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确定侵蚀细沟集中水流剥离速率的解析方法 被引量:14
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作者 雷廷武 张晴雯 +1 位作者 赵军 Mark A.Nearing 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期788-793,共6页
细沟中的泥沙主要来源于细沟流对土壤的剥蚀作用 ,细沟剥蚀作用的大小由剥蚀率来表述。剥蚀率是侵蚀过程预报模型的重要物理参数 ,本文创造性提出了一种确定侵蚀细沟集中水流剥离速率的解析方法。该方法用细沟侵蚀模拟试验所确定的沟长... 细沟中的泥沙主要来源于细沟流对土壤的剥蚀作用 ,细沟剥蚀作用的大小由剥蚀率来表述。剥蚀率是侵蚀过程预报模型的重要物理参数 ,本文创造性提出了一种确定侵蚀细沟集中水流剥离速率的解析方法。该方法用细沟侵蚀模拟试验所确定的沟长与水流载沙量的函数关系 ,以及相应的回归参数 ,通过将函数对距离求导数 ,得到了水流的剥离速率与细沟长度的函数关系。由此 ,进一步确定了剥离速率与水流载沙量的函数关系。将由解析法得到的剥离速率与由试验数据直接计算得到的结果进行了对比 ,得到不同坡度的确定系数下R2 值最小为 0 .65(坡度为 5) ,n=1 6 ,最好的拟合R2 值 0 .96(坡度为 2 0°) ,n =2 4 ,证明了该解析方法的可行性。 展开更多
关键词 剥离速率 解析法 侵蚀 土壤侵蚀 预测预报模型
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不同雨强和坡度条件海涂盐土边坡侵蚀细沟发育过程 被引量:5
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作者 郑加兴 佘冬立 +2 位作者 徐翠兰 刘冬冬 沈晖 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期313-318,共6页
采用室内人工模拟降雨试验,在不同坡度(11.3°、21.8°、35.0°)和降雨强度(85 mm/h、110 mm/h、125 mm/h)条件下,模拟海涂盐土边坡细沟发育过程。坡面侵蚀细沟发育动态采用数码摄像进行监测,通过Image-Pro Plus(IPP)6图像... 采用室内人工模拟降雨试验,在不同坡度(11.3°、21.8°、35.0°)和降雨强度(85 mm/h、110 mm/h、125 mm/h)条件下,模拟海涂盐土边坡细沟发育过程。坡面侵蚀细沟发育动态采用数码摄像进行监测,通过Image-Pro Plus(IPP)6图像分析软件对图像和数据进行整理。结果表明:(a)不同坡度和降雨强度条件下,径流产生后,很快在坡面形成细沟且细沟沟网密度变化较快;细沟数量、细沟深度、细沟平均宽度和细沟密度均随降雨时间延长而增大。(b)缓坡度条件下,土壤跌坑发育慢,细沟侵蚀率低;随着坡度增大,坡面跌坑形成后水流聚集迅速,水流侵蚀冲刷力强,细沟发育快。(c)细沟发育越深,坡面细沟数量也越多;坡面侵蚀率与细沟平均深度及水流雷诺数分别在p<0.05和p<0.01水平上呈显著的正线性相关关系。 展开更多
关键词 海涂盐土边坡 边坡坡度 降雨强度 侵蚀 相关性分析
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不同密度青贮玉米间作马铃薯侵蚀细沟发育研究
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作者 付饶 陈立斌 +3 位作者 汤琰成 王晓春 阎建全 向晓强 《西北园艺(综合)》 2023年第5期69-73,共5页
