• 全国中文核心期刊
  • 中国科技核心期刊
  • 美国工程索引(EI)收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

植被影响下坡面侵蚀临界水流能量试验研究

肖培青 姚文艺 申震洲 杨春霞

肖培青, 姚文艺, 申震洲, 杨春霞. 2011: 植被影响下坡面侵蚀临界水流能量试验研究. 水科学进展, 22(2): 229-234.
引用本文: 肖培青, 姚文艺, 申震洲, 杨春霞. 2011: 植被影响下坡面侵蚀临界水流能量试验研究. 水科学进展, 22(2): 229-234.
XIAO Pei-qing, YAO Wen-yi, SHEN Zhen-zhou, YANG Chun-xia. 2011: Experimental study of critical flow energy for slope erosion under the influence of vegetation cover. Advances in Water Science, 22(2): 229-234.
Citation: XIAO Pei-qing, YAO Wen-yi, SHEN Zhen-zhou, YANG Chun-xia. 2011: Experimental study of critical flow energy for slope erosion under the influence of vegetation cover. Advances in Water Science, 22(2): 229-234.

植被影响下坡面侵蚀临界水流能量试验研究

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2011CB403303;2007CB407201);国家自然科学基金资助项目(41071191);水利部黄河泥沙重点实验室基金资助项目(200905)
详细信息
    作者简介:

    肖培青(1972- ),女,河南卫辉人,高级工程师,博士,主要从事土壤侵蚀过程模拟研究.E-mail:peiqingxiao@163.com

  • 中图分类号: S157.1

Experimental study of critical flow energy for slope erosion under the influence of vegetation cover

