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相似文献
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1.
不同降雨强度下土壤结皮强度对侵蚀的影响   总被引:10,自引:6,他引:4  
为定量分析土壤结皮对坡面侵蚀的影响,该文选择塿土、黄绵土、黑垆土和黄墡土4类土壤,分析其在3种雨强(60、90、120 mm/h)下的结皮强度变化规律。结果表明,当土壤含水率高于30%时,不同降雨强度下结皮强度差异不显著(P0.05),当含水率小于30%时,结皮强度随降雨强度增大而增强。以杨凌塿土10°坡面为例,进行坡面人工模拟降雨试验,分析计算不同强度结皮坡面的侵蚀产沙、径流剪切力、阻力系数以及流速,结果表明:结皮对坡面产流的影响并不显著,但其存在有效地减少坡面的侵蚀产沙量。结皮存在能有效地减少坡面产沙量,无结皮坡面的产沙量是结皮坡面产沙量的1.24~8.72倍。相同降雨条件下,结皮强度越大,其产沙量越小。进一步通过灰色关联分析得出:随着坡面结皮强度增加,水流功率对坡面侵蚀的作用效益不断减小,而阻力系数的作用效益增加,即水流增加产沙的正效应不断减弱;另一方面,结皮强度增大使得坡面土壤抗蚀性增强,因此,结皮强度越大,坡面侵蚀量将大幅度减少。研究可为准确有效预报坡面土壤侵蚀提供重要依据。  相似文献   

2.
西南黄壤和西北黄土坡面侵蚀产沙规律比较研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
喀斯特地区是我国主要生态脆弱地区之一,黄壤是该地区主要土壤类型,本文基于贵州省毕节市与陕西安塞径流小区观测资料,对比分析降雨与坡面径流深、产沙模数等关系,研究次降雨坡面侵蚀规律.结果表明:黄壤坡面产流产沙主要来源于大雨及暴雨,受降雨量影响最大,数量上小于黄土坡面;黄壤坡面产流与降雨量相关性大于与其与时段降雨强度相关性,黄土坡面反之;随降雨级别增大,黄壤坡面产流与降雨特征关系由无规律变为线性;时段降雨强度与黄壤坡面产沙呈指数关系,与黄土坡面呈幂函数关系;缺乏过程资料时,可采用M=0.54e011p预测黄壤坡面次降雨侵蚀量;降雨侵蚀力与产流产沙呈线性关系,单位降雨侵蚀力引起的产流产沙量黄壤坡面均小于黄土坡面;坡面产流与产沙均呈良好线性关系,产流量相近时,黄壤坡面产沙量略小于黄土坡面.研究结果表明黄壤坡面侵蚀量小于黄土坡面,但由于其土层薄,侵蚀程度仍十分严重,区域水土流失防治工作仍需加强.  相似文献   

3.
模拟降雨下黄土表土结皮的侵蚀响应   总被引:2,自引:1,他引:1  
基于室内模拟降雨实验,对比分析有表土结皮、无表土结皮表面的溅蚀、坡面侵蚀过程,探讨表土结皮的侵蚀响应.结果表明,表土结皮对溅蚀量的影响与降雨历时有关,在短历时降雨(<20 min)下,因有表土结皮表面存在松散细小颗粒,其溅蚀量大于无表土结皮表面;降雨历时>20 min时,有表土结皮表面的溅蚀量表现出明显大于无表土结皮表面的趋势.有表土结皮表面的入渗率明显低于无表土结皮表面,因产流与入渗有紧密关系,表土结皮进而影响产流时间、产流量和产沙量;与无结皮表面相比,有表土结皮表面的产流时间提早,产流量快速增加,产沙量递增,易于发育细沟侵蚀.  相似文献   