以不同密度青贮玉米间作马铃薯为研究对象,对比了不同处理对侵蚀细沟形成与发育的影响。结果表明:侵蚀细沟主要发生在两种作物生长前期。在整个生育期内,单作处理较间作处理侵蚀细沟发育情况更严重。苗期到小喇叭口期,在侵蚀细沟深度总... 以不同密度青贮玉米间作马铃薯为研究对象,对比了不同处理对侵蚀细沟形成与发育的影响。结果表明:侵蚀细沟主要发生在两种作物生长前期。在整个生育期内,单作处理较间作处理侵蚀细沟发育情况更严重。苗期到小喇叭口期,在侵蚀细沟深度总和、侵蚀细沟平均深度方面,间作处理T4—T8比单作处理T1和T2分别减小11.92%~63.78%、1.51%~31.34%;间作处理T6比同密度单作处理T2分别减小47.84%、16.42%。间作处理相较于单作处理,水土保持效应更好。增大玉米种植密度能有效减缓侵蚀细沟的发育,较高密度玉米间作处理T6—T8在小喇叭口期之后减缓了侵蚀细沟的发育,并诱导侵蚀细沟退化,以T8密度最佳。小喇叭口期到大喇叭口期,在侵蚀细沟深度总和、侵蚀细沟平均深度、侵蚀细沟深度总和变化量、侵蚀细沟平均深度变化量方面,高密度单作处理T1比低密度单作处理T2分别减小28.44%、6.88%、64.38%、48%;较高密度玉米间作处理T6—T8较低密度玉米间作处理T4和T5分别减小45.18%~66.2%、8.29%~46.15%、129.2%~615.38%、138.71%~1150%。 展开更多
关键词 坡耕地 青贮玉米 马铃薯 间作 种植密度 侵蚀细沟
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黄土坡面细沟侵蚀形态特征及横断面分异性
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作者 刘庆 沈东辉 +3 位作者 和继军 刘壮壮 孙莉英 蔡强国 《水土保持学报》 北大核心 2025年第2期30-39,47,共11页
[目的]为探究细沟侵蚀及其形态特征的变化规律和横断面分布特征。[方法]通过室内人工模拟降雨试验和三维激光扫描技术,分析不同降雨强度和坡度条件下细沟侵蚀产流产沙和细沟形态分布特征。[结果] 1)降雨强度增大时,坡面产流产沙增幅显著... [目的]为探究细沟侵蚀及其形态特征的变化规律和横断面分布特征。[方法]通过室内人工模拟降雨试验和三维激光扫描技术,分析不同降雨强度和坡度条件下细沟侵蚀产流产沙和细沟形态分布特征。[结果] 1)降雨强度增大时,坡面产流产沙增幅显著,90 mm/h降雨强度时,细沟侵蚀量对总侵蚀量的贡献率达90%以上。2)细沟宽度、深度和细沟割裂度受降雨强度的影响明显,且均呈不同程度的增加,细沟割裂度、细沟最大深度与细沟侵蚀量呈极显著正相关。3)细沟横断面沿坡向变化较大,沟壁崩塌现象明显,60 mm/h降雨强度时细沟横断面多呈“窄浅”型分布,90 mm/h降雨强度时,细沟总体表现为沟头和细沟下部横断面呈“窄浅”型,在细沟中部表现为“宽深”型,细沟中部侵蚀较为严重。4)60 mm/h降雨强度时,细沟横断面指标总体为0.46~0.79,90 mm/h降雨强度时总体为0.41~0.85;90 mm/h降雨强度时,随着坡度的增加,细沟横断面指标波动性增强,表明细沟横断面空间分异性更加明显,细沟横断面形态的变化趋于不规则。[结论]研究结果为细沟侵蚀防治提供一定理论支持。 展开更多
关键词 侵蚀 降雨强度 形态参数 横断面
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极端降雨条件下黄土沟壑区细沟侵蚀形态特征
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作者 刘庆 沈东辉 +2 位作者 和继军 程群峰 蔡强国 《中国水土保持科学》 北大核心 2025年第3期42-52,共11页
不同条件下细沟形态各不相同。研究细沟形态参数可以准确表征细沟侵蚀规律。通过人工模拟降雨试验和三维激光扫描技术,采用90 mm/h降雨强度和(5°、7.5°、10°和15°)4种坡度,分别对坡面产流产沙规律与细沟形态变化特... 不同条件下细沟形态各不相同。研究细沟形态参数可以准确表征细沟侵蚀规律。通过人工模拟降雨试验和三维激光扫描技术,采用90 mm/h降雨强度和(5°、7.5°、10°和15°)4种坡度,分别对坡面产流产沙规律与细沟形态变化特征进行深入研究。结果表明:1)随坡度增加,坡面初始产流时间相对延后;细沟侵蚀阶段相比片蚀阶段,平均径流量分别增加14%、47%、41%和56%,平均产沙率分别增加3.2、14.5、7.5和17.8倍;细沟发育以沟头溯源侵蚀为主,并伴随剧烈的崩塌。2)细沟宽度、深度波动范围较大,细沟宽深比总体呈减小的趋势,细沟表面积、细沟体积与平均横截面积大小表现为15°>7.5°>10°>5°。3)细沟发育完成后,等高线偏移度在4~10 m处显著增大,地表粗糙度主要在中下坡增加,地表粗糙度大小与细沟的复杂程度密切相关。4)坡面总产沙量与细沟体积呈极显著正相关关系,坡面总径流量与细沟平均宽深比具有显著正相关关系。研究结果可为定量研究细沟侵蚀及生态保护提供一定的理论支持。 展开更多
