發(fā)布時間：2017-08-13 16:31

  本文關(guān)鍵詞：降雨條件下砒砂巖坡面侵蝕規(guī)律試驗研究

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【摘要】：黃河中游砒砂巖區(qū)水土流失嚴(yán)重,給整個生態(tài)環(huán)境造成了極其惡劣的影響。目前關(guān)于該地區(qū)砒砂巖的侵蝕規(guī)律研究還不夠深入,尤其缺乏模擬降雨試驗數(shù)據(jù),另外該地區(qū)的水土保持措施比較單一,化學(xué)材料措施很少推廣應(yīng)用。本研究首先通過室內(nèi)模擬降雨試驗,考察了坡度、降雨強度、植被覆蓋度對砒砂巖坡面侵蝕特性的影響,并進行回歸分析建立了砒砂巖坡面侵蝕預(yù)測模型；其次,通過室內(nèi)降雨試驗和野外放水沖刷試驗相結(jié)合的方法,檢驗了新型固化劑W-OH在砒砂巖坡面的應(yīng)用效果,主要得出的結(jié)論有以下幾點：1)砒砂巖滲透性很差,一場降雨過程中降雨入滲量僅占到總降雨量的10%-15%,不同條件下坡面產(chǎn)流量隨降雨歷時趨于穩(wěn)定,基本等于降雨量。各因素對坡面侵蝕產(chǎn)沙量的影響大小為：降雨強度植被覆蓋度坡度。2)植被對砒砂巖坡面的減沙效益較減流效益更為明顯,不同條件下植被的減流率在20%左右,而減沙率在70%左右,另外植被的減流減沙效益,受降雨強度的影響特別明顯,更大的降雨強度時須對應(yīng)更高的植被覆蓋度,才能起到理想的減蝕效果。3)回歸分析,得到砒砂巖坡面侵蝕總產(chǎn)沙量與坡度、植被覆蓋度間均具有很好的線性關(guān)系,而同降雨強度具有較好的冪函數(shù)關(guān)系,并通過分析累計產(chǎn)沙量隨時間的變化規(guī)律,建立了砒砂巖小尺寸坡面侵蝕預(yù)測模型。4)W-OH在砒砂巖坡面形成一層穩(wěn)定的保護層,起到了隔水和疏水的效果,這大大削弱了水對砒砂巖的侵蝕作用,使得降雨侵蝕過程只有雨滴的濺蝕作用,而幾乎沒有徑流沖刷和重力侵蝕作用。室內(nèi)降雨條件下,W-OH的抗蝕效果明顯,不同條件減沙率均超過98%；同樣,室外條件下,其抗徑流沖刷效果也非常顯著,兩種坡面類型的減沙率都超過99.5%。
【關(guān)鍵詞】：砒砂巖 模擬降雨 預(yù)測模型 水土保持 聚氨酯
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU43
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 研究區(qū)域概況10-11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.3.1 砒砂巖區(qū)的侵蝕規(guī)律及保護措施研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.2 多因素對坡面降雨侵蝕的影響研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3.3 水力侵蝕產(chǎn)沙過程及數(shù)學(xué)模型研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 研究內(nèi)容及技術(shù)路線15-17
• 第二章 試驗材料與方法17-21
• 2.1 室內(nèi)模擬降雨試驗17-18
• 2.1.1 試驗裝置及材料17-18
• 2.1.2 試驗設(shè)計18
• 2.1.3 試驗過程18
• 2.2 野外放水沖刷試驗18-20
• 2.2.1 試驗小區(qū)概況18-19
• 2.2.2 試驗裝置19
• 2.2.3 試驗小區(qū)設(shè)計19-20
• 2.2.4 試驗過程20
• 2.3 數(shù)據(jù)處理及方法20-21
• 第三章 多因素對砒砂巖坡面降雨侵蝕特性的影響研究21-33
• 3.1 不同降雨強度時坡度對砒砂巖坡面侵蝕規(guī)律的影響21-26
• 3.1.1 初始產(chǎn)流時間變化21
• 3.1.2 產(chǎn)流量變化21-23
• 3.1.3 產(chǎn)沙量變化23-25
• 3.1.4 徑流含沙量的變化25-26
• 3.2 不同降雨強度時植被覆蓋度對砒砂巖坡面侵蝕規(guī)律的影響26-32
• 3.2.1 初始產(chǎn)流時間變化26-27
• 3.2.2 產(chǎn)流量變化27-28
• 3.2.3 產(chǎn)沙量變化28-29
• 3.2.4 徑流含沙量的變化29-30
• 3.2.5 植被對砒砂巖坡面侵蝕的減流減沙效益30-31
• 3.2.6 植被對砒砂巖坡面侵蝕形態(tài)的影響31-32
• 3.3 小結(jié)32-33
• 第四章 多元回歸分析建立砒砂巖坡面降雨侵蝕模型33-42
• 4.1 總產(chǎn)沙量的模型預(yù)測33-37
• 4.2 累計產(chǎn)沙量與總產(chǎn)沙量間的關(guān)系37-41
• 4.3 砒砂巖坡面降雨侵蝕產(chǎn)沙量預(yù)測模型41
• 4.4 小結(jié)41-42
• 第五章 W-OH對砒砂巖坡面侵蝕影響的試驗研究42-53
• 5.1 室內(nèi)模擬降雨試驗43-48
• 5.1.1 W-OH對室內(nèi)砒砂巖坡面侵蝕形態(tài)的影響43-44
• 5.1.2 W-OH對室內(nèi)砒砂巖坡面侵蝕產(chǎn)沙的影響44-46
• 5.1.3 W-OH對室內(nèi)砒砂巖坡面徑流流速的影響46-47
• 5.1.4 坡度對W-OH固化后砒砂巖坡面侵蝕的影響47-48
• 5.2 野外放水沖刷試驗48-52
• 5.2.1 W-OH對野外砒砂巖坡面侵蝕形態(tài)的影響49-50
• 5.2.2 W-OH對野外砒砂巖坡面侵蝕產(chǎn)沙的影響50-51
• 5.2.3 W-OH對野外砒砂巖坡面侵蝕產(chǎn)流的影響51-52
• 5.3 小結(jié)52-53
• 第六章 結(jié)論與建議53-55
• 6.1 結(jié)論53
• 6.2 建議53-55
• 致謝55-56
• 參考文獻56-58

【參考文獻】

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本文編號：668269