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坡面土层底部透水性和坡度对径流产沙特征的影响
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作者 刘纪根 路良伟 +2 位作者 童晓霞 陈锦阳 郭雨辉 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第2期62-68,90,共8页
坡面径流产沙过程作为山区暴雨洪水过程的重要组成部分,其变化规律及特征对完善山区暴雨洪水过程研究有重要意义。为明确山区坡面土层底部透水性和坡度对径流产沙特征的影响,采用室内人工模拟连续降雨试验方法,设计了坡顶薄坡底厚的试... 坡面径流产沙过程作为山区暴雨洪水过程的重要组成部分,其变化规律及特征对完善山区暴雨洪水过程研究有重要意义。为明确山区坡面土层底部透水性和坡度对径流产沙特征的影响,采用室内人工模拟连续降雨试验方法,设计了坡顶薄坡底厚的试验土槽,选取官山河流域土壤作为试验用土,研究并总结了不同坡度条件下土质坡面的径流变化规律及土壤侵蚀规律。结果表明:①土槽坡度为5°和25°时,地表径流产流率随雨强增大而增大,且均呈现底部不透水侧产流量大于底部透水侧的规律;坡度为15°时,地表径流产流率呈现波动上升趋势,不同底部透水性土槽的地表径流产流量差异不大。②单场降雨条件下壤中流产流率随产流时间增加呈现增加趋势,各坡度之间壤中流产流率变化规律差异较大,但基本呈现出底部不透水土槽的壤中流产流量大于底部透水侧的;坡度为5°时壤中流产流率与地表径流产流率呈负相关关系,坡度为25°时则为正相关关系。③坡面地表流速随降雨强度增大而增大,坡度为5°和15°时不透水侧流速明显大于透水侧,坡度25°时流速差异不大。④不同坡度条件下,坡面侵蚀主要在第2场降雨和第3场降雨产生;坡度为5°和25°时不透水侧坡面侵蚀速率远大于透水侧,15°时呈现交替波动趋势。 展开更多
关键词 雨强 坡度 基岩渗透性 产流产沙 连续降雨
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人工降雨条件下坝坡水力侵蚀模型试验与分析
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作者 张宁 李玉雷 +2 位作者 李哲辉 郭大平 胡良才 《铀矿冶》 2025年第1期109-116,共8页
为探究坝坡的坡比、降雨强度和防护形式等因素对坝坡侵蚀特征的影响,搭建足尺寸人工降雨模拟试验平台,模拟了不同坡比、降雨强度和防护形式下坡面产流、产沙过程,分析了不同工况下坡面径流和产沙的差异性。结果表明:产流起始时间随坡比... 为探究坝坡的坡比、降雨强度和防护形式等因素对坝坡侵蚀特征的影响,搭建足尺寸人工降雨模拟试验平台,模拟了不同坡比、降雨强度和防护形式下坡面产流、产沙过程,分析了不同工况下坡面径流和产沙的差异性。结果表明:产流起始时间随坡比、降雨强度的增大而减小,且受降雨强度的影响较大。沟槽排水防护由于形成了坡面径流通道,使产流时间提前;坡面植草和碎石护坡均不同程度降低了坡面对降雨的响应,使得产流起始时间大幅延后。降雨强度对产流量的影响最为显著,降雨强度由小雨增大为暴雨,产流量增加了7.6倍,产沙量增加了18.5倍,产沙量达到峰值的时间缩短了约75%。沟槽排水护坡由于形成了径流通道,导致坡面产流量最大。植草护坡和碎石护坡可明显降低坡面产沙量,植草护坡一定程度上改善了土体理化性质,增大了土体孔隙率,使坡面入渗率增大,产流过程更为平缓,抗侵蚀效果更好。 展开更多
关键词 坝坡侵蚀 人工降雨 坡比 降雨强度 产流量 产沙量 模型试验 足尺寸模型
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砒砂岩坡面侵蚀产沙规律及多元回归估算模型研究 被引量:2
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作者 梁止水 陈煜 +2 位作者 孙悦 高海鹰 吴智仁 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期11-17,共7页