关键词 侵蚀 三维激光扫描 形态参数 地形参数
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饱和黄绵土坡面细沟侵蚀微地形变化及其对水力学特征参数的响应
6
作者 谭青芳 陈峰庭 +6 位作者 黄钰涵 赵明全 常志勇 吴嫡 余新晓 黄子轩 韦娟 《土壤学报》 北大核心 2025年第4期946-957,共12页
细沟侵蚀水力学特征参数与侵蚀后微地形变化间的关系是深入探究细沟侵蚀的重要机理。本文以黄绵土为研究对象,设置4个坡度5°、10°、15°、20°,4个流量2、4、8、16 L·min^(-1),采用宽0.10 m的限定性细沟模拟冲... 细沟侵蚀水力学特征参数与侵蚀后微地形变化间的关系是深入探究细沟侵蚀的重要机理。本文以黄绵土为研究对象,设置4个坡度5°、10°、15°、20°,4个流量2、4、8、16 L·min^(-1),采用宽0.10 m的限定性细沟模拟冲刷试验,结合运动恢复结构摄影测量法,分析了坡面细沟水力学特征参数与微地形变化间的关系。结果表明:试验条件下,流速的变化范围为0.23~0.92 m·s^(-1),坡度较流量对流速的影响大;雷诺数和弗劳德数的变化范围分别为255~2358和1.89~5.90,上述水力学特征参数均随坡度和流量增大而增大(P<0.05),阻力系数则相反。地表粗糙度、地形起伏度和地表切割深度的变化范围分别为0.33~2.35、0.47~4.35和0.53~2.53 cm,3个微地形因子与流速、雷诺数、弗劳德数之间呈正相关性,与阻力系数呈负相关性,且随流速和雷诺数的增加分别呈线性和幂函数增加的趋势。综上,随着坡度和流量的增大地表微地形因子均有不同程度的增大,标志着坡面微地形向着有利于侵蚀发生的方向进行。水流的水力学特征参数(如流速、雷诺数)对地表微地形变化具有显著影响,地表粗糙度、地形起伏度和地表切割深度对流速和雷诺数变化的响应遵循线性和幂函数关系,小流量时地表粗糙度变幅最大,随着流量增大,地表起伏度和地表切割深度变幅逐渐增大,表明侵蚀过程中径流下切作用强烈,细沟侵蚀深度不断增大。研究结果可为黄绵土坡耕地水土流失治理工作以及区域生态修复研究提供理论支撑。 展开更多
关键词 侵蚀 水力学特性 饱和 地表糙度 地表切割深度
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极端暴雨作用下排土场边坡细沟侵蚀过程模拟研究
7
作者 王珊珊 吕刚 +1 位作者 董亮 李叶鑫 《水土保持研究》 北大核心 2025年第4期18-25,共8页
[目的]排土场边坡的稳定性直接影响到矿山生产和生态环境的重建,而极端暴雨是导致边坡侵蚀及失稳的主要因素,因此明晰极端暴雨下排土场边坡细沟侵蚀机理至关重要。[方法]以胜利东二号露天排土场为研究对象,基于相似试验原理,建立二阶排... [目的]排土场边坡的稳定性直接影响到矿山生产和生态环境的重建,而极端暴雨是导致边坡侵蚀及失稳的主要因素,因此明晰极端暴雨下排土场边坡细沟侵蚀机理至关重要。[方法]以胜利东二号露天排土场为研究对象,基于相似试验原理,建立二阶排土场模型,采用人工模拟降雨试验的方法,模拟极端暴雨(90,120,150 mm/h)条件下排土场边坡细沟侵蚀动过程和细沟形态特征。[结果](1)细沟侵蚀过程分为面蚀、细沟雏形、细沟发育和细沟发育稳定4个阶段;(2)随雨强梯度的增加,细沟流速增幅7.7%~76.5%,最大沟长和最大沟深平均增加26.7%和62.0%,细沟的宽深比平均减少22.6%;(3)两场降雨的平均产沙率随雨强梯度增加依次增大93%和10%,52%和69%。[结论]细沟流速和细沟总长对降雨强度响应较大,平均产沙率与降雨强度呈正相关。 展开更多
关键词 侵蚀 排土场模型 极端降雨 相似模拟原理 产沙率
