国家自然科学基金(40971172)
- 作品数：23 被引量：116H指数：7
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- 黄河班多水电站荒草地坡面侵蚀过程试验研究被引量：1
- 2012年
- 荒草地是黄河班多水电站工程区最主要的原生地面类型,阐明其侵蚀过程可为该工程区水土流失定量评价提供重要依据。采用野外人工放水冲刷试验方法,分析研究了黄河班多水电站工程区原生地面荒草地在不同供水流量和坡度下的坡面侵蚀规律。结果表明:坡面侵蚀率在不同供水流量下和不同坡度下都表现为整体呈减小的趋势,以后趋于相对稳定。可分别用对数方程和幂函数方程描述,两者区别主要为不同坡度下,坡面侵蚀率在产流后5min内下降很快,随后减小率下降,而不同供水流量15min内递减的速率很快;坡面侵蚀模数随供水流量及坡度的增大皆增大,同时都可用指数方程很好地描述;供水流量及坡度对坡面侵蚀模数的综合影响可用二元幂函数方描述。
- 王莎王占礼马春艳
- 关键词：荒草地
- 喷施Jag C162对黄土坡面水流切应力影响研究被引量：1
- 2017年
- 为研究连续两场次降雨过程中喷施不同剂量Jag C162对黄土坡面水流切应力的调控效应,在20°坡度,2.0mm/min雨强条件下对裸坡和喷施Jag C162剂量为1,3,5g/m^2的坡面进行连续两场模拟降雨试验,主要结论有:(1)在连续两场降雨过程中,裸坡和喷施不同剂量Jag C162的坡面水流切应力随降雨历时的变化皆呈先增加后趋于稳定的状态,都可用对数方程描述,且喷施不同剂量Jag C162的坡面水流切应力皆比裸土坡面水流切应力小,喷施不同剂量Jag C162的坡面产流时间也均晚于裸土坡面产流时间;(2)在连续两场次降雨过程中,Jag C162具有减小坡面水流切应力的作用,且随Jag C162剂量增大,其对坡面水流切应力影响的持效性增强;(3)综合考虑Jag C162对坡面水流切应力调控作用的稳定性及持效性,建议在连续两场次降雨中采用剂量5g/m^2的Jag C162调控坡面水流切应力,以期达到控制土壤侵蚀的目的。
- 陆绍娟王占礼王栋栋
- 关键词：黄土坡面
- 黄土坡面薄层流侵蚀过程试验研究被引量：3
- 2010年
- 研究黄土坡面薄层流侵蚀过程对于深化黄土坡面土壤侵蚀过程有重要意义。采用人工模拟降雨试验方法,对黄土坡面薄层流侵蚀过程进行了研究。(1)不同雨强条件下,薄层流侵蚀随降雨过程的变化相似,都随降雨历时的增长呈递增趋势,可用幂函数方程进行描述;(2)不同坡度条件下,薄层流侵蚀模数皆随雨强的增大而增大,可用线性相关方程进行描述;(3)不同雨强条件下,薄层流侵蚀模数随坡度的增加总体呈先增大后减小的趋势,侵蚀模数随坡度变化的关系可以用对数线性相关方程进行描述;(4)不同雨强条件下,薄层流侵蚀随坡长的增加可用对数线性方程进行描述;(5)不同雨强、坡度、坡长条件下,坡面薄层流侵蚀变化可用三元线性经验方程表述。其中降雨强度对侵蚀的影响最大,其次是坡度,坡长对其的影响最小。
- 刘俊娥王占礼袁殷张宽地高素娟陈浩
- 关键词：黄土坡面雨强坡度坡长
- 黄土坡面下坡位片蚀过程试验研究被引量：3
- 2011年