[目的]揭示砒砂岩坡面侵蚀产沙规律并初步建立侵蚀产沙估测模型,为创新砒砂岩区水土流失综合治理新措施提供参考。[方法]利用室内人工模拟降雨试验,依据18个工况的试验数据,定量研究了不同降雨强度、植被覆盖度和坡度3个因素对砒砂岩坡... [目的]揭示砒砂岩坡面侵蚀产沙规律并初步建立侵蚀产沙估测模型,为创新砒砂岩区水土流失综合治理新措施提供参考。[方法]利用室内人工模拟降雨试验,依据18个工况的试验数据,定量研究了不同降雨强度、植被覆盖度和坡度3个因素对砒砂岩坡面降雨侵蚀产沙量的影响规律,并通过多元非线性回归方程建立了坡面侵蚀产沙预测模型。[结果](1)砒砂岩坡面产沙规律曲线均属于平缓型,每分钟产沙量随降雨历时呈现逐渐增大并直至稳定。(2)坡面产沙量受降雨强度的影响最为强烈,植被其次,坡度最小,且降雨强度对植被的减沙效益具有一定的影响,随着降雨强度的增加,低覆盖度的植被减沙效益降低。(3)产沙量同降雨强度呈幂函数关系,而同坡度和植被覆盖度在一定范围内呈线性关系。[结论]通过多元非线性回归方程所建立的侵蚀产沙估算方程的拟合相关系数(R^(2))可达到0.980,可以有效反映坡面侵蚀产沙量与各个影响因素的相互关系,具有较高的适用性。 展开更多
关键词 砒砂岩 模拟降雨 侵蚀产沙 多元非线性模型
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The Research and Application of BP Neural Networks in River-basin Water and Sediment
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作者 Xu Quan-xi Engineer, Hydrology Bureau,Changjiang Water Resources Commission, Wuhan 430010,China 《人民长江》 北大核心 2001年第S1期53-56,共4页
Based on the basic principles of BP artificial neural network model and the fundamental law of water and sediment yield in a river basin, a BP neural network model is developed by using observed data, with rainfall co... Based on the basic principles of BP artificial neural network model and the fundamental law of water and sediment yield in a river basin, a BP neural network model is developed by using observed data, with rainfall conditions serving as affecting factors. The model has satisfactory performance of learning and generalization and can be also used to assess the influence of human activities on water and sediment yield in a river basin. The model is applied to compute the runoff and sediment transmission at Xingshan, Bixi and Shunlixia stations. Comparison between the results from the model and the observed data shows that the model is basically reasonable and reliable. 展开更多
关键词 WATER and sediment yield in a RIVER-BASIN OBSERVED data WATER and sediment variation BP neural network model
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秸秆和生物炭对紫色土坡耕地产流产沙与氮素流失的影响 被引量:1
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作者 张伟 曾凤铃 +2 位作者 邹玉霞 赵一凡 张卫华 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期20-27,共8页
