柔性植被倒伏对地表径流水力特性及侵蚀的影响

S157.1; [目的]为探讨柔性植被倒伏后形成的近地表覆盖减少径流和侵蚀量及调节地表径流水力特性的影响.[方法]以流体力学和水力学基本理论为依据,通过5个覆盖度、5个坡度和3个流量组合的条件下进行室内放水试验,系统研究柔性植被倒伏下的侵蚀规律以及水动力学特征.[结果](1)侵蚀量分布随坡度增加呈先上升后下降趋势,流量在高坡度下对侵蚀过程的影响更为显著;(2)随着柔性植被覆盖度增加,以50％覆盖度为分界线,侵蚀量基本呈先降低后增加趋势;(3)平均流速v随覆盖度增加而减小,下降趋势随覆盖度增加由急变缓,Fr变化趋势与平均流速相似;阻力系数f与覆盖度呈线性正相关,随坡度升高,阻力系数值逐渐降低;而...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in水土保持学报 Vol. 38; no. 3; pp. 19 - 28
Main Authors 蔡泽康, 王健, 陈俞池, 王晨沣, 封瑞坤
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西北农林科技大学水土保持研究所,陕西杨凌 712100 2024
Subjects
flexible vegetation
剪切力
shear stress
侵蚀机理
slope flow
柔性植被
坡面流
erosion mechanisms
Online AccessGet full text
ISSN1009-2242
DOI10.13870/j.cnki.stbcxb.2024.03.011

Cover

More Information
Summary:S157.1; [目的]为探讨柔性植被倒伏后形成的近地表覆盖减少径流和侵蚀量及调节地表径流水力特性的影响.[方法]以流体力学和水力学基本理论为依据,通过5个覆盖度、5个坡度和3个流量组合的条件下进行室内放水试验,系统研究柔性植被倒伏下的侵蚀规律以及水动力学特征.[结果](1)侵蚀量分布随坡度增加呈先上升后下降趋势,流量在高坡度下对侵蚀过程的影响更为显著;(2)随着柔性植被覆盖度增加,以50％覆盖度为分界线,侵蚀量基本呈先降低后增加趋势;(3)平均流速v随覆盖度增加而减小,下降趋势随覆盖度增加由急变缓,Fr变化趋势与平均流速相似;阻力系数f与覆盖度呈线性正相关,随坡度升高,阻力系数值逐渐降低;而雷诺数Re对土壤侵蚀的影响比Fr、v和f更敏感.(4)随着植被覆盖度增加,形态剪切力增大(颗粒剪切力减小),形态剪切力在总剪切力的变化中起决定性作用,总剪切力与植被覆盖度呈正相关.[结论]柔性植被倒伏后形成的近地表覆盖可减少土壤侵蚀,研究可为坡面流植被侵蚀规律奠定一定的理论基础,促进明渠水力学理论在坡面水流方面的扩展.
ISSN:1009-2242
DOI:10.13870/j.cnki.stbcxb.2024.03.011