4.
针对湘中低山丘陵区地形地貌条件多样、水土流失影响机制复杂的问题,选取湖南省中部井头(黄壤)、秋波(紫色土)以及莲荷(红壤)3个径流场不同水土保持措施径流小区,综合探究湘中丘陵区不同土壤类型、水土保持措施以及侵蚀性雨型等因子对坡面产流输沙规律的影响特征。结果表明:在年降水量相近的条件下,年径流深和年侵蚀量均为红壤紫色土黄壤;各水保措施小区的减流效益较差,但其减沙效益较好,以黄壤草地措施、紫色土水保林以及红壤经果林和草地措施减沙效益较为明显,年侵蚀减沙率分别达87.89%,55.88%,37.99%和41.07%;大雨强、短历时、低雨量、高频率的降雨占各小区侵蚀降雨场次的比例均在50%以上,该类降雨也是黄壤和红壤各小区坡面产流输沙以及紫色土各小区产流的主导雨型。中雨强、长历时、高雨量、低频率降雨是引起各小区单次降雨径流泥沙流失量最大的雨型。研究结果对完善水土流失的相关理论和规律具有重要的意义,对区域水土保持工作的开展提供了重要的指导作用和理论价值。  相似文献   

5.
生物结皮坡面不同降雨历时的产流特征   总被引:6,自引:2,他引:4       下载免费PDF全文
黄土高原退耕还林(草)工程实施后,生物结皮广泛发育,显著影响坡面产流。已有大量研究探索了生物结皮对径流的影响,但相关结论存在较大分歧。该研究以黄土高原典型生物结皮坡面为研究对象,通过人工模拟降雨试验,研究了生物结皮坡面产流过程。结果表明:生物结皮坡面较翻耕后的裸土坡面显著降低了初始产流时间,裸土坡面初始产流时间是生物结皮坡面的1.59~3.04倍。生物结皮盖度与初始产流时间之间呈显著的负相关关系;降雨15min时与60 min时生物结皮对坡面径流的影响发生逆转,90 mm/h的雨强下,当降雨历时为15 min时,生物结皮坡面较裸土坡面增加75.42%的径流;当降雨历时为60min时,生物结皮坡面径流量较裸土坡面降低52.42%;生物结皮影响了土壤水分入渗速率,导致生物结皮坡面与裸土坡面随降雨历时变化的产流特征出现差异,裸土坡面降雨60 min时的入渗率较15 min时降低了34.30%,高盖度生物结皮坡面降低了6.38%;生物结皮对坡面入渗产流的影响与降雨历时有极大的关系,降雨历时不同,很可能得到截然相反的结论,考虑生物结皮因素的野外降雨试验,降雨历时应不少于45min。研究结果为解释生物结皮影响坡面入渗产流方面存在的分歧提供了科学依据,进一步明确了干旱半干旱地区生物结皮的水文效应。  相似文献   

6.
采用模拟降雨的方法对鲁中山区坡面土壤降雨条件下产流、产沙和侵蚀方式的演变过程进行了研究,结果表明:产流量都是随时间递增最终达到稳定产流,但是各次降雨达到稳定产流的时间均随降雨强度和坡度的增大而递减。相同坡度条件下120mmh-1雨强产流较60mmh-1雨强先到稳态,而相同雨强条件下10°坡面则较5°坡面先达到稳态。产沙量呈递增趋势且逐渐达到稳定产沙,达到稳定产沙的时间随雨强和坡度的增大而递减。相同坡度条件下120mmh-1雨强处理较60mmh-1雨强处理先达到稳态,相同雨强条件下10°坡面比5°坡面产沙过程先达到稳定产沙状态;在降雨过程中坡面首先产生面蚀,后出现细沟侵蚀;面蚀率随降雨历时延长有减小趋势,但变幅较小,细沟侵蚀率随降雨时间先急剧增加后保持稳定。  相似文献   

7.
坡面侵蚀垂直分布特征动态变化过程初步研究   总被引:6,自引:1,他引:5  
采用稀土元素示踪法对坡面侵蚀垂直分布特征动态变化过程进行了初步研究。结果表明,坡面侵蚀垂直分布特征在次降雨过程呈动态变化趋势,尽管在产流过程中相对侵蚀量的变化趋势基本相似,但比值差异很大,这主要取决于坡面径流的强度。此外,次降雨侵蚀产沙的垂直分布特征与侵蚀过程中产沙的分布特征差异亦很大,建议应加强侵蚀产沙过程的研究。  相似文献   