[目的]探究不同添加量的秸秆和生物炭对紫色土坡耕地的具体改良效果,从而为合理防治三峡库区水土流失提供理论参考。[方法]采用人工模拟降雨的方法,以裸坡为对照,研究了紫色土中添加水稻秸秆(施用量4,7,10 t/hm^(2))和生物炭(含量13,39,... [目的]探究不同添加量的秸秆和生物炭对紫色土坡耕地的具体改良效果,从而为合理防治三峡库区水土流失提供理论参考。[方法]采用人工模拟降雨的方法,以裸坡为对照,研究了紫色土中添加水稻秸秆(施用量4,7,10 t/hm^(2))和生物炭(含量13,39,65 t/hm^(2))对紫色土坡耕地产流产沙与氮素流失的影响。[结果](1)高强度降雨条件下,紫色土混掺生物炭加快了坡面产流进程,而施加碎混秸秆能延长起始产流时间、削减产流速率;(2)紫色土添加生物炭后累积产沙量较对照增加了0.64%~66.29%,而施加碎混秸秆后减少了42.58%~70.27%,且施加碎混秸秆对坡面产沙的抑制效应远强于对坡面产流的控制作用;(3)地表径流中氮素流失过程以NO-3-N为主,且TN,NO-3-N和NH+4-N的流失量和养分流失模数整体表现为生物炭处理最大,碎混秸秆处理最小。[结论]紫色土坡耕地施加碎混秸秆能促渗阻流、有效控制水土及养分流失,而短期施加生物炭可能会产生负面影响。 展开更多
关键词 生物炭 紫色土 产流产沙 氮素流失
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土质和砾石对堆积体入渗和产沙影响的试验研究
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作者 李建明 刘晨曦 +5 位作者 张长伟 王文龙 王一峰 郭明明 康宏亮 孙宝洋 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第12期73-81,共9页
针对土质和砾石影响堆积体入渗和产沙的机制问题,基于人工模拟降雨试验,定量研究3种土质(砂土、壤土和黏土)和4种砾石质量分数(10%、20%、30%,不含砾石的裸坡(CK)作为对照)堆积体在3种降雨强度(1.0、1.5、2.0 mm/min)下的入渗和产沙过... 针对土质和砾石影响堆积体入渗和产沙的机制问题,基于人工模拟降雨试验,定量研究3种土质(砂土、壤土和黏土)和4种砾石质量分数(10%、20%、30%,不含砾石的裸坡(CK)作为对照)堆积体在3种降雨强度(1.0、1.5、2.0 mm/min)下的入渗和产沙过程特征。结果表明:①砂土入渗速率呈持续下降趋势,而壤土和黏土分别在产流6 min和3~18 min达到稳定入渗;砾石抑制砂土入渗,但促进黏土入渗,壤土初始入渗和稳定入渗均随砾石质量分数增大而递增。②砂土平均入渗速率分别是壤土和黏土的0.88~2.40倍和1.04~2.18倍;利用Horton入渗模型可较好预测壤土和黏土降雨过程中任意时刻入渗速率,与实测值的误差在0.61%~6.82%范围内。③砂土侵蚀发生在整个降雨过程,且后期的侵蚀较初期更严重,而壤土和黏土前期侵蚀量显著大于后期;砂土平均侵蚀速率分别是壤土和黏土的4.74倍和2.84倍。④在降雨强度1.5、2.0 mm/min时,砾石对砂土和壤土起到显著抑制侵蚀作用,但1.0 mm/min雨强时砾石增大砂土和黏土侵蚀。研究结果可为建立工程堆积体土壤侵蚀模型提供数据基础,具有较强的理论和实践价值。 展开更多
关键词 堆积体 不同土质 砾石质量分数 模拟降雨 入渗 产沙
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滇西蒲缥河流域侵蚀性降雨及产流产沙特征研究 被引量:1
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作者 符彪 梁启斌 +1 位作者 马建刚 潘阳 《西南林业大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2024年第3期121-129,共9页
采用径流小区观测法获取蒲缥河流域2018—2022年的降雨及水土流失数据,利用判别聚类法对侵蚀性降雨进行分类识别。结果表明:研究区月降雨量和侵蚀性降雨量随时间的变化呈先增后减的趋势,表现为单峰型,雨季是研究区防治水土流失的关键时... 采用径流小区观测法获取蒲缥河流域2018—2022年的降雨及水土流失数据,利用判别聚类法对侵蚀性降雨进行分类识别。结果表明:研究区月降雨量和侵蚀性降雨量随时间的变化呈先增后减的趋势,表现为单峰型,雨季是研究区防治水土流失的关键时期,其侵蚀性降雨量占总量的86.89%;研究区侵蚀性降雨类型主要有3种,其中Ⅰ型降雨特征为高频率、中雨量、短历时、中雨强,Ⅱ型降雨特征为中频率、中雨量、中历时、小雨强,Ⅲ型降雨特征为低频率、大雨量、长历时、小雨强;Ⅰ型降雨产流产沙量远大于Ⅱ和Ⅲ型降雨,是引起蒲缥河流域坡面水土流失的主要雨型,且不同土地利用类型下,坡面产流产沙量以裸地和橘子地最为明显;研究区各降雨影响因子对不同土地利用类型径流深和产沙量的影响存在较大差异,影响程度总体表现为降雨侵蚀力最大,其次为降雨量和I30,平均降雨强度和降雨历时最小。滇西蒲缥河流域侵蚀性降雨主要发生在雨季,雨型及下垫面是影响坡面产流产沙特征的主要因素,植被的高覆盖率和实施沟垄耕作是减少研究区坡面产流产沙的有效措施。 展开更多