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基于REE示踪对红壤细沟间侵蚀团聚体周转和泥沙迁移特征的研究 被引量:3
8
作者 张晨阳 杨伟 +3 位作者 汪零 彭珏 王军光 蔡崇法 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1492-1505,共14页
土壤团聚体是土壤结构的基本单元,土壤表层团聚体的粒径分布变化对土壤结构和侵蚀过程发育具有重要意义。为探究细沟间侵蚀过程中土壤团聚体周转和泥沙迁移路径过程,本研究基于微型土槽,设置90 mm·h-1雨强,10°坡度的条件,进... 土壤团聚体是土壤结构的基本单元,土壤表层团聚体的粒径分布变化对土壤结构和侵蚀过程发育具有重要意义。为探究细沟间侵蚀过程中土壤团聚体周转和泥沙迁移路径过程,本研究基于微型土槽,设置90 mm·h-1雨强,10°坡度的条件,进行室内模拟降雨试验。利用稀土元素示踪技术标记土壤团聚体,通过ICP-MS测定稀土元素浓度,对不同粒径土壤团聚体(5~2 mm、2~0.25 mm、0.25~0.053 mm、<0.053 mm)的破碎和形成过程进行定量分析,同时量化侵蚀泥沙的来源特征。结果表明,细沟间侵蚀过程中,侵蚀泥沙颗粒主要由同等粒径大小的团聚体受径流搬运形成,且该粒径泥沙含量随降雨时间增加而减少;残留团聚体呈明显的周转过程,<0.25 mm的团聚体更易粘结或吸附至大粒径团聚体上,而>0.25 mm团聚体倾向于发生破碎(破碎率分别为45.8%和43.3%),且破碎程度不断增加;<0.053 mm和2~0.25 mm大小的泥沙含量及相应粒径的团聚体在泥沙中的贡献率对径流系数和泥沙粒径分形维数具有重要作用。所以,细沟间侵蚀过程中土壤表土结构变化、泥沙迁移与团聚体粒径密切相关,该成果进一步为土壤侵蚀过程模型和水土保持措施提供理论依据。 展开更多
关键词 红壤 人工模拟降雨 REE示踪法 团聚体周转 侵蚀
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黄土高原土壤细沟输沙能力对坡度和流量的响应
9
作者 朱启明 齐小倩 +3 位作者 刘俊娥 程西科 王宁 周正朝 《水土保持学报》 北大核心 2025年第4期168-176,共9页
[目的]为揭示细沟输沙能力随坡度和流量的变化规律,完善泥沙输移理论和构建土壤侵蚀预测模型。[方法]通过室内水槽加沙试验,在5个坡度(9°、12°、15°、18°和21°)和4个流量(5、7、9、11 L/min)组合条件下,测定... [目的]为揭示细沟输沙能力随坡度和流量的变化规律,完善泥沙输移理论和构建土壤侵蚀预测模型。[方法]通过室内水槽加沙试验,在5个坡度(9°、12°、15°、18°和21°)和4个流量(5、7、9、11 L/min)组合条件下,测定黄土高原4种土壤(砂土、沙黄土、黄绵土和黑垆土)的细沟输沙能力,分析细沟输沙能力随坡度和流量的变化趋势,构建细沟输沙能力的预测模型。[结果]1)4种土壤的细沟输沙能力均随坡度或流量的增加而增加。在坡度为15°或流量为7、9、11 L/min下,不同土壤间的细沟输沙能力存在显著差异(p<0.05)。2)4种土壤的细沟输沙能力在相邻坡度(或流量)间的增加速率呈非线性变化趋势。3)不同坡度(或流量)下,4种土壤的细沟输沙能力对流量(或坡度)的响应关系均可用幂函数较好地描述(R2为0.713~1.000)。基于细沟输沙能力受到坡度与流量间耦合效应的影响,构建基于坡度和流量的二元指数函数型的细沟输沙能力预测模型,且模型的预测结果均较高(R2为0.839~0.945)。[结论]黄土高原土壤的细沟输沙能力对坡度和流量响应关系复杂,并揭示幂函数模型在表征细沟输沙能力对坡度或流量的响应关系具有优越性。 展开更多
关键词 输沙能力 侵蚀 黄土高原 坡度 流量
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降雨条件下风速对迎风坡坡面细沟侵蚀特征的影响
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作者 张文博 韩玉国 +2 位作者 邱业 曲芝旭 吴梦雨 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期12-18,28,共8页