8.
黄土高原坡耕地土壤物理结皮对坡面产流产沙过程的影响   总被引:1,自引:1,他引:0  
探究黄土高原坡耕地土壤物理结皮对坡面产流产沙的影响和作用机理,为黄土高原坡耕地水土流失防治提供科学依据。通过室内人工模拟降雨试验,研究坡耕地沉积结皮和翻耕以后形成的击溅结皮对坡面产流产沙过程的影响。根据研究区坡耕地结皮形成的特点,试验共设计5个处理,分别为裸地、沉积结皮、沉积结皮破坏、翻耕和翻耕击溅结皮,每个处理对应2个重复,以安塞黄绵土25°坡面为例,设置雨强为120 mm/h,降雨历时为1 h。结果表明:(1)坡耕地沉积结皮促进坡面产流、抑制坡面产沙,打破结皮后,总产沙量是原来的19.28倍。(2)经过翻耕的坡耕地,总产流量较原来减少了19.91%,但总产沙量增加了14.67%;此外,翻耕地形成击溅结皮以后,总产流产沙量分别是原来的4.08,9.98倍。(3)累计泥沙量随累计径流量的增加呈幂函数增加,根据坡耕地表土结皮的覆盖情况,可将增加过程分为凸增(结皮覆盖)和凹增(无结皮覆盖)。综上所述,坡耕地下田埂或草带处,泥沙沉积脱干而形成的沉积结皮,应积极保护;经过翻耕的坡耕地,由降雨所致而形成的击溅结皮,应及时打破。  相似文献   

9.
多场次降雨对崩岗崩积体细沟侵蚀的影响   总被引:5,自引:0,他引:5  
崩积体是崩岗的重要组成部分,因土质疏松,极易被侵蚀。细沟侵蚀特征是探讨崩积体侵蚀机制的重要内容。采用人工模拟降雨试验,研究多场次降雨条件(1.00、1.67、2.33 mm/min分别降3次雨)对崩积体30°坡面(5m×1 m)细沟侵蚀产沙过程及发育形态特征的影响。结果表明:1)1.00 mm/min降雨强度条件下,3次降雨的后期产沙过程趋于一致,而1.67和2.33 mm/min降雨强度条件下,前2次降雨后期产沙过程趋于一致,但第3次降雨后期产沙率急剧增大;2)各降雨强度条件下,沟头溯源作用、细沟平均宽度及深度随着降雨场次的增加而增加;3)不同降雨强度条件下的细沟特征存在差异,1.00和1.67 mm/min降雨强度时,随着降雨场次的增加,坡面的细沟数及细沟密度增加,宽深比减小,但在2.33 mm/min降雨强度条件下的结果恰好相反;4)各降雨强度条件下细沟侵蚀量及其增加幅度均增大,细沟侵蚀愈剧烈。  相似文献   

10.
张进伟  王颖  程文  陈建峰 《土壤通报》2007,38(4):795-798
只有弄清暴雨侵蚀产沙的作用机制,才能科学有效地进行流域水土保持治理。人工模拟降雨试验是研究黄土坡面侵蚀的重要手段。本文总结整理了大量的人工模拟试验资料,总结分析了侵蚀方式、表土结皮、坡度、上方水沙条件、降雨量、雨强、坡长等因素对黄土坡面侵蚀产沙的影响,并提出其中存在的问题和今后研究的方向。  相似文献   

11.
中国主要水蚀区土壤侵蚀过程与调控研究   总被引:3,自引:2,他引:1  
国家重点基础研究发展计划(973)项目"中国主要水蚀区土壤侵蚀过程与调控研究"针对国家对土壤侵蚀防治对策基础理论的迫切需求和国际学科前沿重大问题,选择东北黑土漫岗丘陵区、西北黄土高原区、南方红壤丘陵区和西南紫色土山丘区等4个主要水力侵蚀区,从侵蚀过程、侵蚀模型和侵蚀调控3个层面进行了系统研究。揭示了不同方式和不同尺度下土壤侵蚀发生发展的过程及其空间格局、影响因子和作用机制;构建了中国多尺度水蚀预报模型;提出了水土流失与水土保持的环境效应评价指标体系与方法;综合集成了适应自然生态过程和人类活动的水土流失调控范式。该项研究成果丰富和发展了具有中国特色的水土保持科学,为国家制定水土保持战略和规划提供了理论依据。  相似文献   