关键词 降雨量 侵蚀性降雨 产流产沙 蒲缥河流域
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表层土壤结构对红壤坡耕地产流及产沙过程的影响 被引量:3
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作者 张紫薇 赵文俊 +5 位作者 李奇 马一淳 田亮 杨广勇 李忠武 刘窑军 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期434-444,共11页
针对南方红壤区坡耕地水土流失严重与表层结构退化的现状,采用室内模拟降雨的方法,分析表层土壤结构和雨强对降雨再分配、坡面产流及产沙过程的影响。结果表明:(1)表层土壤结构显著改变降雨的再分配过程,深耕作层可以降低地表径流比例,... 针对南方红壤区坡耕地水土流失严重与表层结构退化的现状,采用室内模拟降雨的方法,分析表层土壤结构和雨强对降雨再分配、坡面产流及产沙过程的影响。结果表明:(1)表层土壤结构显著改变降雨的再分配过程,深耕作层可以降低地表径流比例,增加壤中流比例,60和90 mm·h^(-1)雨强下,随耕作层深度增加,地表径流平均比例依次为70.5%,62.9%和56.8%,壤中流平均比例依次提升为7.1%,12.3%和18.1%;(2)土壤流失率随雨强增加而增大,90 mm·h^(-1)雨强下土壤流失率为60 mm·h^(-1)雨强下的4.4倍,土壤流失率随耕作层深度增加而显著减小,依次为36.8、21.1和13.1 g·m^(-2) min^(-1);(3)雨强和表层土壤结构显著影响坡面侵蚀形态的演变,随耕作深度增加坡面侵蚀由细沟侵蚀逐渐转变为面蚀。表层土壤结构显著改变坡耕地降雨-径流关系和侵蚀过程,合理增加耕作层深度,对降低地表侵蚀、促进土壤水分的深层下渗、增加土壤深层持水量具有积极作用。 展开更多
关键词 土壤结构 产流 产沙 壤中流 红壤坡耕地
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横坡垄作对坡耕地产流产沙及氮磷养分流失过程影响研究 被引量:1
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作者 陆淑宁 李荣融 +1 位作者 姚冲 吴发启 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1271-1283,共13页
横坡垄作是一种常见的水土保持耕作措施,它通过增大坡面拦蓄和入渗能力,进而影响坡面土壤侵蚀过程。为揭示黄土坡耕地养分流失特征,通过人工模拟降水试验,利用投影面积为4.5 m×1.5 m的径流小区,设计降雨强度(90 mm·h-1)、5个... 横坡垄作是一种常见的水土保持耕作措施,它通过增大坡面拦蓄和入渗能力,进而影响坡面土壤侵蚀过程。为揭示黄土坡耕地养分流失特征,通过人工模拟降水试验,利用投影面积为4.5 m×1.5 m的径流小区,设计降雨强度(90 mm·h-1)、5个地表坡度(3°、5°、10°、15°、20°)以及横坡垄作和平整坡面两种坡面处理,探究横坡垄作对不同坡度坡耕地产流产沙特性及其携带的氮磷养分流失情况。结果表明:(1)坡面坡度小于20°时,横坡垄作能明显降低降雨过程中坡面的产流产沙量,产流量和产沙量最大分别可降低95%和99%;而当坡度增大至20°时,横坡垄作坡面发生断垄,横坡垄作对径流和泥沙的控制效应随之减弱,产流和产沙量会接近或大于平整坡面。(2)横坡垄作对养分流失浓度的影响较小,但对养分流失量具有明显影响。坡面坡度小于20°时,横坡垄作具有较好的控制坡面养分流失量的效果;当坡度增大至20°时,横坡垄作控制养分流失的作用减弱。径流中全氮的流失量始终大于全磷的流失量;除横坡垄作10°坡面外,泥沙中全磷的流失量均大于全氮的流失量。(3)坡面养分流失量主要由坡面径流量和泥沙量决定。径流养分流失率和产流速率、泥沙养分流失率和产沙速率满足线性正相关关系。横坡垄作对径流和泥沙中养分减少效益分别可以达到45%~100%、59%~100%。整体而言,横坡垄作是控制坡面土壤侵蚀及减少养分流失的一种有效方法。 展开更多
关键词 横坡垄作 坡度 产流产沙 养分流失
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砾石作用下松散红壤堆积体坡面产流产沙特征 被引量:1