- 坡面片蚀强度具有沿程空间变化性,阐明坡面不同坡位的片蚀过程对于完善坡面土壤侵蚀理论具有重要意义。采用组合小区模拟降雨试验方法对黄土坡面下坡位片蚀过程进行了研究,结果表明:(1)坡面下坡位片蚀特征与坡面上坡位及全坡面片蚀特征存在差异,下坡位片蚀规律性较差;(2)坡面下坡位片蚀随降雨过程、雨强和坡度的变化均呈现波动性,总体上随降雨过程先增大后稳定,随雨强及坡度的增大而增大;(3)坡面下坡位片蚀随雨强和坡度的变化可用二元线性方程描述,雨强的影响远大于坡度;(4)坡面上坡位汇流和下坡位产流及上坡位输沙对下坡位片蚀的影响可用二元线性方程描述,其中前者贡献率为56.9%,后者贡献率为25.4%,水的作用显著大于沙的作用。采取增加坡面入渗、减少径流的水保措施可有效防治坡面下坡位片蚀。
- 刘俊娥王占礼高素娟张宽地陈浩王莎
- 关键词：黄土坡面片蚀
- 黄土坡面片蚀过程试验研究被引量：11
- 2011年
- 片蚀过程是坡面径流侵蚀过程的第一阶段和侵蚀方式演变的初始形态,阐明坡面片蚀过程可为坡面侵蚀过程模型建立和坡面水土流失治理提供重要科学依据。采用人工模拟降雨试验方法对黄土坡面片蚀过程进行了研究,结果表明:不同雨强及不同坡度下,坡面片蚀率皆随降雨历时的增长呈先急剧增大后趋于稳定的变化趋势,变化的转折点为产流后的5min左右;坡面片蚀模数随雨强和坡度的增大均呈显著的增加,可分别用指数方程和对数方程描述;雨强和坡度对片蚀模数的综合影响可以用二元幂函数方程描述,其中,坡度的影响大于雨强;水流功率是试验条件下与坡面片蚀动力学过程关系最密切的水动力学参数,坡面片蚀动力学过程的发生发展根源于坡面薄层径流的水流功率的动力作用。采取有关水保措施减低地面坡度,增加地面入渗,降低坡面径流流速可以有效地减少坡面片蚀。
- 刘俊娥王占礼高素娟
- 关键词：黄土坡面片蚀薄层水流
- 黄土坡面土壤侵蚀动态变化过程试验研究被引量：4
- 2010年
- 采用人工模拟降雨试验的方法对黄土坡面土壤侵蚀动态变化过程进行了研究。(1)不同雨强条件下,土壤侵蚀强度随降雨过程的动态变化趋势基本一致,整体皆随降雨历时的增长而递增,并皆可用对数线性组合方程很好地描述。开始降雨后的15min和35min是侵蚀强度随降雨过程变化的转折点;(2)不同坡度条件下,土壤侵蚀强度皆随雨强的增大而迅速增大,变化趋势基本一致,可用线性方程很好地描述;(3)不同雨强条件下,土壤侵蚀强度随坡度的增加表现为先增大后减小的趋势,可用对数线性组合方程很好地描述,25°左右是侵蚀强度发生变化的临界坡度;(4)不同雨强条件下,土壤侵蚀强度随坡长的增加整体表现为先增大后减小的趋势,可用对数线性组合方程很好地描述,坡长80cm左右是侵蚀强度发生变化的转折点;(5)土壤侵蚀强度随雨强、坡度、坡长的动态变化可用三元线性方程描述,雨强对土壤侵蚀的影响远超过坡度与坡长,且坡度与侵蚀强度的关系较坡长为密切。
- 高素娟王占礼黄明斌张宽地刘俊娥袁殷陈浩
- 关键词：黄土坡面土壤侵蚀降雨强度坡度坡长
- 黄土坡面细沟水流流型试验研究
- 2014年