12.
采用人工模拟降雨的方法,研究不同降雨模式下石灰土坡地的地表侵蚀特征.结果表明:1)降雨总量为102mm,降雨强度为2.03 mm/min时,地表累积产沙量多达1 201.86 g,降雨强度为0.37 mm/min时,产生的地下土流失量最多为6.563 g;2)降雨时间均为90 min,降雨强度由强变弱时地表产沙量最多为796.7 g,降雨强度由弱变强时产生的延续产沙量最多为41.38 g,此时产生的地下土流失量仅为4.923 g;3)影响地表产沙量的主要因素是降雨强度,影响延续产沙量最显著的因子是降雨后期降雨强度,而降雨时间的长短决定了地下土流失量.  相似文献   

13.
GIS支持下对不同水保措施的评估与比较   总被引:3,自引:0,他引:3  
在地理信息系统的支持下,对三峡库区王家桥小流域的侵蚀产沙状况进行模拟,结果表明坡耕地对全流域侵蚀产沙量贡献最大;然后针对治理坡耕地的坡地改梯田和种植植物篱这2种水保措施进行了10年的模拟评估比较,发现坡耕地改为梯田在侵蚀产沙控制方面效果较好,然而种植植物篱措施在保持土壤养分、投资回收等方面的作用却优于坡改梯的措施.总体而言,种植植物篱措施更符合科学治理水土流失战略.  相似文献   

14.
[目的]研究冻融对3种土地利用方式(坡耕地、草地和灌木地)土壤抗冲性的影响,旨在为黄土高原季节性冻融区植被恢复建设提供理论依据。[方法]基于一系列野外自然冻融、野外监测和原状土冲刷试验,以确定冻融对3种土地利用方式土壤抗冲性的影响。[结果](1)相较于坡耕地,草地与灌木地的冻结程度更低,其中,灌木地冻结程度最低,抗冻性最好。(2)冻融作用不同程度地加剧了土壤流失,降低土体抗冲性,其中草地与灌木的抗冲系数AS(anti-scouribility)明显高于坡耕地,说明在冻融条件下植被覆盖能够有效提升土体抗冻性及土壤抗冲能力。(3)在草地和灌木地中,冻融前后草地和灌木地的泥沙总流失量增加了31%和16.5%,抗冲系数分别下降了23%和14%,草地在冻融过程中泥沙流失的增加量更高,抗冲系数下降幅度最大。[结论]在季节性冻融过程中,草地冻结程度更剧烈,抗冲性更差,草地在季节性冻融过程中可能存在更高水土流失风险。  相似文献   

15.
区域土壤侵蚀普查方法的初步讨论   总被引:13,自引:0,他引:13       下载免费PDF全文
区域土壤侵蚀调查制图和动态分析,是国家和省区编制土壤侵蚀宏观规划的数据基础,也是一个重大前沿性研究命题。在综述国内外区域土壤侵蚀调查制图、区域土壤侵蚀因子、土壤侵蚀尺度效应和土壤侵蚀模型等研究现状的基础上,对即将开展的全国土壤侵蚀普查工作提出以下建议:土壤侵蚀普查需要充分利用我国土壤侵蚀模型研究的最新成果,采用模拟计算方法实现对土壤侵蚀强度的定量估算;调查内容应包括区域土壤侵蚀因子、土壤侵蚀类型与强度、水土保持措施、典型区域抽样调查等;对土壤侵蚀尺度效应、区域土壤侵蚀模型应用示范和区域土壤侵蚀数据库建设方法等关键技术展开攻关研究。  相似文献   