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作者 芮茂刚 周彦辰 +2 位作者 陶余铨 谢淑彦 薛杨 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第4期70-77,88,共9页
为了探究松散红壤工程堆积体在不同降雨条件下的径流产沙特性,基于野外调查统计结果构建堆积体试验槽模型,通过模拟降雨试验研究不同降雨强度下纯土和20%砾石含量堆积体的径流产沙的差异。结果表明:(1)砾石作用延缓堆积体坡面径流发生... 为了探究松散红壤工程堆积体在不同降雨条件下的径流产沙特性,基于野外调查统计结果构建堆积体试验槽模型,通过模拟降雨试验研究不同降雨强度下纯土和20%砾石含量堆积体的径流产沙的差异。结果表明:(1)砾石作用延缓堆积体坡面径流发生时间的平均滞后效益为299.56%;2种堆积体径流率随产流历时呈递增变化,随降雨强度增大,平均径流率递增34.48%~244.83%,土石混合堆积体平均径流率相较于纯土减少6.54%~45.83%,平均流速减少13.76%~30.54%。(2)降雨强度≤1.5 mm/min时堆积体侵蚀速率随产流历时总体缓慢递增或趋于稳定,土石混合堆积体平均侵蚀速率比纯土减少80.39%~84.95%;但在强降雨条件下(2.0 mm/min)纯土堆积体侵蚀速率呈快速增大后递减变化,土石混合堆积体侵蚀速率波动递增,且土石混合堆积体平均侵蚀速率比纯土增大20.04%。(3)降雨强度和砾石均会改变堆积体坡面径流产沙和流速,差异显著(P<0.05)且呈“水大沙多”的特点。研究结果可为堆积体水土流失防治措施布设提供指导,为建立工程堆积体土壤侵蚀预测模型提供基础数据。 展开更多
关键词 红壤堆积体 模拟降雨 产流产沙 流速 土石混合
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滇中高原不同土地利用类型土壤侵蚀对养分流失的影响
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作者 冯婷婷 郭锁娜 +3 位作者 郑阳 张丽娟 向萍 脱云飞 《云南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期175-183,共9页
【目的】研究滇中高原不同土地利用类型水土流失的变化规律,揭示不同土地利用类型下土壤侵蚀对养分流失的影响。【方法】采用熵权法和TOPSIS法,对2018—2020年云南省昆明市晋宁区大春河小流域林地、园地、荒草地、耕地和裸地的水土流失... 【目的】研究滇中高原不同土地利用类型水土流失的变化规律,揭示不同土地利用类型下土壤侵蚀对养分流失的影响。【方法】采用熵权法和TOPSIS法,对2018—2020年云南省昆明市晋宁区大春河小流域林地、园地、荒草地、耕地和裸地的水土流失与土壤养分数据进行分析,明确不同土地利用类型的土壤侵蚀对养分流失的影响。【结果】林地、园地、耕地和裸地间的泥沙量、径流量、径流深和径流系数差异显著(P<0.05);7—9月地表产流径流快,侵蚀泥沙量大,其径流量、泥沙量、径流深和径流系数均高于其他月。不同土地利用类型保水保肥能力的综合排名依次为园地、林地、荒草地、耕地、裸地,贴合度分别为0.6060、0.5330、0.4560、0.3700、0.3680。园地和林地的土壤养分流失最少,裸地的水土流失与土壤养分流失最严重。不同土地利用类型与有机质、硝态氮、铵态氮、容重、含水率、径流量、泥沙量、径流深和径流系数呈极显著相关(P<0.01)。【结论】土地利用类型和降雨是水土流失的关键因素,土壤侵蚀是影响土壤养分流失的主要因素。 展开更多
关键词 径流量 泥沙量 土壤养分 土地利用类型
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南方典型红壤区不同枯死率芒萁的水土流失阻控效应
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作者 熊维彬 陈志强 +3 位作者 陈志彪 尚艳琼 冯柳俊 李玮晔 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期76-83,共8页
