黄土地区小流域坡面侵蚀研究-论文.pdf

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1、第40卷第27期山西建筑VoI．40No．27·230·2014年9月SHANXIARCHITECIURESep．2014·水利工程·文章编号：1009-6825(2014)27—0230-03黄土地区小流域坡面侵蚀研究叶有烽王英(商南县水务局，陕西商南726300)摘要：针对黄土地区小流域坡面侵蚀的特点，分析了土壤、土地类型、坡度等对其的影响，并通过野外大型降雨装置，依据坡面径流理论，模拟分析了不同土地类型下坡面的产流过程，为小流域坡面侵蚀的进一步研究工作提供参考。关键词：黄土地区，小流域，坡面侵蚀中图分类号：TV131

2、文献标识码：A表1试验用地布设方案0引言项目土地利用类型水土保持作为我国的一项基本国策，对国民经济发展有重要ala2a3a4a5影响，是关乎山区发展的生命线方针，同时，也是决定国土治理和blalb1a2bla3bla4bla5bl江河治理的关键因素。针对山区水土流失病害，相关部门提出了坡度因子b2a1b2a2b2a3b2a4b2a5b2b3alb3a2b3a3b3a4b3a5b3一项综合治理开发的生态环境建设工程——水土保持工程建设。其主要指导思想是以水土流失重点病害地区治理为依托，以小流1．2试验检测项目域形式为单元体，

3、借鉴户包治理的方法，紧紧围绕以经济建设为在进行人工降雨试验前，需要对所选试验用地进行详细调中心，以水土流失治理与人民群众的切身利益为目标，开展以水查，调查项目有：坡度、主要植被种类、植被生长年限、植被覆盖程土流失综合治理与病害区综合开发为治理方针的水土保持工作，度等。最终使水土流失地区生态效益和社会效益良好，同时提高小流域在降雨试验中，进行试验检测的项目有：坡面土壤物理性质、地区的生态建设和经济发展。降雨前后土壤含水量、降雨初损历时、降雨后损历时、降雨过程中水土保持工程建设以小流域作为单元体，以小流域生态经济不同时刻的径流

4、量、含沙量、坡面流速、降雨器工作压力，降雨后系统开发为目标，进行系统动态监测，是水土保持工程建设节点渗透深度等。的有效划分。因此，在以小流域为研究对象时，有必要针对小流试验检测方法同一般水文调查法。域地区的治理理论、方法和技术措施等进行综合研究，建立并完1．3数据处理善小流域地区信息管理系统，从而实现小流域地区水土流失治理应用Matlab，Lotusl-2-3，SPSS统计分析软件等，对试验数据进规划、设计和管理工作能够高效开展。小流域内的水土破坏病害行处理。根据动力波理论、李鲁明、D．B西斯蒙等的泥沙搬运方是影响小流域内

5、生态经济的重要因素，坡面侵蚀破坏是小流域水程推导了产流公式，然后编写FLACK3D程序进行运算和建模。土流失的典型代表，其中以黄土地区发展较为严重。2降雨装置坡面侵蚀是黄土地区水土流失的主要病害类型，主要是通过根据试验研究需要，设计研制的野外大型可移动式大型(5×降雨侵蚀丘陵沟壑，使表层泥沙剥落，随着时间的累计，土壤逐渐20m)人工降雨装置由五部分组成，分别是降雨喷洒系统、管道退化、泥沙顺流而下造成下游河床抬高，是引起生态环境恶化的连接系统、动力供水系统与调试系统和量测系统与辅助设备系直接根源。针对黄土地区小流域坡面侵蚀的

6、特点，分析降雨、坡统。该人工降雨装置具有重量轻，结构简便，喷头的不同排列组度和土地利用类型等主要因素对其的影响，借助大型野外人工降合，可构成多种降雨形式的特点，能够满足试验的不同需求。据雨装置，根据小流域地区坡面三维水流运动的模式，分析、模拟不研究测定，对流雨和地形雨的降雨精度分别为90．9％和86．3％，同土地利用类型下坡面的产流过程，建立黄土坡面的产流模型，降雨均匀度分别是0．93和0．84；根据已有研究结果可知，人工降为小流域坡面侵蚀的下一步研究工作提供基础。雨雨滴平均直径和中数直径与降雨强度均呈幂函数关系，二者关1

7、试验方法系式为：d=1．617×1o．，dso=6．649×1o锄；从关系式得出，对于1．1试验用地布设方案同一降雨强度，天然降雨雨滴直径的分布范围宽，而人工降雨雨坡面侵蚀的地面影响因子有土壤、土地利用类型、坡度等，以滴直径的分布范围较窄，就南沟地区而言，当降雨强度，=延川地区的细黄土为研究对象，故不需要对土壤因子进行考虑，0．839mm／min时，天然降雨雨滴的中数直径与人工降雨雨滴的而只考虑土地利用类型和坡度因子。土地利用状况为：荒坡地中数直径相等，当0<，

8、灌木林地a3、乔木林地a4、农地a5五类，坡度因子划后者，而当，>0．839mm／min时，则后者大于前者；就刘家河地区分缓坡b1、中坡b2、陡坡b3三种水平，土地利用类型和坡度因子的天然降雨而言，当降雨强度，=0．816mm／min时，天然降雨与可构成3阶×5阶矩阵，按照矩阵中的ab组合进行试验用地选