[目的]为明确风力作用下迎风坡坡面细沟侵蚀特征。[方法]采用人工模拟风驱雨试验,研究在不同风速条件(0,3,5,7 m/s)下迎风坡坡面水沙过程变化规律及细沟形态特征。[结果]与无风坡面相比,迎风坡面产流时间和跌坎出现时间分别增加20.59%~4... [目的]为明确风力作用下迎风坡坡面细沟侵蚀特征。[方法]采用人工模拟风驱雨试验,研究在不同风速条件(0,3,5,7 m/s)下迎风坡坡面水沙过程变化规律及细沟形态特征。[结果]与无风坡面相比,迎风坡面产流时间和跌坎出现时间分别增加20.59%~47.06%和33.10%~137.78%,坡面平均流速减小12.86%~22.53%;产流率和产沙率随风速的增加而显著减少(p<0.05),不同风速条件下,迎风坡面产流率变化趋势相近,随着降雨进行产流率逐渐增加,一段时间后保持稳定,不同风速下的阶段性无明显差异。产沙率随降雨历时的延长整体呈先迅速增加后缓慢下降并趋于稳定趋势,产沙率发生变化的节点与跌坎出现时间基本一致。细沟宽度、深度及其波动程度随着风速的增加而减小;细沟宽度、深度及其波动程度随着风速增加而减小;细沟宽深比和细沟倾斜度分别为1.40~1.69和13.47°~14.76°,均随着风速的增加而增大;不同风速条件下,细沟体积、细沟割裂度和细沟密度分别为4.39×10^(3)~10.27×10^(3)cm^(3),0.024~0.042,2.03~2.92 m/m^(2),三者均随风速的增加而减小。[结论]细沟体积、细沟密度和割裂度与坡面侵蚀量均呈极显著正相关关系,是表征迎风坡坡面细沟形态的优选指标。 展开更多
关键词 侵蚀 风速 迎风坡 形态
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^7Be示踪坡耕地次降雨细沟与细沟间侵蚀 被引量:10
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作者 刘刚 杨明义 +1 位作者 刘普灵 田均良 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期47-53,共7页
对于坡面细沟与细沟间侵蚀过程的了解是建立侵蚀预报模型的基础,但传统方法难以对其进行深入研究。利用7Be示踪技术并结合人工模拟降雨,考虑坡脚沉积作用,研究了25°坡耕地径流小区次降雨过程中细沟与细沟间侵蚀动态。结果表明:根... 对于坡面细沟与细沟间侵蚀过程的了解是建立侵蚀预报模型的基础,但传统方法难以对其进行深入研究。利用7Be示踪技术并结合人工模拟降雨,考虑坡脚沉积作用,研究了25°坡耕地径流小区次降雨过程中细沟与细沟间侵蚀动态。结果表明:根据流出径流小区泥沙7Be含量变化计算坡面明显细沟出现时间,由于坡脚沉积作用使得A、B两试验小区这一时间比实际细沟出现分别延迟了45min和11min;根据坡面-侵蚀泥沙中7Be总量守恒和泥沙质量平衡原理,坡面细沟间侵蚀及细沟侵蚀在坡面总侵蚀、坡脚沉积区泥沙及流出径流小区泥沙中的比例被定量区分开;总体上,细沟间侵蚀量在径流泥沙中的比例逐渐减少,而细沟侵蚀量逐渐增加。两试验小区中7Be示踪计算坡面细沟侵蚀量和坡脚沉积量与实测值相比相对误差均较小,因此7Be示踪技术可以对土壤侵蚀进行较为准确地定量研究。 展开更多
关键词 侵蚀 侵蚀 沉积 7Be示踪 人工模拟降雨
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坡耕地细沟侵蚀影响因素的研究 被引量:93
12
作者 郑粉莉 唐克丽 周佩华 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 1989年第2期109-116,共8页
本文利用人工降雨试验和野外调查资料分析研究了黄土高原坡耕地细沟侵蚀发生发展的影响因素。其结果表明:降雨径流能量(尤其是径流能量)、土壤抗侵蚀性能、坡度、坡长、坡形、土地管理是影响细沟侵蚀的主要因素。作者认为防治坡耕地土... 本文利用人工降雨试验和野外调查资料分析研究了黄土高原坡耕地细沟侵蚀发生发展的影响因素。其结果表明:降雨径流能量(尤其是径流能量)、土壤抗侵蚀性能、坡度、坡长、坡形、土地管理是影响细沟侵蚀的主要因素。作者认为防治坡耕地土壤侵蚀的关键是削弱降雨能量和提高土壤的抗侵蚀性能。 展开更多
