不同雨型下华北土石山区坡面土壤侵蚀过程
发布时间：2021-05-18 17:00
为研究雨型对华北土石山区坡面土壤侵蚀的影响,本研究通过室内人工模拟降雨试验,以华北土石山区主要土壤类型黄土性褐土、石灰性褐土为研究对象,设计次降雨中平均降雨强度、降雨量相同的3种不同降雨类型（均匀型、增加型、减弱型对应的降雨强度组合分别为60、30～60～90、90～60～30 mm/h）和2种坡度（6°、12°）,研究了不同雨型下华北土石山区坡面侵蚀产沙过程与机制、分析了径流水动力学特征和坡面微地貌变化特征,并阐明了坡面侵蚀产沙与微地貌特征的响应关系,主要结论如下:（1）不同雨型的产流时间与起始阶段降雨强度呈负相关,增加型降雨的产流时间比均匀型和减弱型降雨延长了98.4%和314.9%,石灰性褐土的产流时间最高比黄土性褐土延长了62.8%。总径流量大小顺序均为减弱型>增加型>均匀型,减弱型和增加型降雨总径流量为均匀型降雨的1.01～1.12倍,黄土性褐土的总径流量最高为石灰性褐土1.09倍。同一降雨强度出现在起始阶段的径流量和贡献率与结束阶段相比偏小,而且降雨强度和坡度越小,时序效应越明显。（2）总侵蚀量大小顺序均为减弱型>增加型>均匀型,减弱型和增加型降雨的...
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
1.1 研究目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 土壤侵蚀相关研究
1.2.2 坡面流水动力学特征相关研究
1.2.3 坡面微地貌相关研究
1.2.4 当前研究存在的不足
2 研究内容与方法
2.1 研究目标与内容
2.1.1 研究目标
2.1.2 研究内容
2.2 技术路线
2.3 试验方案
2.3.1 试验材料
2.3.2 试验装置
2.3.3 试验设计
2.4 试验过程
2.4.1 试验前期准备
2.4.2 试验观测及样品采集
2.4.3 降雨后处理
2.5 数据处理与分析
2.5.1 流速
2.5.2 雷诺数
2.5.3 弗劳德数
2.5.4 阻力系数
2.5.5 径流剪切力和径流功率
2.5.6 微坡度和地表粗糙度
3 不同雨型下坡面径流过程
3.1 初始产流时间
3.2 总径流量
3.3 产流过程
3.4 不同雨型中雨强分布对坡面径流的影响
3.5 小结
4 不同雨型下坡面侵蚀产沙过程
4.1 总侵蚀量
4.2 细沟发育形态特征
4.3 侵蚀产沙过程
4.4 不同雨型中雨强分布对坡面侵蚀的影响
4.5 小结
5 不同雨型下坡面径流水动力学特征
5.1 坡面径流水力学特征分析
5.1.1 径流流速
5.1.2 雷诺数
5.1.3 弗劳德数
5.1.4 阻力系数
5.1.5 阻力系数与雷诺数的关系
5.1.6 径流水力学参数对坡面侵蚀产沙的影响
5.2 坡面径流动力学特征分析
5.2.1 径流剪切力
5.2.2 径流功率
5.2.3 径流动力学参数对坡面侵蚀产沙的影响
5.3 小结
6 不同雨型下坡面微地貌特征及与侵蚀产沙的响应关系
6.1 坡面微地貌特征分析
6.1.1 微坡度
6.1.2 地表粗糙度
6.2 坡面侵蚀产沙与微地貌特征的响应关系
6.2.1 坡面侵蚀特征对地表粗糙度的响应
6.2.2 径流水力学特征对地表粗糙度的响应
6.2.3 径流动力学特征对地表粗糙度的响应
6.3 小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
个人简介
导师简介
成果目录清单
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄土丘陵区坡面薄层水流动力学特性及其对土壤侵蚀的影响[J]. 安妙颖,韩玉国,王金满,徐磊,王秀茹,庞丹波. 中国农业大学学报. 2020(02)
[2]短历时强降雨对典型喀斯特坡耕地侵蚀产沙的影响[J]. 任青青,严友进,甘艺贤,伏文兵,戴全厚,高儒学,兰雪. 水土保持学报. 2019(06)
