降雨-植被格局耦合作用對坡溝系統(tǒng)水沙特征影響
本文選題:坡溝系統(tǒng) 切入點:植被格局 出處:《應用基礎與工程科學學報》2016年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:不同植被格局的產流產沙特征是研究坡溝系統(tǒng)植被調控機理的重要基礎.本研究以坡-溝系統(tǒng)物理模型為載體,通過間歇性模擬降雨試驗對坡面5種覆草格局的產流產沙特征進行了分析.結果表明,植被格局對坡溝系統(tǒng)的產流產沙量均有顯著性影響(p0.05).坡下部的蓄水減沙效益總體優(yōu)于坡上部,但在坡溝系統(tǒng)條件下,并非將草帶種植得越靠近坡面最下端,其蓄水減沙效益最佳,不同植被格局的蓄水減沙效益依次為:坡面中下部坡下部坡面中上部坡面上部,即將草帶種植在距離坡面4m時其水土保持效果最佳,此處可減水7.35%,減沙62.93%.在不同格局條件下,第2、3次降雨徑流量均值分別比第1次降雨增加5.39%~37.16%、1.83%~21.83%,產沙量均值分別比第1次減少42.05%~82.45%、72.34%~92.26%,即隨著降雨場次的增加,徑流量略有增加且趨于穩(wěn)定的時間逐漸縮短,產沙量急劇下降.在不同植被格局條件下,隨著模擬降雨歷時的延長,徑流量在0~10min內以約0.54L/min的速度快速增加至8~10L/min,之后處于水平穩(wěn)定狀態(tài).產沙量的變異系數Cv在50%以上,產沙過程波動劇烈.草帶削減徑流量為5%左右,蓄流作用稍弱,相對來說對泥沙的攔截作用較好,能使產沙量下降33%左右.
[Abstract]:The characteristics of runoff and sediment yield of different vegetation patterns are the important basis for studying the mechanism of vegetation regulation in slope gully system, and the physical model of slope gully system is used as the carrier in this study. The characteristics of runoff and sediment yield of five grass cover patterns on slope were analyzed by intermittent simulated rainfall test. The vegetation pattern had significant influence on the yield of runoff and sediment in the slope ditch system. The benefit of water storage and sediment reduction in the lower part of the slope was better than that in the upper part of the slope, but under the condition of the slope ditch system, the grass belt was not planted closer to the bottom of the slope. The benefit of water storage and sediment reduction is the best, and the benefit of water and sediment reduction of different vegetation patterns is as follows: the middle and upper slope of the lower and lower slope of the slope, that is, the grass belt planting at 4 m from the slope has the best effect of soil and water conservation. Under different pattern conditions, the average runoff of the 2nd and 3rd rainfall increases by 5.39 to 37.16 and 1.83 to 21.83, respectively, and the average sediment yield is reduced by 42.05 than the first, by 82.4572.34 and 92.26. that is, with the increase of the number of rainfall fields, The runoff increased slightly and the time of stabilization gradually shortened, and the sediment yield decreased sharply. Under different vegetation patterns, with the prolongation of simulated rainfall duration, The runoff increased rapidly to 810L / min at a speed of 0.54L / min within 0 ~ 10min, and then remained stable. The coefficient of variation (CV) of sediment yield was above 50%, and the process of sediment yield fluctuated sharply. The runoff reduction in the grass belt was about 5%, and the effect of runoff storage was slightly weak. Relatively speaking, the interception of sediment is better, and the sediment yield can be reduced by about 33%.