关键词 坡耕地 侵蚀 降雨量 黄土
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细沟侵蚀动力过程输沙能力试验研究 被引量:42
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作者 雷廷武 张晴雯 +1 位作者 赵军 唐泽军 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期476-482,共7页
细沟水流的输沙能力是土壤侵蚀的重要参数之一,对于土壤侵蚀预报和土壤侵蚀过程模拟尤为重要。在不考虑土壤团粒结构条件下,根据集中稳定水流条件下侵蚀产沙随沟长增加而增加并将最终趋近于水流输沙能力的事实,提出了通过改变沟长来量... 细沟水流的输沙能力是土壤侵蚀的重要参数之一,对于土壤侵蚀预报和土壤侵蚀过程模拟尤为重要。在不考虑土壤团粒结构条件下,根据集中稳定水流条件下侵蚀产沙随沟长增加而增加并将最终趋近于水流输沙能力的事实,提出了通过改变沟长来量测水流输沙能力的实验室水槽测量方法。相应地提出了根据试验数据计算水流输沙能力的函数表达式。用一种粉粘(黄土)土壤,进行了一系列(405次)室内水槽摹拟试验。采用五种坡度(5°,10°,15°,20°,25°)、三个流量(2,4,8 L min-1)的细沟侵蚀产沙数据,分析了输沙能力与沟坡、入流量的相互关系。 展开更多
关键词 侵蚀 动力过程 输沙能力 试验研究 集中水流
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坡面细沟侵蚀垂直分布特征研究 被引量:27
14
作者 吴普特 周佩华 +3 位作者 武春龙 郑世清 李雅琦 琚彤军 《水土保持研究》 CSCD 1997年第2期47-56,共10页
基于土壤侵蚀REE示踪法的技术需要,对全坡长小区细沟侵蚀垂直分布特征进行了分析研究。在野外实地量测的基础上.首先提出了表征细沟侵蚀形态,强度的三个参数,即细沟平面密度(μ)细沟平均深度(H)及细沟侵蚀强度(EI),并对上述... 基于土壤侵蚀REE示踪法的技术需要,对全坡长小区细沟侵蚀垂直分布特征进行了分析研究。在野外实地量测的基础上.首先提出了表征细沟侵蚀形态,强度的三个参数,即细沟平面密度(μ)细沟平均深度(H)及细沟侵蚀强度(EI),并对上述参数垂直变化特征进行了分析、计算,最后分析了全坡长小区细沟相对侵蚀量在垂直方向上的变化,初步得出细沟侵蚀强烈地段在坡面的中下部位.约占被面细沟侵蚀总量的70%以上。 展开更多
关键词 土壤 侵蚀 侵蚀强度 垂直分布
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降雨强度、坡度及坡长对细沟侵蚀的交互效应分析 被引量:31
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作者 李君兰 蔡强国 +1 位作者 孙莉英 陈俊杰 《中国水土保持科学》 CSCD 2011年第6期8-13,共6页
为了对细沟侵蚀影像因素的交互效应分析方法进行探索,通过2个降雨强度(1.5和2 mm/min)、4个坡度(10°、15°、20°、25°)和2个模拟坡长(5、10 m)进行室内模拟降雨试验,采用回归分析的方法来探讨降雨强度、坡度及坡长... 为了对细沟侵蚀影像因素的交互效应分析方法进行探索,通过2个降雨强度(1.5和2 mm/min)、4个坡度(10°、15°、20°、25°)和2个模拟坡长(5、10 m)进行室内模拟降雨试验,采用回归分析的方法来探讨降雨强度、坡度及坡长对坡面产流、产沙及水流速度是否存在交互效应。结果显示:1)以单宽产流速率作为试验中坡面产流的表征指标,对其有显著影响的是降雨强度、坡度的主效应,以及坡长坡度的交互效应;2)含沙量是由降雨强度及坡度共同作用的结果;3)细沟间片流流速主要受降雨强度、坡度、距坡顶距离主效应的促进影响,无交互效应存在,而细沟间水流的变化中不仅有3因素的正向主效应影响,而且坡度与距离的交互效应也对其影响显著,但此交互效应表现为负。 展开更多
