河岸边坡草被减流减沙效应及其坡面流水动力学特征

发布时间：2017-09-15 22:03

  本文关键词：河岸边坡草被减流减沙效应及其坡面流水动力学特征

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【摘要】：为研究草本植被覆盖对河岸边坡坡面流水动力学特征及产流产沙规律的影响,阐明坡面生物措施的减流减沙效益,在放水流量为5ml/s、坡度约为15°的条件下对不同草本植被覆盖类型的河岸自然边坡进行野外放水冲刷试验。结果表明:(1)植被覆盖坡面的初始产沙量均大于裸地,黄花蒿的产沙量最大(1.92g),其次是野豌豆(1.73g)、狼尾草(1.24g),裸地(0.96g)最小;从产沙趋势上看,裸地坡面的产沙过程呈先升高后下降的趋势,而狼尾草、野豌豆、黄花蒿则呈整体递减趋势;(2)4种不同下垫面边坡土壤稳定入渗率介于2.10~4.30之间,狼尾草(4.30mm/min)最大,野豌豆(3.91mm/min)、黄花蒿(3.10mm/min)次之,裸地(2.10mm/min)最小,且入渗过程均符合Horton入渗公式:i=i_c+(i_0+i_c)e~(-kt);(3)各草本植被覆盖坡面的减流效益按大小排序为狼尾草(57.41%)野豌豆(40.74%)黄花蒿(37.03%);减沙效益大小排序为狼尾草(55.73%)野豌豆(45.71%)黄花蒿(26.89%);(4)3种草本植被坡面的径流流速及费汝德数均小于裸地,而雷诺数与裸地相比差异不大,均分布在32.46~33.90之间;各植被坡面的Darcy—Weisbach阻力系数及糙率系数分别是裸地的3.96~12.85倍和1.96~2.52倍。研究结果可为进一步揭示草被的减流减沙作用及土壤侵蚀动力过程提供理论依据。
【作者单位】： 北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室;
【关键词】： 河岸边坡 减流减沙 水动力学特征 冲刷试验
【基金】：国家林业公益性行业科研专项“建设工程损毁林地植被修复关键技术研究与示范”(200904030)
【分类号】：S157.1
【正文快照】： 随着社会经济发展和人们对生态环境的日益重视,坡面植树种草已经是治理水土流失、保护生态环境的主要措施之一[1]。近年来,国内外众多学者在草本抑制坡面产流产沙、增强土壤抗蚀性、保持水土方面做了大量研究,并取得了很多研究成果[2-4]。在草被对坡面流的水动力学参数影响及

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本文编号：859134