坡长、坡度因素的简单计算方法(Ⅱ)

<正>1 侵蚀理论2 输沙极限从大暴雨径流和剧烈侵蚀结果看,由于泥沙通量只受径流输沙能力限制,因此影响地表侵蚀的主要因素很可能是输沙极限.在WEPP理论中,当q_s=T_c时,才会有这种输沙极限情况.我们在用曼宁公式时可以把地表径流作为湍流来处理.WEPP理论假设,泥沙在细沟从某一点开始的泥沙搬运是通过汇流实现的.通过水力半径R和横断面面积A之间的近似关系式R=UA~1/2(U是细沟形状因素),方程5可用集水区的单宽流量q和坡度β来表示:     

DEM提取坡度产生的边缘效应分析

由DEM提取地形因子时一般采取3×3窗口分析运算,导致得到的地形因子矩阵在边缘上存在明显边缘误差。以黄土高原不同地貌类型区坡度的提取为例,研究基于1∶10 000和1∶50 000比例尺DEM提取坡度时所产生的边缘效应,分析了边缘效应与DEM分辨率、区域面积及区域地貌特征之间的关系,提出了解决或改善边缘效应的方法。用2个指标量化了边缘效应:一是平均坡度的变化值;二是边缘部分坡度提取的中误差。试验结果显示:平均坡度的变化值与DEM分辨率、区域面积及区域地貌特征之间有较明显的相关关系,即分辨率越高、区域面积越大,地面起伏越小,则边缘效应对整个区域平均坡度的影响就越小;而边缘部分坡度提取的中误差与区域面积没有明显的稳定相关关系,但与DEM分辨率和区域地貌特征之间存在较明显相关关系,即分辨率越高,地面起伏越大,则边缘上坡度提取的中误差越大。     

发生细沟侵蚀的临界坡长与坡度

<正> 坡度是影响细沟侵蚀的主要因素之一。研究发生细沟侵蚀临界坡长与坡度的关系。对于预报细沟侵蚀的发生发展和有效地进行防治,具有重要意义。本文利用暴雨调查资料,对发生细沟侵蚀的临界坡长与坡度的关系进行探讨。     

堆渣边坡生态棒护坡措施的水土保持效益

[目的]探究堆渣边坡生态棒防护措施的综合防护效果,为露天采石场裸露边坡的生态修复提供依据。[方法]利用人工降雨模拟试验,收集不同降雨强度下地表层和矿渣层的产流量、产沙量,并建立综合贡献度模型。[结果]随着坡度的增加地表层的径流总量和泥沙总量呈递增趋势,而矿渣层的径流总量和泥沙总量呈递减趋势,与径流总量相比泥沙总量变化趋势不明显;对照组与生态棒防护措施下,地表层的产流—产沙相关性均高于矿渣层;当降雨强度为30和120mm/h时,生态棒防护边坡在坡度为15°时具有较佳的防护效果,当降雨强度为60mm/h时,径流量和泥沙量受坡度变化的影响不显著。[结论]生态棒防护措施具有拦蓄坡面径流和泥沙的功能,与对照组相比可以更有效地防治坡面水土流失。     

不同土地利用类型土壤侵蚀量的坡度效应

 研究不同土地利用类型土壤侵蚀量的坡度效应,以便为退耕还林及坡耕地水保措施提供依据。根据上舍河小流域2000年55场有效降雨资料,对不同土地利用类型(坡耕地、杉木林地)次降雨地表径流量、径流侵蚀模数与坡度、降雨量、降雨强度、植被盖度等影响因子进行相关分析。结果表明:坡耕地、杉木林地的次降雨地表径流量、地表径流侵蚀模数与坡度、降雨量、降雨强度、植被盖度等相关显著。在一定坡度范围内,坡耕地的次降雨地表径流量和径流侵蚀模数,随着坡度的增大而增加,而杉木林分的次降雨地表径流量和径流侵蚀模数,随着坡度的增加而降低。     

