连续降雨作用下褐土坡面侵蚀及其水动力学特征

编号 zgly0001715478

文献类型 期刊论文

文献题名 连续降雨作用下褐土坡面侵蚀及其水动力学特征

作者 袁和第  信忠保  蒋秋玲  余新晓  樊登星 

作者单位 北京林业大学水土保持学院  北京林业大学北京市水土保持工程技术研究中心 

母体文献 水土保持学报 

年卷期 2020年04期

年份 2020 

分类号 S157.1 

关键词 土壤侵蚀  水动力学参数  模拟降雨  坡面粗化  褐土 

文摘内容 为研究在长时间降雨侵蚀过程中北京褐土坡面侵蚀特征及其水动力学机制,通过室内人工模拟降雨试验,分别在60,90 mm/h雨强下对褐土坡面进行连续10场次降雨试验,探讨了坡面侵蚀过程中的产流产沙特征及其与水动力学参数间的关系。结果表明:(1)在雨强及次降雨量较一致的条件下,随降雨场次增加坡面次降雨产流量变动较小,而次降雨产沙量变化较大,60,90 mm/h雨强下次降雨产沙量的变异系数为23.94%和59.88%,且第10场降雨的产沙量仅为第1场降雨的59.74%和22.28%;(2)连续降雨条件下,平均次降雨产沙速率随雨强增大而增大,径流含沙量随降雨时间呈幂函数下降趋势;(3)受褐土坡面细沟形态变化和土壤粗化的影响,60,90 mm/h雨强下坡面径流平均流速分别随降雨时间呈指数函数和幂函数下降趋势,弗劳德数亦表现出相同趋势;坡面径流阻力系数随降雨历时均呈对数函数增加;(4)长时间降雨侵蚀条件下径流含沙量与平均流速、弗劳德数、阻力系数、径流功率相关关系极显著,其中平均流速是径流含沙量变化过程中与其关系最为密切的水动力学参数,径流含沙量的变化深刻受到坡面径流平均流速的动力作用过程影响。