[3]地面覆盖条件下雨强和坡度对红黏土坡面侵蚀过程的影响[J]. 常松涛,查轩,黄少燕,姚冲,张婧,王玉婷,孙丽丽. 水土保持学报. 2019(06)
[4]不同处理下油松枯落物减流减沙效应试验研究[J]. 刘京晶,马岚,薛孟君,黎俊佑,孙占薇,张金阁,燕琳. 水土保持学报. 2019(04)
[5]北京山区侧柏林地坡面初始产流时间影响因素[J]. 蒋秋玲,信忠保,余新晓,樊登星. 中国水土保持科学. 2019(04)
[6]不同覆盖条件下坡面流水力学特征试验研究[J]. 刘京晶,马岚,黎俊佑,陈佩岩,张金阁,孙占薇,燕琳,张栋. 北京林业大学学报. 2019(08)
[7]动床条件下植被盖度对坡面流水动力特性的影响[J]. 唐科明,张光辉,曹颖. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2020(02)
[8]褐土和棕壤坡耕地细沟侵蚀过程及侵蚀产沙特征[J]. 吕刚,刘雅卓,陈鸿,李海茹,傅昕阳,汤家喜,苏畅. 水土保持学报. 2019(03)
[9]砾石对红壤工程堆积体边坡径流产沙的影响[J]. 陈卓鑫,王文龙,康宏亮,郭明明,杨波,王文鑫,赵满. 生态学报. 2019(17)
[10]淮北平原黄潮土多雨强变坡度产流产沙规律试验模拟[J]. 杜明成,王振龙,姜翠玲,王发信,周超. 水土保持学报. 2018(06)
博士论文
[1]覆沙坡面水蚀产沙动力过程与微地貌变化的响应研究[D]. 汤珊珊.西安理工大学 2018
[2]黄土坡耕地地表粗糙度对入渗、产流及养分流失的影响研究[D]. 王林华.西北农林科技大学 2017
硕士论文
[1]覆沙黄土坡面侵蚀产沙机理研究[D]. 畅易飞.西安理工大学 2019
[2]不同雨型下坡面侵蚀过程及其与土壤可蚀性定量关系[D]. 陈佩岩.北京林业大学 2019
[3]等高耕作和土壤结皮对河北省黄土区坡面产流产沙的作用[D]. 谢亚茹.北京林业大学 2018
[4]地表粗糙度对坡面侵蚀过程及泥沙分选搬运过程的影响[D]. 朱秀迪.长江科学院 2017
[5]模拟降雨条件下坡面薄层水流水动力学特性及滚波演化规律[D]. 王俊杰.西北农林科技大学 2016
[6]地表粗糙度对坡面流水力特性的影响研究[D]. 施明新.西北农林科技大学 2015
[7]黑土区坡耕地土壤侵蚀与养分流失过程的试验研究[D]. 杨青森.西北农林科技大学 2011
[8]降雨过程中不同粗糙度土表微地貌特征演变与三维模型的建立[D]. 廖国瑞.华中农业大学 2010
[9]区域水土流失地形因子分析与提取研究[D]. 刘新华.西北农林科技大学 2001
本文编号：3194163
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
1.1 研究目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 土壤侵蚀相关研究
1.2.2 坡面流水动力学特征相关研究
1.2.3 坡面微地貌相关研究
1.2.4 当前研究存在的不足
2 研究内容与方法
2.1 研究目标与内容
2.1.1 研究目标
2.1.2 研究内容
2.2 技术路线
2.3 试验方案
2.3.1 试验材料
2.3.2 试验装置
2.3.3 试验设计
2.4 试验过程
2.4.1 试验前期准备
2.4.2 试验观测及样品采集
2.4.3 降雨后处理
2.5 数据处理与分析
2.5.1 流速
2.5.2 雷诺数
2.5.3 弗劳德数
2.5.4 阻力系数
2.5.5 径流剪切力和径流功率
2.5.6 微坡度和地表粗糙度
3 不同雨型下坡面径流过程
3.1 初始产流时间
3.2 总径流量
3.3 产流过程
3.4 不同雨型中雨强分布对坡面径流的影响
3.5 小结
4 不同雨型下坡面侵蚀产沙过程
4.1 总侵蚀量
4.2 细沟发育形态特征
4.3 侵蚀产沙过程
4.4 不同雨型中雨强分布对坡面侵蚀的影响
4.5 小结
5 不同雨型下坡面径流水动力学特征
5.1 坡面径流水力学特征分析
5.1.1 径流流速
5.1.2 雷诺数
5.1.3 弗劳德数
5.1.4 阻力系数