Funds: The study is financially supported by the National Basic Research Program of China(No.2011CB403303;No.2007CB407201) and the National Natural Science Foundation of China(No.41071191).
  • 摘要: 坡面侵蚀临界水流能量是反映土壤抗蚀作用强弱的重要特征值.利用人工模拟降雨试验,定量研究了在45mm/h、87 mm/h和127 mm/h降雨强度下、20°陡坡面裸地、草地和灌木地的坡面侵蚀临界水流能量.结果表明,不同植被条件下坡面输沙率随径流切应力、单位水流功率和断面比能的增大而增大,有良好的响应关系.裸地、草地和灌木地坡面侵蚀的临界径流切应力分别为0.86 N/m2、2.86 N/m2和1.65 N/m2,临界单位水流功率分别为0.0036 m/s、0.0127 m/s和0.0169 m/s,临界断面比能分别为0.074 cm、0.11 cm和0.13 cm.在具有植被条件下,只有当水流具有更大的能量时,才会引起坡面土壤侵蚀.该研究对于揭示植被调控坡面产流产沙机理,为生态修复工程建设提供科学依据具有一定的科学意义.
  • PAN C Z,SHANGGUAN Z P,LEI T W.Influences of grass and moss on runoff and sediment yield on sloped loess surfaces under simulated rainfall[J].Hydrological Processes,2006,20(18):3815-3824.
    LI M,YAO W Y,DING W F,et al.Effect of grass coverage on sediment yield in the hillslope-gully side erosion system[J].J Geogr Sci,2009,19(3):321-330.
    肖培青,姚文艺,申震洲,等.草被覆盖下坡面径流入渗过程及水力学参数特征试验研究[J].水土保持学报,2009,23(4):50-53.(XIAO Pei-qing,YAO Wen-yi,SHEN Zhen-zhou,et al.Experimental study on runoff and infiltration process and hydraulic parameters characteristics with grass coverage[J].Journal of Soil and Water Conservation,2009,23(4):50-53.(in Chinese))
    李勉,姚文艺,陈江南,等.草被覆盖对坡面流流速影响的人工模拟试验研究[J].农业工程学报,2005,21(12):43-47.(LI Mian,YAO Wen-yi,CHEN Jiang-nan,et al.Experimental study on the effect of different grass coverages on the overland flow velocity[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2005,21(12):43-47.(in Chinese))
    潘成忠,上官周平.不同坡度草地含沙水流水力学特性及其拦沙机理[J].水科学进展,2007,18(4):490-495.(PAN Cheng-zhong,SHANGGUAN Zhou-ping.Hydraulic characteristics of silt-laden flow on different gradient grassplots and its mechanism of sediment retention[J].Advances in Water Science,2007,18(4):490-495.(in Chinese))
    WU Wei-ming,HE Zhi-guo.Effects of vegetation on flow conveyance and sediment transport capacity[J].International Journal of Sediment Research,2009,24(3):247-259.
    王玲玲,姚文艺,申震洲,等.草被覆盖度对坡面流水力学参数的影响及其减沙效应[J].中国水土保持科学,2009,7(1):80-83.(WANG Ling-ling,YAO Wen-yi,SHEN Zhen-zhou,et al.Effects of grass coverage on shallow flow hydraulic parameters and sediment reduction[J].Science of Soil and Water Conservation,2009,7(1):80-83.(in Chinese))
    肖培青,郑粉莉,姚文艺.坡沟系统坡面径流流态及水力学参数特征研究[J].水科学进展,2009,20(2):35-39.(XIAO Pei-qing,ZHENG Fen-li,YAO Wen-yi.Flow pattern and hydraulic parameter characteristics in hillslope-gullyslope system[J].Advances in Water Science,2009,20(2):35-39.(in Chinese))
    周佩华,王占礼.黄土高原土壤侵蚀暴雨的研究[J].水土保持学报,1992,6(3):1-5.(ZHOU Pei-hua,WANG Zhan-li.A study on rainstorm causing soil erosion in the loess plateau[J].Journal of Soil and Water Conservation,1992,6(3):1-5.(in Chi-nese))
    LI G,ABRAHAMS A D,ATINSON J F.Correction factors in the determination of mean velocity of overland flow[J].Earth Surface Processes Landforms,1996,21(6):509-515.
    李鹏,李占斌,郑良勇.黄土坡面径流侵蚀产沙动力过程模拟与研究[J].水科学进展,2006,17(4):444-449.(LI Peng,LI Zhan-bin,ZHENG Liang-yong.Hydrodynamics process of soil erosion and sediment yield by runoff on loess slope[J].Advances in Water Science,2006,17(4):444-449.(in Chinese))
    GOVERS G,RAUWAS G.Transporting capacity of overland flow on plane and irregular beds[J].Earth Surface Process and Landform,1986,11(5):515-524.
    YANG C T.Unit stream power and sediment transport[J].Journal of the Hydraulics Division,ASCE,1972,98(10):1805-1826.
    MOOR L P,BURCH G L.Sediment transport capacity of sheet and rill flow:Application of unit stream power theory[J].Water Resources Research,1986,22(8):1350-1360.
    GOVERS G,RAUWAS G.Transporting capacity of overland flow on plane and irregular beds[J].Earth Surface Process and Landform,1986,11(5):515-524.
  • [1] 孟鹤, 张宽地, 王静雯2020: 坡面薄层水流滚波水力参数影响因素 , 水科学进展, 31, 102-111. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.01.011
    [2] 张冠华, 胡甲均2019: 径流驱动土壤分离过程的影响因素及机制研究进展 , 水科学进展, 30, 294-304. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.02.014
    [3] 杨苗, 龚家国, 赵勇, 赵翠平2019: 坡面流层流区动力学特性 , 水科学进展, 30, 709-718. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.05.011
    [4] 肖培青, 姚文艺, 王国庆, 杨春霞, 申震洲2016: 植被作用下土壤抗剪强度和径流侵蚀力的耦合效应 , 水科学进展, 27, 224-230. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.02.007
    [5] 张晨成, 邵明安, 王云强, 贾小旭2016: 黄土区切沟对不同植被下土壤水分时空变异的影响 , 水科学进展, 27, 679-686. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.05.005
    [6] 杨帆, 张宽地, 杨明义, 杨婕2016: 植被淹没程度对坡面流水动力学特性影响 , 水科学进展, 27, 832-840. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.06.005
    [7] 田培, 潘成忠, 许新宜, 杨帆, 李长嘉2015: 坡面流速及侵蚀产沙空间变异性试验 , 水科学进展, 26, 178-186. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.02.004
    [8] 刘窑军, 王天巍, 蔡崇法, 李朝霞2014: 植被措施与路面汇水对三峡库区土质道路边坡侵蚀影响 , 水科学进展, 25, 98-105.
    [9] 张宽地, 王光谦, 孙晓敏, 王俊杰2014: 模拟植被覆盖条件下坡面流水动力学特性 , 水科学进展, 25, 825-834.
    [10] 王军光, 李朝霞, 蔡崇法, 王玉华, 张国彪, 马仁明2012: 坡面流水力学参数对团聚体剥蚀程度的定量影响 , 水科学进展, 23, 502-508. doi: CNKI:32.1309.P.20120501.1617.012
    [11] 安乐生, 赵全升, 叶思源, 刘贯群, 丁喜桂2011: 黄河三角洲地下水关键水盐因子及其植被效应 , 水科学进展, 22, 689-695.
    [12] 于国强, 李占斌, 李鹏, 张霞, 陈磊, 贾莲莲2010: 不同植被类型的坡面径流侵蚀产沙试验研究 , 水科学进展, 21, 593-599.
    [13] 金鑫, 郝振纯, 张金良, 王加虎2008: 考虑重力侵蚀影响的分布式土壤侵蚀模型 , 水科学进展, 19, 257-263.
    [14] 张玉斌, 郑粉莉, 武敏2007: 土壤侵蚀引起的农业非点源污染研究进展 , 水科学进展, 18, 123-132.
    [15] 齐述华, 李贵才, 王长耀, 牛铮2005: 利用MODIS数据产品进行全国干旱监测的研究 , 水科学进展, 16, 56-61.
    [16] 唐政洪, 蔡强国, 许峰, 朱远达2002: 不同尺度条件下的土壤侵蚀实验监测及模型研究 , 水科学进展, 13, 781-787.
    [17] 张光辉2002: 土壤侵蚀模型研究现状与展望 , 水科学进展, 13, 389-396.
    [18] 刘普灵, 武春龙, 琚彤军, 杨明义2001: 稀土元素示踪法在坡面土壤侵蚀垂直分布研究中的应用 , 水科学进展, 12, 331-335.
    [19] 石辉, 刘普灵, 田均良2000: 土壤侵蚀的中子活化示踪法研究 , 水科学进展, 11, 126-132.
    [20] 陈国祥, 姚文艺1996: 降雨对浅层水流阻力的影响 , 水科学进展, 7, 42-46.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  8
  • HTML全文浏览量:  3
  • PDF下载量:  669
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-03-15
  • 刊出日期:  2011-03-25