- 采用组合小区模拟降雨试验方法，对黄土坡面细沟水流流型进行了试验研究。结果表明：（1）细沟水流流型判别指标雷诺数随径流历时的变化，在不同雨强及不同坡度下皆表现为先增大随后转为较平稳的变化过程，皆可用幂函数方程描述；（2）细沟水流平均雷诺数分别随雨强及坡度增大而增大，均可用对数方程很好地描述，随雨强及坡度的变化可用二元幂函数方程描述；（3）细沟水流在不同雨强下几乎一直处于层流状态，两个最大雨强在产流开始9min后变为过渡流，而在不同坡度下也一直处于层流状态，两个最大坡度在产流开始15min后变为过渡流；（4）在试验雨强及坡度条件下，一次降雨径流过程的细沟水流平均雷诺数变化范围为327-457，表明细沟水流流型在试验条件下大致处于层流状态。细沟水流雷诺数随流量的变化呈显著的线性正相关关系。
- 陆绍娟王占礼谭贞学
- 关键词：黄土坡面细沟雷诺数
- 黄土坡面细沟径流输沙对水动力学参数的响应被引量：13
- 2011年
- 细沟径流输沙是细沟侵蚀产沙的重要过程,阐明细沟径流输沙与水动力学参数之间的关系可以有效地揭示细沟径流输沙的动力学机制,并为建立细沟侵蚀过程物理模型奠定基础。采用具有定流量人工放水的组合小区模拟降雨试验,研究黄土坡面细沟径流输沙对水动力学参数的响应关系。结果表明:1)一次降雨径流产生的细沟输沙模数对水动力学参数平均值响应关系大小顺序为平均水流断面单位能量(R=0.99)>平均水流功率(R=0.88)>平均水流切应力(R=0.82)>平均单位水流功率(R=0.76);2)降雨径流过程中,细沟输沙率对水动力学参数瞬时值响应关系为水流切应力(R=0.88)>水流功率(R=0.47),水流断面单位能量和单位水流功率的相关性较差,细沟输沙率对水流切应力的响应关系呈幂函数方程关系。
- 谭贞学王占礼刘俊娥袁殷陈浩王莎申楠焦念
- 关键词：黄土坡面细沟径流输沙过程动力学机制
- 黄土坡面细沟水流分离能力变化特征被引量：3
- 2013年
- 细沟侵蚀是黄土坡面重要的侵蚀过程和形式,细沟水流分离是细沟侵蚀的初始阶段,而水流分离能力的大小直接决定水流带走土壤的多少和产生侵蚀的强烈程度。阐明细沟水流分离能力随坡度和流量的变化特征可以深入揭示细沟侵蚀过程机理,为建立黄土坡面细沟侵蚀过程模型奠定重要基础。采用细沟水槽试验方法对黄土坡面细沟水流分离能力变化特征进行研究。结果表明:不同坡度或不同流量下,细沟水流分离能力随流量或坡度的增加而增大,可用线性方程和幂函数方程很好地描述;细沟水流分离能力随流量及坡度变化的因子模型为二元幂函数方程:Dc=61551.72S0.762741-136.248/S2Q1.850263-0.000003/Q,试验条件下流量对细沟水流分离能力的影响大于坡度的影响。
- 焦念王占礼刘俊娥陈浩
- 关键词：黄土坡面
- 坡面土壤分散—径流挟沙动力学模型及应用被引量：4
- 2011年
- 将坡面土壤侵蚀过程中的受力状态变化分为粘聚态、分散态、挟沙扩散态三种动力结构状态,揭示出土壤分散与径流挟沙的动力学机理;建立降雨、径流、土壤水、入渗、土壤阻力等动力—能量转化方程,进而建立以土壤分散、径流挟沙物理模型为核心的坡面土壤侵蚀动力学模型及参数体系,研发出土壤侵蚀动力学模型基本参数的有效辨识途径与方法.利用陕西子洲团山沟径流小区7次径流泥沙观测资料进行模拟,断面单宽输沙率模拟平均误差率为11.71%,复相关系数达到0.9512.WEPP模型模拟平均误差率在40%以上,USLE模型模拟平均误差率在18%以上;本文模型模拟优度、精度良好,实用性、有效性明显提高,可为加快土壤侵蚀机理和物理模型的深化研发提供新的思路和途径.
- 孙全敏王占礼
- 关键词：坡面土壤分散动力学模型模型参数
