降雨能量对东北典型黑土区土壤溅蚀的影响

发布时间：2017-08-04 22:19

  本文关键词：降雨能量对东北典型黑土区土壤溅蚀的影响

  更多相关文章： 降雨能量 溅蚀 溅蚀过程 总溅蚀量 净溅蚀量 典型黑土区

【摘要】：溅蚀特征研究可揭示溅蚀发生机理,而现有研究大多用溅蚀量来表征溅蚀特征,不能全面准确地反应溅蚀作用过程。为此,基于改进的试验土槽进行室内模拟降雨试验,研究降雨能量对坡面不同方向溅蚀量及溅蚀过程的影响。试验设计包括2种降雨强度(50 mm/h和100 mm/h)和10个降雨能量,其中10个降雨能量是通过2种降雨强度(50 mm/h和100 mm/h)和5个雨滴降落高度(3.5,5.5,7.5,9.5、11.5 m)来实现的。结果表明:在相同降雨强度下,坡面总溅蚀分量均随降雨能量的增加而增大。次降雨坡面溅蚀量均为向下坡最大,其次为侧坡溅蚀量,而向上坡溅蚀量最小。当降雨强度由50mm/h增加至100mm/h时,坡面向上坡溅蚀量增加2.3—5.0倍,向下坡溅蚀量增加1.7—5.1倍,侧坡溅蚀量增加1.9—4.3倍,总溅蚀量增加1.9—4.5倍,净溅蚀量增加1.2—6.4倍。对于不同降雨能量处理,坡面溅蚀率均表现为坡面产流前随降雨历时的增加而递增,产流后迅速达到峰值,之后逐渐减小并趋于稳定。定量分析了各溅蚀分量、总溅蚀量、净溅蚀量与降雨能量的关系,提出了溅蚀发生的降雨能量阈值,发现雨滴溅蚀发生的临界能量为3—6 J m~(-2)mm~(-1),且向上坡溅蚀量,向下坡溅蚀量,净溅蚀量和总溅蚀量皆与降雨能量呈幂函数关系,而侧坡溅蚀量与降雨能量呈二次多项式关系。
【作者单位】： 中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室;中国科学院大学;西北农林科技大学资源环境学院;
【关键词】： 降雨能量 溅蚀 溅蚀过程 总溅蚀量 净溅蚀量 典型黑土区
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41571263)
【分类号】：S157.1
【正文快照】： Soil Taxonomy),containing 3.3%sand,76.4%silt,and 20.3%clay.The tested soil was collected from 0—20 cm depthin the Ap horizon of a maize field in Liujia Town(44°43'N,126°11'E),Yushu City,Jilin Province,located in the centerof the Mollisol region in Nor

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