[目的]探究芒萁植丛不同枯死率(100%,50%和0%)下坡面的产流产沙规律,揭示不同生长状态下芒萁的水土流失阻控效果。[方法]采用人工模拟降雨试验,对不同芒萁枯死率下坡面产流产沙过程随雨强的变化特性进行了定量分析。[结果](1)不同降雨... [目的]探究芒萁植丛不同枯死率(100%,50%和0%)下坡面的产流产沙规律,揭示不同生长状态下芒萁的水土流失阻控效果。[方法]采用人工模拟降雨试验,对不同芒萁枯死率下坡面产流产沙过程随雨强的变化特性进行了定量分析。[结果](1)不同降雨强度和芒萁枯死率下径流速率随降雨历时呈前期缓慢或快速增长,后期趋于稳定。较小雨强下,侵蚀速率除裸坡外随降雨历时呈前期缓慢增加、后期趋于稳定状态;较大雨强下,侵蚀速率随降雨历时变化呈前期快速增加,中后期逐渐下降趋于稳定。(2)除2 mm/min雨强下的累积产流量外,其余处理条件下累积产流产沙量差异明显,且产沙量随芒萁枯死率的增加而增加。(3)两种雨强不同处理下坡面累积产流量和累积产沙量关系符合幂函数模型(R2>0.99)。[结论]两种雨强芒萁植丛不同枯死率下径流速率和侵蚀速率随降雨历时变化前期迅速增加、后期逐渐波动稳定,各处理下累积径流量与累积产沙量的函数关系拟合回归效果良好,证实了枯死芒萁亦可在中国南方红壤侵蚀区起到良好的水土流失阻控效果。 展开更多
关键词 模拟降雨 芒萁 产流产沙 水土流失 南方典型红壤区
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不同土地利用类型对豫西黄土丘陵区坡面产流产沙的影响 被引量:1
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作者 衣强 李越梅 +4 位作者 闫俊飞 顾治家 张红峰 李泮营 黄淑萍 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期67-74,85,共9页
[目的]分析豫西黄土丘陵区不同土地利用类型及不同坡度条件下土壤侵蚀产流产沙规律,为土壤侵蚀定量评价、水土流失综合防治提供科学依据。[方法]基于河南省嵩县胡沟小流域水土保持监测点2011—2020年12个坡面径流小区观测数据,揭示了不... [目的]分析豫西黄土丘陵区不同土地利用类型及不同坡度条件下土壤侵蚀产流产沙规律,为土壤侵蚀定量评价、水土流失综合防治提供科学依据。[方法]基于河南省嵩县胡沟小流域水土保持监测点2011—2020年12个坡面径流小区观测数据,揭示了不同土地利用类型下产流产沙规律,采用相关分析研究了降雨特征、坡度、土地利用与产流产沙的关系。[结果](1)与裸地小区相比,草地小区的减流减沙效益最大。草地的多年平均减流效益变化为78.6%~85.9%,减沙效益最高可达100%。林地的减流效益为32.9%~51.3%,减沙效益为55.3%~78.9%。(2)各径流小区产流产沙次数、大小与坡度关系密切,10°与15°的产流产沙差别不大,25°的坡度上产流产沙明显增加。此外,随着坡度的增加,林草地的水土保持效益也在降低。(3)径流小区径流深与最大30 min雨强(I_(30))、土壤流失量与降雨侵蚀力相关性最为显著。[结论]在豫西黄土丘陵区缺少径流泥沙定位观测的区域,一定的坡度和植被状况下,可用降雨过程资料来估测坡面径流量和土壤流失量。 展开更多
关键词 产流产沙 径流小区 土地利用 豫西黄土丘陵区
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砒砂岩区坡面产流产沙对土地利用方式的响应
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作者 马郡粒 杨振奇 +3 位作者 郭建英 张铁钢 王普 马培渊 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期136-143,共8页
[目的]研究坡面产流产沙过程对不同土地利用方式的响应于砒砂岩区生态保护与高质量发展具有重要意义。[方法]以十大孔兑罕台川流域的合同沟小流域为研究区,选取该区2016—2021年降雨产流产沙监测数据,应用聚类分析、双因素方差分析等,... [目的]研究坡面产流产沙过程对不同土地利用方式的响应于砒砂岩区生态保护与高质量发展具有重要意义。[方法]以十大孔兑罕台川流域的合同沟小流域为研究区,选取该区2016—2021年降雨产流产沙监测数据,应用聚类分析、双因素方差分析等,开展连续性动态监测研究,进而揭示砒砂岩区坡面产流产沙与不同土地利用方式的时空动态变化关系。[结果](1)次降雨按历时、雨强和雨量可分为3类,包括A类(历时短、雨量集中、高强度),B类(雨量较多、历时较短、中强度),C类(历时长、小雨强、雨量分散),C类导致水土流失能力最弱;(2)A,B类降雨产流产沙,排列顺序为乔木林地<灌草地<人工草地<天然草地<农作物地<裸地;C类降雨产流,排列顺序为乔木林地<天然草地<灌草地<人工草地<农作物地<裸地,产沙,排列顺序为人工草地<乔木林地<天然草地<灌草地<农作物地<裸地,且相同土地利用方式径流深和土壤流失量排序为C<B<A;(3)不同土地利用方式的径流深或土壤流失量对雨型响应的坡度效应略有差异,主要存在于裸地、农作物地与其他土地利用方式。[结论]砒砂岩区坡面水土流失的治理和生态恢复,应考虑雨型和坡度对不同土地利用方式产生的复合作用。 展开更多