5.1.5 阻力系数与雷诺数的关系
5.1.6 径流水力学参数对坡面侵蚀产沙的影响
5.2 坡面径流动力学特征分析
5.2.1 径流剪切力
5.2.2 径流功率
5.2.3 径流动力学参数对坡面侵蚀产沙的影响
5.3 小结
6 不同雨型下坡面微地貌特征及与侵蚀产沙的响应关系
6.1 坡面微地貌特征分析
6.1.1 微坡度
6.1.2 地表粗糙度
6.2 坡面侵蚀产沙与微地貌特征的响应关系
6.2.1 坡面侵蚀特征对地表粗糙度的响应
6.2.2 径流水力学特征对地表粗糙度的响应
6.2.3 径流动力学特征对地表粗糙度的响应
6.3 小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
个人简介
导师简介
成果目录清单
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄土丘陵区坡面薄层水流动力学特性及其对土壤侵蚀的影响[J]. 安妙颖,韩玉国,王金满,徐磊,王秀茹,庞丹波. 中国农业大学学报. 2020(02)
[2]短历时强降雨对典型喀斯特坡耕地侵蚀产沙的影响[J]. 任青青,严友进,甘艺贤,伏文兵,戴全厚,高儒学,兰雪. 水土保持学报. 2019(06)
[3]地面覆盖条件下雨强和坡度对红黏土坡面侵蚀过程的影响[J]. 常松涛,查轩,黄少燕,姚冲,张婧,王玉婷,孙丽丽. 水土保持学报. 2019(06)
[4]不同处理下油松枯落物减流减沙效应试验研究[J]. 刘京晶,马岚,薛孟君,黎俊佑,孙占薇,张金阁,燕琳. 水土保持学报. 2019(04)
[5]北京山区侧柏林地坡面初始产流时间影响因素[J]. 蒋秋玲,信忠保,余新晓,樊登星. 中国水土保持科学. 2019(04)
[6]不同覆盖条件下坡面流水力学特征试验研究[J]. 刘京晶,马岚,黎俊佑,陈佩岩,张金阁,孙占薇,燕琳,张栋. 北京林业大学学报. 2019(08)
[7]动床条件下植被盖度对坡面流水动力特性的影响[J]. 唐科明,张光辉,曹颖. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2020(02)
[8]褐土和棕壤坡耕地细沟侵蚀过程及侵蚀产沙特征[J]. 吕刚,刘雅卓,陈鸿,李海茹,傅昕阳,汤家喜,苏畅. 水土保持学报. 2019(03)
[9]砾石对红壤工程堆积体边坡径流产沙的影响[J]. 陈卓鑫,王文龙,康宏亮,郭明明,杨波,王文鑫,赵满. 生态学报. 2019(17)
[10]淮北平原黄潮土多雨强变坡度产流产沙规律试验模拟[J]. 杜明成,王振龙,姜翠玲,王发信,周超. 水土保持学报. 2018(06)
博士论文
[1]覆沙坡面水蚀产沙动力过程与微地貌变化的响应研究[D]. 汤珊珊.西安理工大学 2018
[2]黄土坡耕地地表粗糙度对入渗、产流及养分流失的影响研究[D]. 王林华.西北农林科技大学 2017
硕士论文
[1]覆沙黄土坡面侵蚀产沙机理研究[D]. 畅易飞.西安理工大学 2019
[2]不同雨型下坡面侵蚀过程及其与土壤可蚀性定量关系[D]. 陈佩岩.北京林业大学 2019
[3]等高耕作和土壤结皮对河北省黄土区坡面产流产沙的作用[D]. 谢亚茹.北京林业大学 2018
[4]地表粗糙度对坡面侵蚀过程及泥沙分选搬运过程的影响[D]. 朱秀迪.长江科学院 2017
[5]模拟降雨条件下坡面薄层水流水动力学特性及滚波演化规律[D]. 王俊杰.西北农林科技大学 2016
[6]地表粗糙度对坡面流水力特性的影响研究[D]. 施明新.西北农林科技大学 2015
[7]黑土区坡耕地土壤侵蚀与养分流失过程的试验研究[D]. 杨青森.西北农林科技大学 2011
[8]降雨过程中不同粗糙度土表微地貌特征演变与三维模型的建立[D]. 廖国瑞.华中农业大学 2010
[9]区域水土流失地形因子分析与提取研究[D]. 刘新华.西北农林科技大学 2001
本文编号：3194163
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