域的泥沙来源特征,选取水力侵蚀严重的小坝子乡流域和小坝子村流域作为研究区,分析泥沙源区和沉积区样品的粒径组成和30种指纹因子,通过Walling-Collings模型计算得到了不同源区的相对贡献率。结果表明:小坝子乡流域沉积泥沙来源于农田、林草地和侵蚀沟的比例分别为71.6%,15.9%,12.5%;小坝子村流域来源于退耕农田、草地、侵蚀沟的沉积泥沙比例分别为44.4%,21.4%,34.2%;不同源区的泥沙面积比显著不同,在小坝子乡流域,林草地最低,为0.18,农田最高,达11.07,侵蚀沟介于两者之间,为5.87,在小坝子村流域,泥沙面积比由小到大依次为:草地0.43,退耕农田1.07,侵蚀沟3.96;小坝子乡流域水土流失治理重点应集中在农田和侵蚀沟上。 展开更多
关键词 泥沙来源 泥沙面积比 指纹识别 接坝区
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基于图论与层次分析法耦合的荆江水系连通性评价 被引量:4
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作者 陈吟 屈丽琴 +1 位作者 王延贵 沈健 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2022年第5期46-54,共9页
近年来长江荆江河段冲刷下切严重,导致荆江三口分流入洞庭湖的水量急剧减少,使得长江与洞庭湖的江湖关系发生了变化。为了分析荆江水系连通性变化过程,首先根据研究区域的水系结构形态建立河网图模型;然后将河道(湖库)连通性综合评价函... 近年来长江荆江河段冲刷下切严重,导致荆江三口分流入洞庭湖的水量急剧减少,使得长江与洞庭湖的江湖关系发生了变化。为了分析荆江水系连通性变化过程,首先根据研究区域的水系结构形态建立河网图模型;然后将河道(湖库)连通性综合评价函数值作为河网图模型中连通通道边的权重,构建加权邻接矩阵和畅通度矩阵;最后利用Matlab等工具计算整个水系的连通度。研究结果表明,1955—2015年荆江水系连通性整体上有增加的趋势;荆江干流河道的连通性函数值在1972年前变化不大,1972年后呈增加的趋势;而三口通道和洞庭湖的连通性函数值在2003年前逐渐减小,2003年后呈增加趋势。另外,从河道冲刷、分流分沙、湖泊萎缩等角度分析了连通性变化的主要原因,并从加强水库群优化调度、开展河道整治、实施湖泊治理等角度给出了荆江水系连通性的治理建议。 展开更多
关键词 荆江水系 图论 连通性 荆江三口 河道治理
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黄土高原极端暴雨泥流中“泥球”的形成机理与致灾性研究 被引量:1
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作者 陈吟 赵莹 +2 位作者 杜鹏飞 屈丽琴 刘焕永 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2023年第6期34-45,共12页
【目的】泥流是黄土高原泥石流的一种类型,具有突发性强、破坏性大的特点,开展泥流中“泥球”的形成机理与致灾性研究具有重要的意义。【方法】结合陕西省定边县2022年7月10日的极端暴雨洪水实地调查和相关文献资料,探讨了极端暴雨情况... 【目的】泥流是黄土高原泥石流的一种类型,具有突发性强、破坏性大的特点,开展泥流中“泥球”的形成机理与致灾性研究具有重要的意义。【方法】结合陕西省定边县2022年7月10日的极端暴雨洪水实地调查和相关文献资料,探讨了极端暴雨情况下泥流“泥球”的演化过程、影响因素、致灾性和防治措施。【结果】结果显示:泥流“泥球”的形成主要包括重力侵蚀(物质来源)、泥流形成(动力条件)和“泥球”输移与沉积(塑造形态)三个阶段,整个过程受到黄土高原地形地貌、土体特性和水文气象等三个方面的影响,且极端暴雨洪水是泥流“泥球”形成的触发条件。【结论】研究表明:泥流中“泥球”的出现加剧了流域的水土流失,增强了泥流的破坏性和致灾性。通过在泥流的物源区和输移区采取植物措施和工程措施等防治手段,能够有效的降低泥流发生频率,减轻泥流的致灾性。研究成果对于进一步加深黄土高原地区重力侵蚀、泥流等自然灾害的认识和开展具有针对性的水土流失防治具有重要意义。 展开更多
关键词 暴雨 黄土高原 重力侵蚀 泥流 泥球 降水 影响因素 致灾机理
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