红壤丘陵区3种典型坡面排水沟的排水输沙特征

发布时间：2019-08-10 10:13

【摘要】：以红壤丘陵区坡面排水沟为研究对象,通过对野外水泥沟、土沟、草沟3种不同下垫面坡面排水沟的挟沙水流放水试验,研究不同排水沟的排水输沙特征。结果表明:不同排水沟的产流开始时间、产流滞后时间从大到小依次为草沟、土沟、水泥沟,并且不同排水沟间有显著性差异;随着放水流量增大,排水沟产流开始时间均减小,但是产流滞后时间无显著变化;不同排水沟径流流速从大到小依次为水泥沟、土沟、草沟,水泥沟、土沟随着距沟顶距离增大径流流速先增大后趋于稳定,草沟随着距沟顶距离增大径流流速减小;从6L/min到12L/min流量放水,水泥沟、土沟、草沟平均径流流速增幅分别为14%、32%、40%;不同排水沟间排水量有显著性差异,排水速率从大到小依次为水泥沟、土沟、草沟,随着放水流量的增大,排水速率增大,排水流量过程均为先增大后趋于稳定;不同排水沟输沙量具有显著性差异,输沙量从大到小依次为水泥沟、土沟、草沟,随着放水流量增大,输沙量增大。红壤丘陵区坡面不同类型排水沟的排水输沙特征差异显著。
【图文】：

排水沟

为主，地带性植被为亚热带常绿阔叶林。试验沟道位于园区一典型低丘山坡，山坡坡度为１２°，坡面上３条排水沟分别为水泥沟、土沟、草沟，草沟内为假俭草（ＥｒｅｍｏｃｈｌｏａｏｐｈｉｕｒｏｉｄｅｓＨａｃｋ），覆盖度１００％。排水沟与坡面等高线垂直，沟宽为２ｍ，，深度为０．３ｍ，长度为２０ｍ，排水沟见图１，尺寸详见图２。排水沟断面型式为抛物线型，抛物线公式为Ｈ＝０．３ｂ２／４，（１）式中，Ｈ为水沟深度（ｍ）；ｂ为水沟宽度（ｍ）。图１３条排水沟Ｆｉｇ．１Ｔｈｒｅｅｄｉｔｃｈｅｓｆｏｒｓｔｕｄｉｅｄ图２排水沟尺寸Ｆｉｇ．２Ｔｈｅｓｉｚｅｏｆｄｉｔｃｈｅｓ１．２试验设计试验采用一定挟沙水流放水，根据园区裸地径

排水沟,尺寸

温１６．７℃；地貌为浅丘岗地，海拔３０～１００ｍ，坡度５°～２５°，其中大部分山坡坡度集中在１０°～１４°；成土母质以第四纪红色黏土为主，地带性植被为亚热带常绿阔叶林。试验沟道位于园区一典型低丘山坡，山坡坡度为１２°，坡面上３条排水沟分别为水泥沟、土沟、草沟，草沟内为假俭草（ＥｒｅｍｏｃｈｌｏａｏｐｈｉｕｒｏｉｄｅｓＨａｃｋ），覆盖度１００％。排水沟与坡面等高线垂直，沟宽为２ｍ，深度为０．３ｍ，长度为２０ｍ，排水沟见图１，尺寸详见图２。排水沟断面型式为抛物线型，抛物线公式为Ｈ＝０．３ｂ２／４，（１）式中，Ｈ为水沟深度（ｍ）；ｂ为水沟宽度（ｍ）。图１３条排水沟Ｆｉｇ．１Ｔｈｒｅｅｄｉｔｃｈｅｓｆｏｒｓｔｕｄｉｅｄ图２排水沟尺寸Ｆｉｇ．２Ｔｈｅｓｉｚｅｏｆｄｉｔｃｈｅｓ１．２试验设计试验采用一定挟沙水流放水，根据园区裸地径
【作者单位】：江西省水土保持科学研究院江西省土壤侵蚀与防治重点实验室;河海大学水利水电学院;
【基金】：国家自然科学基金(41401312) 水利部公益性行业专项(201301050);水利部948项目(201519) 江西省优势科技创新团队建设项目(20152BCB24011) 江西省水利科技项目(KT201507;KT201419)
【分类号】：S157.1

【参考文献】