关键词 交互效应 侵蚀 产流 流速
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雨滴打击对黄土坡面细沟侵蚀特征的影响 被引量:27
16
作者 沈海鸥 郑粉莉 +2 位作者 温磊磊 卢嘉 姜义亮 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期104-112,89,共10页
基于模拟降雨试验和纱网覆盖消除雨滴打击作用的试验方法,研究雨滴打击对黄土坡面细沟侵蚀特征的影响。试验包括 3 种黄土高原代表性的侵蚀性降雨(50、75 和 100 mm/h)和 3 个细沟侵蚀发生最常见的坡度(10°、15°和 20... 基于模拟降雨试验和纱网覆盖消除雨滴打击作用的试验方法,研究雨滴打击对黄土坡面细沟侵蚀特征的影响。试验包括 3 种黄土高原代表性的侵蚀性降雨(50、75 和 100 mm/h)和 3 个细沟侵蚀发生最常见的坡度(10°、15°和 20°)。结果表明,同有雨滴打击试验处理相比,纱网覆盖消除雨滴打击后,坡面径流稳定产流率和含沙量均明显减小;坡面侵蚀量和细沟侵蚀量分别减少 28.1%-47.7%和 20.2%-38.6%;而细沟侵蚀对坡面侵蚀的贡献率增加。消除雨滴打击后,坡度对细沟侵蚀的影响与有雨滴打击时相同,而降雨强度对细沟侵蚀的影响增加。有、无雨滴打击试验处理的细沟密度和割裂度均随着降雨强度和坡度的增加而增大;而细沟倾斜度的变化较为复杂,所以细沟密度和割裂度可作为描述细沟形态的最佳指标。试验结果还表明,雨滴打击对细沟沟槽形状也有间接影响,即消除雨滴打击后,细沟宽度和深度的变异程度减小,沟槽形状更为规则。同时,有雨滴打击试验处理的细沟宽深比随着坡度和降雨强度的增加而减小,而无雨滴打击试验处理的细沟宽深比随着坡度的增加而减小,随着降雨强度的增加呈微弱的增加趋势。 展开更多
关键词 侵蚀 形态特征 雨滴打击 模拟降雨 黄土坡面
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细沟侵蚀动力过程极限沟长试验研究 被引量:13
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作者 张晴雯 雷廷武 +2 位作者 潘英华 夏卫生 刘纪根 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期32-35,共4页
由细沟产生的野外动力条件 ,设计了室内细沟侵蚀模拟冲刷实验。从能量角度 ,分析了不同动力条件下侵蚀产沙量随沟长的变化规律。采用黄土高原黄绵土 ,在实验室内用水槽进行了 5种坡度、3种流量下不同沟长时的细沟土壤侵蚀产沙的模拟侵... 由细沟产生的野外动力条件 ,设计了室内细沟侵蚀模拟冲刷实验。从能量角度 ,分析了不同动力条件下侵蚀产沙量随沟长的变化规律。采用黄土高原黄绵土 ,在实验室内用水槽进行了 5种坡度、3种流量下不同沟长时的细沟土壤侵蚀产沙的模拟侵蚀试验 ,测量沟长为 0 .5~ 8m。提出了由细沟侵蚀产沙随沟长变化函数关系的回归结果 ,在给定误差限下 ,估计水流含沙量达到极限值——水流输沙能力的细沟长度的计算方法。并据此方法 ,求得了不同坡度、流量条件下细沟侵蚀产沙达到极限值的细沟长度 ,且在不同水动力条件下的 R2均大于 0 .81。 展开更多
关键词 侵蚀 侵蚀产沙量 极限 水槽试验
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几种土壤的细沟侵蚀过程及其影响因素 被引量:66
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作者 蔡强国 朱远达 王石英 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期12-18,共7页