【作者單位】: 西安理工大學西北旱區(qū)生態(tài)水利工程國家重點實驗室培育基地;河南黃河水文勘測設計院;
【基金】:水利部黃土高原水土流失過程與控制重點實驗室開放課題基金(2014003;2014004) 國家自然科學基金重點項目(41330858) 陜西省自然科學基礎研究計劃項目(2014JM2-4036)
【分類號】:S157.1
【參考文獻】
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2 顧衛(wèi);邵琪;戴泉玉;陳述悅;;基于坡面植被恢復的巖質邊坡分類及生境再造技術研究[J];應用基礎與工程科學學報;2012年05期
3 李熙萌;石莎;關越;馮金朝;;毛烏素沙地植被恢復主要植物種的氣體交換特性研究[J];應用基礎與工程科學學報;2012年S1期
4 朱智勇;解建倉;李占斌;于國強;;坡面徑流侵蝕產沙機理試驗研究[J];水土保持學報;2011年05期
5 丁文峰;李勉;;不同坡面植被空間布局對坡溝系統(tǒng)產流產沙影響的實驗[J];地理研究;2010年10期
6 于國強;李占斌;李鵬;張霞;陳磊;賈蓮蓮;;不同植被類型的坡面徑流侵蝕產沙試驗研究[J];水科學進展;2010年05期
7 魏霞;李勛貴;李占斌;鄒兵華;魯克新;;淤地壩對黃土高原坡溝系統(tǒng)重力侵蝕調控研究[J];西安建筑科技大學學報(自然科學版);2009年06期
8 冉啟華;富強;蘇丹陽;趙建均;許月萍;;降雨移動方向對坡面徑流的影響機理[J];浙江大學學報(工學版);2009年10期
9 李占斌;朱冰冰;李鵬;;土壤侵蝕與水土保持研究進展[J];土壤學報;2008年05期
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2 范學恒;;淺談土壤侵蝕的危害與水土保持作用[J];農業(yè)科技通訊;2016年04期
3 杜捷;高照良;王凱;;布設植物籬條件下工程堆積體坡面產流產沙過程研究[J];水土保持學報;2016年02期
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5 李小燕;王志杰;;漢江源土壤流失狀況及生態(tài)效益測評[J];長江流域資源與環(huán)境;2016年04期
6 FENG Qiang;ZHAO Wenwu;WANG Jun;ZHANG Xiao;ZHAO Mingyue;ZHONG Lina;LIU Yuanxin;FANG Xuening;;中國黃土高原丘陵溝壑區(qū)天然降雨下不同土地利用方式的水土流失效應(英文)[J];Pedosphere;2016年02期
7 程圣東;李鵬;李聰;任宗萍;王添;唐輝;趙賓華;;降雨-植被格局耦合作用對坡溝系統(tǒng)水沙特征影響[J];應用基礎與工程科學學報;2016年02期
8 林錦闊;李子君;姜愛霞;許海超;;沂河流域土壤侵蝕分布特征研究[J];中國農學通報;2016年08期
9 肖培青;姚文藝;王國慶;楊春霞;申震洲;;植被作用下土壤抗剪強度和徑流侵蝕力的耦合效應[J];水科學進展;2016年02期
10 白盛元;汪有科;馬建鵬;汪星;周玉紅;;黃土高原半干旱區(qū)降雨入滲試驗研究[J];干旱地區(qū)農業(yè)研究;2016年02期
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4 亢偉;大理河流域坡面水土保持措施減沙作用及其變化過程研究[D];西安理工大學;2008年
【二級參考文獻】
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5 劉宇;呂一河;傅伯杰;;景觀格局-土壤侵蝕研究中景觀指數的意義解釋及局限性[J];生態(tài)學報;2011年01期
6 蘇國韶;;圓弧破壞型巖質邊坡安全系數快速估計的高斯過程模型[J];應用基礎與工程科學學報;2010年06期
7 孫佳佳;于東升;史學正;顧祝軍;張文太;楊浩;;植被葉面積指數與覆蓋度定量表征紅壤區(qū)土壤侵蝕關系的對比研究[J];土壤學報;2010年06期
8 張友焱;周澤福;黨宏忠;李衛(wèi);;毛烏素沙地油蒿不同生長期的枝條水勢和葉片氣體交換特性[J];植物資源與環(huán)境學報;2010年03期
9 左小安;趙學勇;趙哈林;云建英;王少昆;蘇娜;馮靜;;沙地退化植被恢復過程中植被的空間異質性[J];生態(tài)環(huán)境學報;2010年07期
10 時慧君;杜峰;張興昌;;毛烏素沙地幾種主要植物的光合特性[J];西北林學院學報;2010年04期
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5 李強;李占斌;魯克新;游珍;;黃土丘陵區(qū)不同植被格局產流產沙試驗研究[J];中國農村水利水電;2008年04期
6 李強;李占斌;尤洋;穆軍;游珍;;植被格局對坡面產流產沙影響的試驗研究[J];水資源與水工程學報;2007年05期
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,本文編號:1584150
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