雨滴击溅与薄层水流混合侵蚀的输沙机理

发布时间：2017-10-07 04:32

  本文关键词：雨滴击溅与薄层水流混合侵蚀的输沙机理

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【摘要】：【目的】针对雨滴击溅与薄层水流混合侵蚀过程输沙机理研究中存在的问题,研究雨滴击溅对坡面径流输沙的影响。【方法】采用室内人工模拟降雨试验,以土娄土、黄绵土和黑垆土为供试土壤,在不同雨滴直径(直径2.22,2.68和3.04mm)、不同坡度(0°,2°和4°)和薄层水流厚度(0,2,4和6mm)条件下,分析单雨滴击溅时,泥沙溅蚀量与水层厚度的关系;多雨滴击溅时,泥沙溅蚀量与薄层水流厚度的关系,分别对二者关系进行拟合;同时,对于多雨滴击溅时,不同薄层水流厚度下黄绵土泥沙溅蚀量和雨滴动能的关系进行了分析。【结果】单雨滴击溅时,泥沙溅蚀量随水层厚度的增加而减少,且雨滴直径越大其扰动水层厚度越大,当雨滴直径由2.22mm增加到3.04mm时,平均扰动水层厚度由10mm增加到14.67mm。多雨滴击溅时,在相同的坡度(0°~4°),不同土壤和雨滴直径下,随薄层水流厚度的增加,泥沙溅蚀量呈先升后降趋势;当薄层水流厚度相同时,随雨滴直径的增加,泥沙溅蚀量呈增大趋势。当雨滴动能不变时,泥沙溅蚀量随着薄层水流厚度的增加而增大;当薄层水流厚度一定时,泥沙溅蚀量随雨滴动能的增加而增大。【结论】建立了单雨滴击溅和多雨滴击溅条件下扰动水层厚度关与泥沙溅蚀量的关系式。
【作者单位】： 西北农林科技大学水土保持研究所;西北农林科技大学资源环境学院;中国科学院新疆生态与地理研究所;
【关键词】： 模拟降雨 薄层水流 混合侵蚀 雨滴动能 雨滴击溅 输沙机理
【基金】：国家级大学生创新创业训练计划项目(1210712061)
【分类号】：S157.1
【正文快照】： 雨滴溅蚀是以雨滴打击为主要动力,打击地表引起土壤分散、跃移的一种侵蚀方式[1]。薄层径流则是通过对土壤分散、悬浮和搬运而形成侵蚀[2]。雨滴击溅与薄层径流混合作用于某一坡面时,其侵蚀过程更为复杂,且侵蚀强度明显增加。雨滴侵蚀量一般占总侵蚀量的70%以上,薄层水流侵蚀

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本文编号：986965