跌水高度對(duì)元謀干熱河谷沖溝溝頭侵蝕產(chǎn)沙特征的影響初探
本文選題:徑流沖刷力 切入點(diǎn):侵蝕產(chǎn)沙特征 出處:《土壤學(xué)報(bào)》2017年01期
【摘要】:元謀干熱河谷沖溝侵蝕強(qiáng)烈,以溝頭溯源侵蝕過程為主,陡立溝壁跌坎是活躍溝頭的重要形態(tài)特征之一。采用野外原位放水沖刷試驗(yàn),研究了25和50 cm兩種不同跌水高度對(duì)侵蝕產(chǎn)沙過程的影響。結(jié)果表明:2種跌水高度下,(1)徑流跌水沖刷力差異顯著。跌水勢能轉(zhuǎn)化量平均值分別為4.89和9.78 J s-1,跌水剪切力平均值分別為25.9和53.5 Pa,均呈現(xiàn)倍數(shù)關(guān)系。(2)跌穴發(fā)育形態(tài)特征及下游侵蝕量差異大。2個(gè)小區(qū)跌水最大下切深度分別為7.38和7.50 cm,平均下切深度分別為3.87和5.16 cm;溝頭溝壁及下游溝床部位侵蝕量累積貢獻(xiàn)平均為41%和54%。(3)徑流含沙量差異顯著(p0.1)。整個(gè)試驗(yàn)中2個(gè)小區(qū)徑流平均含沙量分別為7.51和18.76 g L~(-1),且徑流經(jīng)過溝壁跌坎后,含沙量分別平均增大6.25和25.49 g L~(-1)。初步認(rèn)為溝壁跌坎高度差異影響徑流沖刷力及其侵蝕產(chǎn)沙特征,但仍需進(jìn)一步開展更多跌坎高度下的相關(guān)研究,為干熱河谷區(qū)沖溝溝頭溯源侵蝕動(dòng)力學(xué)機(jī)制研究提供補(bǔ)充。
[Abstract]:The trench erosion in Yuanmou dry-hot valley is very strong, and the main process of trench erosion is traceability of trench head, and steep trench wall fall is one of the important morphological characteristics of active gully head.In this paper, the effect of 25 cm and 50 cm water fall height on sediment yield was studied by in-situ flushing test in the field.The results show that there is a significant difference in the scour force of runoff under two kinds of water fall heights.The mean values of water potential energy transformation were 4.89 and 9.78 J / s-1, and the average value of falling shear stress were 25.9 and 53.5 Parespectively, showing multiple relationship.The average depth of runoff is 3.87 and 5.16 cm, respectively, and the cumulative contribution of erosion in the gully wall and downstream trench bed is 41% and 54% respectively.In the whole experiment, the average sediment content of runoff in the two plots was 7.51 and 18.76 g / L ~ (-1) respectively, and the sediment content increased by 6.25 g / L ~ (-1) and 25.49 g / L ~ (-1) when the runoff passed through the gully wall respectively.It is preliminarily considered that the difference of gully wall height affects runoff scour force and erosion and sediment yield, but it is necessary to carry out more relevant researches at the height of gully to provide a supplement for the study on the dynamic mechanism of trench tracing erosion in dry and hot valley area.
【作者單位】: 中國科學(xué)院山地災(zāi)害與地表過程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所;中國科學(xué)院大學(xué);
【基金】:國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)項(xiàng)目(2015CB452704) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41571277) 中國科學(xué)院“西部之光”重點(diǎn)項(xiàng)目(Y4R2060060)共同資助~~
【分類號(hào)】:S157.1
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,本文編號(hào):1710431
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