关键词 砒砂岩区 坡面产流产沙 土地利用方式
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输变电施工道路产流产沙及水动力参数特征研究
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作者 胡亚山 仓敏 +3 位作者 程曦 诸德律 聂峰 李小朴 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第11期212-222,共11页
【目的】输变电施工道路分布零散、机械化程度高、水土流失治理难度大,已成为工程土壤侵蚀典型地貌单元,对生态环境造成严重威胁。【方法】选择土质硬化和土质扰动2种典型施工道路作为研究对象,并以原坡面为对照,通过野外放水冲刷试验... 【目的】输变电施工道路分布零散、机械化程度高、水土流失治理难度大,已成为工程土壤侵蚀典型地貌单元,对生态环境造成严重威胁。【方法】选择土质硬化和土质扰动2种典型施工道路作为研究对象,并以原坡面为对照,通过野外放水冲刷试验开展不同放水流量条件下施工道路径流产沙及水动力参数特征研究,量化不同施工道路侵蚀动力临界值。【结果】结果显示:(1)施工扰动形成的土质硬化和土质扰动坡面的累计产流量和累计产沙量分别比原坡面增大9.66%~141.56%和123.77%~1822.39%,稳定产流率和产沙率分别增大1.28~1.30倍和2.39~3.00倍;施工道路及原坡面的水沙均呈现显著的线性关系(R^(2)>0.90),土质硬化坡面稳定产沙率较土质扰动坡面增大25.34%,但稳定产流率差异仅为2.17%;(2)放水流量达到15 L/min时,稳定产流率和产沙率由土质硬化<土质扰动转变为土质扰动<土质硬化,2种输变电施工道路产流和产沙特征存在临界值;(3)土质硬化和土质扰动坡面的稳定流速比原坡面分别增大59.95%和39.77%,而临界径流剪切力比原坡面分别降低86.66%和75.87%,临界径流功率分别下降68.29%和34.85%,径流功率相较于径流剪切力能更好地作为侵蚀的表征参数。【结论】研究成果阐明不同施工道路进行水土保持措施设计时还需要考虑汇水条件,能够揭示输变电施工道路侵蚀内在机制并为后续开展生态修复提供科学指导。 展开更多
关键词 输变电施工道路 径流产沙 水动力 水沙关系 影响因素
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水库泥沙淤积计算及其对水库规模的影响分析
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作者 张丰丽 王晓进 《大坝与安全》 2024年第5期10-14,共5页
三锅桩水库自修建至今已20余年,受人类活动影响,库区泥沙淤积情况发生了较大变化,分析泥沙淤积对水库正常运行的影响十分迫切。笔者估算了三锅桩水库流域产沙量、水库运行20年及50年后的坝前泥沙淤积量和正常蓄水位以下泥沙淤积分布,并... 三锅桩水库自修建至今已20余年,受人类活动影响,库区泥沙淤积情况发生了较大变化,分析泥沙淤积对水库正常运行的影响十分迫切。笔者估算了三锅桩水库流域产沙量、水库运行20年及50年后的坝前泥沙淤积量和正常蓄水位以下泥沙淤积分布,并将20年泥沙淤积计算结果与实际淤积情况进行对比,验证计算成果的合理性;分析坝前泥沙淤积对死水位、正常蓄水位等的影响,为水库工程规模复核提供依据。 展开更多
关键词 水库 产沙量 泥沙淤积 水库规模
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黄河中游典型流域侵蚀产沙特征分析研究
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作者 王锦志 刘柱 《海河水利》 2024年第8期16-21,共6页
黄河中游多沙粗沙区是黄河泥沙的主要来源地,也是黄土高原土壤侵蚀最为强烈的地区。淤地坝拦截的泥沙赋存了大量侵蚀产沙信息,提供了对缺乏资料地区土壤侵蚀研究的可能。选取黄河中游的窟野河流域为研究对象,对淤地坝沉积特性进行分析,... 黄河中游多沙粗沙区是黄河泥沙的主要来源地,也是黄土高原土壤侵蚀最为强烈的地区。淤地坝拦截的泥沙赋存了大量侵蚀产沙信息,提供了对缺乏资料地区土壤侵蚀研究的可能。选取黄河中游的窟野河流域为研究对象,对淤地坝沉积特性进行分析,研究坝控流域的侵蚀产沙强度及泥沙来源,模拟流域不同时期土壤侵蚀情况。结果表明,流域产沙模数与降雨量显著相关,年产沙量呈下降趋势,主要泥沙来源为裸地。 展开更多
关键词 黄土高原 土壤侵蚀 产沙模数
