坡面切沟入渗——产流及形态发育动态过程研究 |
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引用本文: | 李斌兵,黄磊.坡面切沟入渗——产流及形态发育动态过程研究[J].水土保持学报,2013,27(4). |
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作者姓名: | 李斌兵 黄磊 |
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作者单位: | 武警工程大学信息工程系,西安,710086 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目"黄土沟壑区切沟侵蚀三维数值模拟研究" |
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摘 要: | 根据Green-Ampt方程和坡面流运动波方程,分别利用牛顿迭代和四点隐式差分方法进行求解,在坡面土槽进行恒降雨强度的3场降雨冲刷试验,对模拟计算结果进行验证.结果表明,坡面流过程的模拟计算结果与实测资料符合良好,入渗误差可控制在12%以内,流量误差在13.1%以内.同时利用三维激光扫描仪对每场降雨冲刷后的坡面形态进行了监测,定量分析坡面切沟侵蚀的发育过程.结果表明,随着降雨历时的推延,坡面产流产沙过程基本呈现先急剧变化后稳定的趋势,3场降雨中切沟内流速、径流量、平均产流率、泥沙量、切沟侵蚀强度在44~60 min时间段内达到最大,分别为24.71 cm/s,272.61L,6.99L/min,15.76 kg,13.01 kg/m2,切沟形态在3场降雨中,最大沟深达到0.301m,最长沟长达到5.437 m,最长沟平均沟宽达到0.289 m,左侧沟头最大前进速度为0.53 mm/s,右侧沟头最大前进速度为0.48 mm/s.
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关 键 词: | Green-Ampt方程 坡面流 运动波方程 切沟形态 |
Research on the Dynamic Process of Infiltration, Runoff and Morphological Development of Slope Gully Erosion |
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Abstract: | |
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Keywords: | Green-Ampt equation slope surface flow motion wave equation gully morphology |
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