通过间隔为11h的二次人工模拟降雨和冲蚀槽试验研究了10种土壤的侵蚀过程,发现在第2次降雨中大多数土壤出现了细沟侵蚀形式。采样微形态观察发现,在第1次降雨中形成结皮的土壤在第2次降雨中出现了细沟侵蚀;产流产沙观测发现所有出现细... 通过间隔为11h的二次人工模拟降雨和冲蚀槽试验研究了10种土壤的侵蚀过程,发现在第2次降雨中大多数土壤出现了细沟侵蚀形式。采样微形态观察发现,在第1次降雨中形成结皮的土壤在第2次降雨中出现了细沟侵蚀;产流产沙观测发现所有出现细沟侵蚀的土壤在第1次降雨中径流含沙量逐渐减少,而第2次降雨中有一个先剧增后减少的过程。土壤理化分析及多元逐步回归分析结果表明,土壤颗粒组成、有机质含量、铁铝含量等因素对细沟侵蚀的影响表现不明显,而与土壤团聚体有关结构指标、细沟侵蚀、产流产沙速率及总量呈显著相关关系。分析表明,团聚体分散度、崩解速率与渗透系数之比两个指标能较好地预测细沟侵蚀发生的可能性,同时也能很好地预测侵蚀产沙量。 展开更多
关键词 土壤 人工模拟降雨 冲蚀槽 侵蚀
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不同坡长与雨强条件下坡度对细沟侵蚀的影响 被引量:25
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作者 陈俊杰 孙莉英 +2 位作者 刘俊体 蔡崇法 蔡强国 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2013年第2期1-5,共5页
采用室内纯净水人工模拟降雨试验,以坡度为10°,15°,20°和25°,土槽为5,10m2两种规格,进行了降雨强度分别为1.5和2.0mm/min的降雨试验。利用三维激光扫描仪对每一场降雨前后的坡面进行监测,分析了不同坡长,降雨强度... 采用室内纯净水人工模拟降雨试验,以坡度为10°,15°,20°和25°,土槽为5,10m2两种规格,进行了降雨强度分别为1.5和2.0mm/min的降雨试验。利用三维激光扫描仪对每一场降雨前后的坡面进行监测,分析了不同坡长,降雨强度条件下坡度对细沟侵蚀的影响。结果表明,产流时间随坡度的变化并没有显著的规律性,跌坎出现时间随坡度的增加而缩短,产流时间与跌坎出现时间主要由降雨强度控制,坡长增长对产流时间的提前有促进作用。径流量随着坡面由缓变陡呈现先增加后减少变化,在降雨总量相同,不同雨强条件下,坡面径流量差异不大。坡面侵蚀量随坡度的增加而增大,降雨强度在一定程度上增强坡度对侵蚀量的影响,而坡长在一定程度上会减弱坡度的影响。侵蚀速率随降雨历时的变化速度随坡度的增加表现为先增加后减缓,并存在临界坡度。降雨强度和坡长会增强坡度对侵蚀速率的影响。 展开更多
关键词 人工模拟降雨 坡度 坡长 降雨强度 侵蚀
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坡度和雨强对花岗岩崩岗崩积体细沟侵蚀的影响 被引量:21
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作者 蒋芳市 黄炎和 +2 位作者 林金石 赵淦 葛宏力 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2014年第1期1-5,共5页
崩积体是崩岗的重要组成部分,具有土质疏松、粗颗粒含量高、坡度大、易侵蚀的特征。该研究利用人工模拟降雨试验,对不同雨强(1.00,1.33,1.67,2.00,2.33mm/min)和坡度(20°,25°,30°,35°,40°)下的崩积体细沟发生... 崩积体是崩岗的重要组成部分,具有土质疏松、粗颗粒含量高、坡度大、易侵蚀的特征。该研究利用人工模拟降雨试验,对不同雨强(1.00,1.33,1.67,2.00,2.33mm/min)和坡度(20°,25°,30°,35°,40°)下的崩积体细沟发生、发育及形态特征进行分析。研究结果表明:发生细沟的时间随着坡度和雨强的增大而缩短;随着雨强的增大,沟头离坡顶的距离越短,沟宽和沟深增大,但细沟密度差异不明显;随着坡度的增大,垂向作用增加,但横向扩张能力相应地降低,造成坡面侵蚀深度增大,宽深比减小;随着雨强和坡度的增大,侵蚀方式从片蚀为主逐渐转变至细沟侵蚀为主;雨强对细沟侵蚀的影响大于坡度。 展开更多
关键词 崩岗 崩积体 人工模拟降雨 侵蚀
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