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翟镇选煤厂二次浮选工艺改造实践
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作者 王本强 邢飞 +4 位作者 耿大将 许光前 泥德强 孙乐 雷波 《煤炭加工与综合利用》 CAS 2024年第5期15-19,共5页
翟镇选煤厂为解决细粒煤泥可浮性差、浮选精煤灰分高、精煤产品均质性差的问题,采用“浮选机+浮选机”、“高压穿流压榨压滤机+沉降过滤离心脱水机+煤泥混破机”联合分选回收工艺,创新使用沉降过滤式离心机用于二次浮选精矿脱水技术,对... 翟镇选煤厂为解决细粒煤泥可浮性差、浮选精煤灰分高、精煤产品均质性差的问题,采用“浮选机+浮选机”、“高压穿流压榨压滤机+沉降过滤离心脱水机+煤泥混破机”联合分选回收工艺,创新使用沉降过滤式离心机用于二次浮选精矿脱水技术,对原浮选系统进行改造。改造完成后,各项指标达到预期要求,浮选精煤水分降低10%,浮选精煤回收率提高5.38%,取得了明显的经济效益。 展开更多
关键词 选煤厂 浮选机 二次浮选 沉降过滤式离心脱水机 精煤产率 改造
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降雨强度和坡度双因子对紫色土坡面侵蚀产沙的影响 被引量:70
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作者 耿晓东 郑粉莉 刘力 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2010年第6期48-53,共6页
利用室内模拟降雨试验研究了降雨强度和坡度双因子对紫色土坡面侵蚀产沙过程的影响。试验结果表明:坡面产沙过程和侵蚀形态的演变与降雨强度和坡度的变化密切相关,降雨强度和坡度增大使径流量很快达到细沟发生的临界流量并加剧细沟形态... 利用室内模拟降雨试验研究了降雨强度和坡度双因子对紫色土坡面侵蚀产沙过程的影响。试验结果表明:坡面产沙过程和侵蚀形态的演变与降雨强度和坡度的变化密切相关,降雨强度和坡度增大使径流量很快达到细沟发生的临界流量并加剧细沟形态的演变过程,产沙率由于细沟的产生和发展而急剧增加,并呈现跳跃性的波动。各降雨强度下,在5°~25°范围内,侵蚀量随坡度的增大而增大,30°时开始减小,在25°附近存在坡面侵蚀的临界坡度。降雨强度和坡度两个因子对侵蚀量的贡献率存在对比消长关系。降雨强度和坡度都较小时,坡度对侵蚀过程起主导作用;当降雨强度较大或者达到临界坡度以后,则降雨强度对侵蚀过程起主导作用。 展开更多
关键词 降雨强度 临界坡度 双因子 紫色土 坡面侵蚀 侵蚀产沙过程 PURPLE SOIL SOIL erosion process 主导作用 侵蚀过程 侵蚀量 演变过程 侵蚀形态 消长关系 试验研究 试验结果 模拟降雨 临界流量 跳跃性 径流量
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草本植被覆盖对坡面降雨径流侵蚀影响的试验研究 被引量:90
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作者 朱冰冰 李占斌 +1 位作者 李鹏 游珍 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期401-407,共7页
通过野外人工模拟降雨试验,研究了草本植被覆盖对坡面降雨径流侵蚀的影响,并从径流侵蚀功率和降雨侵蚀力两个方面对比分析了草本植被对坡面侵蚀动力的调控效果,结果表明草本植被覆盖深刻影响降雨侵蚀动力,并最终对坡面径流侵蚀量产生较... 通过野外人工模拟降雨试验,研究了草本植被覆盖对坡面降雨径流侵蚀的影响,并从径流侵蚀功率和降雨侵蚀力两个方面对比分析了草本植被对坡面侵蚀动力的调控效果,结果表明草本植被覆盖深刻影响降雨侵蚀动力,并最终对坡面径流侵蚀量产生较大的影响。植被覆盖度为0%~60%时,产流产沙量随植被覆盖度的增加迅速降低,植被覆盖度>80%时,覆盖度的增加不能引起产流、产沙量的大幅度下降,植被水沙调控作用趋于稳定,确定本研究的临界植被覆盖度为60%~80%;以径流深和洪峰流量模数表示的坡面径流侵蚀功率以及降雨侵蚀力等侵蚀动力指标均与侵蚀产沙量呈正相关关系,但径流侵蚀功率与产沙量具有更强的相关性,说明径流侵蚀功率能更好地模拟侵蚀动力;以径流侵蚀功率/侵蚀量表示植被覆盖度对侵蚀结果的影响,反映了临界植被覆盖度的存在,可以作为评价植被侵蚀动力调控效应的一个指标。 展开更多
关键词 草本植被 坡面 降雨径流侵蚀 侵蚀功率 临界覆盖度
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