斜坡降雨入渗的改进Mein-Larson模型

发布时间：2018-01-31 11:09

  本文关键词： 滑坡 降雨入渗 Mein-Larson模型 初始含水率分布 水文地质　出处：《地球科学》2017年04期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：土壤初始含水率分布是影响湿润锋下移的重要因素之一.传统的降雨入渗模型仅假定初始含水率均匀分布,并没有考虑非均匀分布的情况.以Mein-Larson降雨入渗模型为基础,假定初始含水率随垂直于坡面方向深度呈线性分布,推导了一种新的滑坡降雨入渗函数,弥补了原模型只能用于初始含水率均匀分布情况下的不足.研究结果表明:初始含水率分布对湿润锋下移有较大影响,在初始含水率呈线性分布的情况下,坡体表面含水率越大,含水率随垂直于坡面方向深度的变化率k值越接近零,湿润锋下渗速度越快,当k=0时,新模型退化为Mein-Larson降雨入渗模型,证明Mein-Larson降雨入渗模型是新模型的一个特例.与有限元法得到的结果对比表明,提出的降雨入渗新模型计算的湿润锋下渗深度与数值解结果相接近,证明了该方法的可靠性.
[Abstract]:The distribution of initial soil moisture content is one of the important factors affecting the downwards of the wetting front. The traditional rainfall infiltration model only assumes the uniform distribution of initial moisture content. Based on the Mein-Larson rainfall infiltration model, the initial water content is assumed to be linear distribution with the depth perpendicular to the slope. A new infiltration function of landslide rainfall is derived, which makes up for the deficiency that the original model can only be used in the case of uniform distribution of initial moisture content. The results show that the distribution of initial moisture content has a great influence on the downward movement of the wetting front. In the case of linear distribution of initial moisture content, the larger the water content of slope surface, the closer the change rate k value of water content with depth perpendicular to the slope surface, the faster the infiltration rate of wetting front is, when k = 0:00. The new model is degenerated into the Mein-Larson rainfall infiltration model, which proves that the Mein-Larson rainfall infiltration model is a special case of the new model. The wetting front infiltration depth calculated by the new rainfall infiltration model is close to the result of numerical solution, which proves the reliability of the method.
【作者单位】： 中国地质大学地质调查研究院;中国地质大学工程学院;中国地质大学地球物理与空间信息学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(No.41572292)
【分类号】：P642.22
【正文快照】： 降雨诱发浅层滑坡的机制是湿润锋下移导致坡体基质吸力降低,进而导致抗滑力减小,下滑力增大,发生失稳现象(Muntohar　and　Liao,2010;吴益平等,2014;罗渝等,2014;李秀珍和何思明,2015;汪丁健等,2016).所以研究人员在计算降雨型滑坡稳定性之前,必须首先分析湿润锋随时间的变化

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本文编号：1478927