植被影响下坡面侵蚀临界水流能量试验研究

    基金项目:  国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2011CB403303;2007CB407201);国家自然科学基金资助项目(41071191);水利部黄河泥沙重点实验室基金资助项目(200905)
    作者简介:

    肖培青(1972- ),女,河南卫辉人,高级工程师,博士,主要从事土壤侵蚀过程模拟研究.E-mail:peiqingxiao@163.com

  • 中图分类号: S157.1

摘要: 坡面侵蚀临界水流能量是反映土壤抗蚀作用强弱的重要特征值.利用人工模拟降雨试验,定量研究了在45mm/h、87 mm/h和127 mm/h降雨强度下、20°陡坡面裸地、草地和灌木地的坡面侵蚀临界水流能量.结果表明,不同植被条件下坡面输沙率随径流切应力、单位水流功率和断面比能的增大而增大,有良好的响应关系.裸地、草地和灌木地坡面侵蚀的临界径流切应力分别为0.86 N/m2、2.86 N/m2和1.65 N/m2,临界单位水流功率分别为0.0036 m/s、0.0127 m/s和0.0169 m/s,临界断面比能分别为0.074 cm、0.11 cm和0.13 cm.在具有植被条件下,只有当水流具有更大的能量时,才会引起坡面土壤侵蚀.该研究对于揭示植被调控坡面产流产沙机理,为生态修复工程建设提供科学依据具有一定的科学意义.

English Abstract

肖培青, 姚文艺, 申震洲, 杨春霞. 2011: 植被影响下坡面侵蚀临界水流能量试验研究. 水科学进展, 22(2): 229-234.
引用本文: 肖培青, 姚文艺, 申震洲, 杨春霞. 2011: 植被影响下坡面侵蚀临界水流能量试验研究. 水科学进展, 22(2): 229-234.
XIAO Pei-qing, YAO Wen-yi, SHEN Zhen-zhou, YANG Chun-xia. 2011: Experimental study of critical flow energy for slope erosion under the influence of vegetation cover. Advances in Water Science, 22(2): 229-234.
Citation: XIAO Pei-qing, YAO Wen-yi, SHEN Zhen-zhou, YANG Chun-xia. 2011: Experimental study of critical flow energy for slope erosion under the influence of vegetation cover. Advances in Water Science, 22(2): 229-234.
参考文献 (15)

目录

    /

    返回文章
    返回