植被覆盖下坡面流阻力变化规律

发布时间：2017-09-11 01:10

  本文关键词：植被覆盖下坡面流阻力变化规律

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【摘要】：通过野外径流小区放水试验,研究3种植株密度(0,20,30株/m~2)、2种植株布设方式(行紧密,随机)、2种坡度(5°和10°)、3种放水流量(1,2,3m~3/h)下坡面流阻力系数变化规律。结果表明:坡面流阻力系数平均状态随植株密度的增加而增加,植株行排列方式较随机排列增阻作用更明显。冲刷过程中,坡面流阻力系数随时间呈幂函数增长,其中,裸坡阻力系数动态变化过程较有植被覆盖坡面幅度大,且随植株密度的增加,坡面流阻力系数动态变化过程趋于平缓;同植株密度下,植株随机排列方式较行紧密排列更能有效抑制阻力系数增加;随放水流量增加,阻力系数增加趋势减缓,随植株密度减小,放水流量对阻力系数变化过程的影响降低。对阻力系数进行逐步回归:有植被覆盖坡面阻力系数f=0.000284T~(0.692)Q_1~(-0.426)c~(0.745);裸坡阻力系数f=0.004335T~(1.180)Q_2~(-0.476)。阻力系数动态变化过程与流量和植株密度关系密切,其中有植被坡面的阻力系数与出口断面流量关系密切,裸坡的阻力系数与供流量关系密切。逐步回归结果表明,阻力系数变化过程由下渗过程和坡面侵蚀过程共同决定,其中裸坡的侵蚀过程对阻力系数的影响较大,有植被坡面下渗过程对阻力系数的影响较大。
【作者单位】： 北京林业大学水土保持学院;
【关键词】： 坡面流 冲刷试验 阻力系数
【基金】：北京高等学校青年英才计划项目"北方土石山区坡面侵蚀水动力学机理研究"(YETP0750)
【分类号】：S157.4
【正文快照】： 坡面流是面源污染和水力侵蚀的主要动力因素,也是坡面侵蚀泥沙输移的载体。坡面流受到阻力作用的同时会反作用于边界,影响边界的物质组成和形态发展[1],从而影响坡面水蚀过程。因此研究坡面流阻力问题对揭示水力侵蚀规律具有重要意义。目前坡面流研究中,主要采用室内定床、动

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本文编号：827714