坡面降雨径流侵蚀输沙的不平衡特性研究

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	坡面降雨径流侵蚀输沙的不平衡特性研究
	周凡凡 1; 高建恩 1,2,3; 王照润 1; 王鹭 1; 刘思璇 1
	2021
发表期刊	水土保持学报
卷号	35 期号:6 页码:95-100
摘要	针对降雨和床面大糙度共同作用下坡面降雨径流侵蚀不平衡输沙特性研究薄弱的问题，采用室内模拟降雨试验的方法，研究不同降雨强度和坡长条件下的坡面降雨径流侵蚀输沙特性。结果表明：（１）坡面为裸坡、坡度为１０° 条件下，径流含沙量随坡长的增加呈增大趋势，当坡长由１ｍ增加至８ｍ时，同一雨强下径流含沙量增大３．２８～７．１５倍；径流含沙量随雨强的增大而增加，当雨强由４０ｍｍ／ｈ增大至１２０ｍｍ／ｈ时，同一坡长下径流含沙量增加１．４１～２．９７倍。（２）分析降雨径流侵蚀条件下，水动力学参数对坡面径流挟沙能力的影响发现，水流挟沙能力与流速的３次方成正比，与水力半径和沉速的乘积成反比，得到降雨条件下的水流挟沙能力计算公式。（３）研究坡面降雨径流侵蚀输沙的不平衡特性表明，雨强与恢复饱和系数之间呈幂函数关系，给出坡面不平衡输沙模型并进行验证，表明该模型可以较好地模拟坡面降雨径流侵蚀输沙沿程变化。研究结果可为预测坡面径流侵蚀输沙沿程变化及完善坡面径流侵蚀机理提供参考。
其他摘要	Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｗｅａｋｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｕｎｂａｌａｎｃｅｄｓｅｄｉｍｅｎｔｔｒａｎｓｐｏｒｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｒａｉｎｆａｌｌ－ｒｕｎｏｆｆｅｒｏｓｉｏｎｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄａｃｔｉｏｎｏｆｒａｉｎｆａｌｌａｎｄｂｅｄｒｏｕｇｈｎｅｓｓ，ｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｒａｉｎｆａｌｌ－ｒｕｎｏｆｆｓｅｄｉｍｅｎｔｔｒａｎｓｐｏｒｔｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒａｉｎｆａｌｌｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓａｎｄｓｌｏｐｅｌｅｎｇｔｈｓｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｉｎｄｏｏｒｓｉｍｕｌａｔｅｄｒａｉｎｆａｌｌｔｅｓｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ：（１）Ｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｔｈａｔｔｈｅｓｌｏｐｅｗａｓａｂａｒｅｓｌｏｐｅａｎｄｔｈｅｓｌｏｐｅｗａｓ１０° ，ｗｈｅｎｔｈｅｓｌｏｐｅｌｅｎｇｔｈｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ１ｍｔｏ８ｍ，ｔｈｅｓｅｄｉｍｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆｒｕｎｏｆｆｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ３．２８～７．１５ｔｉｍｅｓｕｎｄｅｒｔｈｅｓａｍｅｒａｉｎｆａｌｌｉｎｔｅｎｓｉｔｙ．Ｔｈｅｒｕｎｏｆｆｓｅｄｉｍｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｒａｉｎｆａｌｌｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓ．Ｗｈｅｎｔｈｅｒａｉｎｆａｌｌｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ４０ｍｍ／ｈｔｏ１２０ｍｍ／ｈ，ｔｈｅｒｕｎｏｆｆｓｅｄｉｍｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ１．４１～２．９７ｔｉｍｅｓｕｎｄｅｒｔｈｅｓａｍｅｓｌｏｐｅｌｅｎｇｔｈ．（２）Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｆｏｒｍｕｌａｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｒｉｖｅｒｃｈａｎｎｅｌ，ａｆｔｅｒａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｒａｉｎｆａｌｌ，ｓｌｏｐｅ，ｓｌｏｐｅｌｅｎｇｔｈａｎｄｏｔｈｅｒｆａｃｔｏｒｓｏｎｒｕｎｏｆｆｓｅｄｉｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ，ａｎｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒａｉｎｆａｌｌｔｅｓｔｄａｔａａｎｄｃｏｌｌｅｃｔｅｄｔｅｓｔｄａｔａ，ｔｈｅｆｏｒｍｕｌａｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｕｎｄｅｒｒａｉｎｆａｌｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄ，ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｂｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｏｖｅｒｌａｎｄｆｌｏｗｕｎｄｅｒｒａｉｎｆａｌｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．（３）Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｒａｉｎｆａｌｌｉｎｔｅｎｓｉｔｙｏｎｒｅｓｔｏｒｉｎｇｓａｔｕｒａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ａｎｄｔｈｅｕｎｂａｌａｎｃｅｄｓｅｄｉｍｅｎｔｔｒａｎｓｐｏｒｔｍｏｄｅｌｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄａｎｄｖｅｒｉｆｉｅｄ．Ｔｈｅｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｏｄｅｌｈａｄａｇｏｏｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｒａｉｎｆａｌｌｒｕｎｏｆｆｓｅｄｉｍｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｌｏｎｇｔｈｅｓｌｏｐｅ．Ｔｈｅｓｅｒｅｓｕｌｔｓｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓａｌｏｎｇｔｈｅｓｌｏｐｅｒｕｎｏｆｆａｎｄｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｅｒｏｓｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｔｈｉｎｌａｙｅｒｒｕｎｏｆｆ．
关键词	径流含沙量水流挟沙能力不平衡输沙坡长雨强
收录类别	中文核心期刊要目总览
语种	中文
文献类型	期刊论文
条目标识符	sbir.nwafu.edu.cn/handle/361005/10398
专题	水保所知识产出(1956---)
作者单位	1.西北农林科技大学水土保持研究所 2.中国科学院水利部水土保持研究所 3.水利部水土保持生态工程技术研究中心
推荐引用方式 GB/T 7714	周凡凡,高建恩,王照润,等. 坡面降雨径流侵蚀输沙的不平衡特性研究[J]. 水土保持学报,2021,35(6):95-100.
APA	周凡凡,高建恩,王照润,王鹭,&刘思璇.(2021).坡面降雨径流侵蚀输沙的不平衡特性研究.水土保持学报,35(6),95-100.
MLA	周凡凡,et al."坡面降雨径流侵蚀输沙的不平衡特性研究".水土保持学报 35.6(2021):95-100.

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坡面降雨径流侵蚀输沙的不平衡特性研究_周（318KB）	期刊论文	作者接受稿	开放获取	CC BY-NC-SA	浏览下载