16.
童珊      曹广超    闫欣      刁二龙      张卓     《水土保持研究》2022,29(5):100-107,116
土壤侵蚀是引起土壤土地退化及土壤肥力下降的主要原因之一,直接影响着区域生态经济的可持续发展。基于RUSLE模型、CA-Markov模型及LMDI模型,对祁连山南坡2000—2019年土壤侵蚀空间变化及预测、不同地形条件下土壤侵蚀变化特征及影响因子的定量分析进行了研究,为研究区水土保持治理提供参考。研究表明:(1)土壤侵蚀模数呈现出西北向东南递减的趋势,整体增加速率为0.0645/a;(2)土壤侵蚀变化分为两个阶段,2000—2005年为土壤侵蚀加重阶段,2005—2019年为土壤侵蚀减轻阶段;(3)2019—2027年,土壤侵蚀虽有减轻的趋势,但也要防止极强度以下的侵蚀低级向高级转变;(4)土壤侵蚀模数随着海拔及坡度的增加而增加,在海拔4 700~5 200 m及坡度>30°的区域土壤侵蚀模数达到最大,分别为10 460.72,7 256.32 t/(km2·a)。土壤侵蚀量随着坡度的增加而减小,不同坡向下的土壤侵蚀排序为西>北>南>东>水平方向;(5)植被对土壤侵蚀的影响一定是积极的,而降雨不一定加重土壤侵蚀,且土壤侵蚀受植被和降雨影响较小区域主要分布在门源县。综上,祁连山南坡的土壤侵蚀近几年得到较好的治理,可根据具体的环境条件对土壤侵蚀进行分类治理。  相似文献   

17.
坡面土壤细沟侵蚀自组织分析   总被引:4,自引:0,他引:4  
坡面土壤细沟侵蚀过程是坡面土壤颗粒的一种宏观定向有序运动,这种现象在耗散结构中称为自组织现象。细沟侵蚀愈剧烈,对土地生产力的破坏愈严重。本文利用耗散结构理论对坡面土壤细沟侵蚀进行了分析,对细沟侵蚀的防治进行了探索,提出了一些新的治理思路。  相似文献   

18.
土壤侵蚀信息熵:单元地表可蚀性的综合度量指标   总被引:1,自引:0,他引:1  
提出了土壤侵蚀信息熵 (侵蚀熵 )的概念 ,并以公式 H=- cΣni=1 ωiaijlog(ωiaij)来表达。当把侵蚀过程的影响因子分为外部的降雨因子和内部的下垫面因子时 ,侵蚀熵在本质上反映的是土壤侵蚀下垫面可侵蚀性的综合信息。侵蚀熵模型可用于土壤侵蚀过程的空间数字模拟 ,预测水土保持措施的客观效果。侵蚀熵模型与降雨侵蚀力 R(R=EI30 )的乘积γHR(γ为因次换算系数 ) ,可真实描述地表土壤侵蚀量及其空间分布  相似文献   

19.
A characterization of deposits originating from wind erosion of agriculturally managed soils in eastern Austria with the main soil types Chernozems and Allochthonous Calcaric Fluvisols was conducted using measurements of microbial counts, soil respiration, soil microbial biomass, and several enzyme activities. The deposits were rich in organic matter, silt‐ and clay‐sized mineral particles, and had high water‐holding and cation exchange capacities. Microbial counts, biomass, and enzyme activities of the deposits covered ranges frequently reported for agriculturally managed soils. Metabolic quotients indicated reduced energetic efficiences of deposit associated microbial communities. Microorganisms might suffer from stress imposed by habitat destruction, drifting, and unfavorable physical conditions in the deposits. Shifts in microbial communities or properties of organic materials in the deposits might also result in high metabolic quotients. It will be the subject of further study to clarify causal relationships.  相似文献   

20.
江西省人为水土流失现状调查与防治研究(简报)   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
为了给江西省各级政府开展人为水土流失防治提供基础数据,该研究在江西省范围内采用地面观测和调查监测相结合的方法,对江西省开发建设项目产生的人为水土流失进行调查研究,摸清了该省开发建设项目造成的水土流失面积及其分布,估算了该省不同类型开发建设项目水土流失量情况。并从不同类型开发建设项目出发提出了开发建设项目水土流失防治的建议。  相似文献   

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