密云水库上游流域次降雨坡面产流产沙特征

以北京市密云县石匣小流域为研究区,利用2006-2010年连续5 a的坡面径流试验小区观测资料,运用统计方法,分析了密云水库上游流域的降雨、产流产沙特征以及在不同土地利用和不同坡度条件下,降雨量、降雨强度与产流、产沙之间的关系。结果表明:1)该研究区域水土保持治理措施实施的关键时间为每年的7、8月份,当降雨量大于10 mm时,应注意采取水土保持措施;2)在裸地、耕地和林地条件下,高雨量、中雨强型降雨为导致产流、产沙的主要雨型,在草地条件下,中雨量、高雨强型降雨为导致产流、产沙的主要雨型;3)中雨量高雨强型降雨条件下,林地的减流效益最好,低雨量低雨强型降雨和高雨量中雨强型降雨条件下,耕地的减流效益相对较低,草地和林地的减流效益差异不大;在3种不同雨型条件下,耕地、草地和林地的减沙效益差别不大;4)裸地条件下,降雨量与产流量间的关系更为密切,尤其在14.4°坡面下相关性最高;耕地条件下,产流量与降雨量的相关性较好,产沙量则与降雨强度的相关性较好,11.4°的坡面产流量、产沙量与降雨因子间的相关系数最高;草地条件下,降雨强度与产流量间的关系较为密切;林地条件下,产流量、产沙量与降雨因子间的相关性均不显著。研究结果可为密云水库上游水土保持措施及农业面源污染管理措施的科学实施提供依据。     

坡长,坡度因素的简单计算方法（I）

在改进能通用土壤流失方程式中，坡长坡度复合因素（ＬＳ）是对地表径输沙能力的量度。在Ｈａｉｒｓｉｎｅ－Ｒｏｓｅ的ＷＥＰＰ理论和集水区发展侵蚀理论中，通过考虑输沙能力对泥沙通量的限制，我们可以计算与流量指数和坡度成非线性函数关系的无量纲输沙能力指数。在一个二维的山坡上，这个指数就相当于ＲＵＳＬＥ中的复合因素ＬＳ，其主要优点是可以扩展到三维地域空间。     

不同比例尺DEM提取地面坡度的精度研究——以在黄土丘陵沟壑区的试验为例

以陕北绥德县韭园沟流域为试验样区 ,采用高精度 1∶ 1万 DEM所提取的坡度为准值 ,应用多层面复合分析和比较分析的方法 ,研究该地区 1∶ 5万 DEM提取地面坡度的误差特征与纠正方法。试验结果显示 ,所获得的不同空间尺度下 DEM所提取坡度值的转换图谱 ,可对 1∶ 5万 DEM计算的地面坡度统计值进行有效修正。该成果对于 DEM数据在水土保持领域若干应用标准的制定 ,提供了重要的理论依据与技术路线     

湘西岩溶山区集雨面积与模式研究

采用不同集雨面场、不同坡度及不同降水量，研究岩溶山区季节性干旱时期各种作物补水30m^3／667m^2所需的集雨面积。结果表明：随着集雨面坡度、降水量和雨强的增加，集雨面场的集流效率和单位面积集雨面的集水量也相应增加，同时自然土坡的集雨面场其集流效率和单位面积集雨面的集水量比耕作地面的集雨面场高，在多年平均降水量的情况下，蓄集30m^3雨水量，集雨面场为自然土坡的所需集雨面面积在545．2m^2以上，集雨面场为耕作地面的所需集雨面面积在750m^2以上。     

拱形屋面空旷建筑基础的实用设计

拱形屋面结构单层空旷建筑的基础偏心距较大，用常规设计方法基础面积过大，使这种结构在实际工程中的应用受到限制。分析了这种结构的受力特点，针对我国的工程实际，提出了改进基础设计的几种方法：1)加大基础自重，利用基础梁把墙体的重力传给基础；2)采用复合基础，将条形基础和独立基础浇筑成整体，使条形基础承担部分弯矩和剪力；3)风荷载较小且没有吊车时采用偏心基础，相当于预先给基础施加适当的反向弯矩。工程实例表明，与常规设计相比，采用复合基础设计的独立基础底面积较小，降低了基础高度，混凝土体积减小约30％。降低了工程造价，方便基础施工。