本文選題：坡面流 + 植被覆蓋　； 參考：《水土保持學(xué)報》2017年06期

【摘要】：為研究剛性植被覆蓋與地表粗糙共同作用下的坡面流水動力特性,在室內(nèi)開展定床水槽沖刷試驗,研究陡坡(15°)條件下10組流量(0.33~1.95m~3/h)、5種覆蓋率(0,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%)、4種不同地表粗糙度(0.01,0.18,0.25,0.38mm)的坡面流流速、流型流態(tài)、阻力系數(shù)等變化特性。結(jié)果表明:(1)水流流速變動范圍為0.06~0.59m/s,流速與植被覆蓋率和地表粗糙度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(r-0.90),當(dāng)植被覆蓋率增加,流速隨流量增加的增幅降低;流速校正系數(shù)與植被覆蓋率呈正相關(guān)關(guān)系(r0.75),而與地表粗糙度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(r-0.84);(2)所有試驗條件下雷諾數(shù)處于153~910之間,流態(tài)主要集中于過渡區(qū)和虛擬層流區(qū),流型多數(shù)處于急流區(qū),隨植被覆蓋率和地表粗糙度的增加,弗勞德數(shù)逐漸小于1,具有向緩流區(qū)延伸的趨勢;(3)坡面流總阻力系數(shù)與雷諾數(shù)呈冪函數(shù)關(guān)系,與地表粗糙度和植被覆蓋率呈正相關(guān)關(guān)系(r0.81);(4)阻力影響指數(shù)結(jié)果顯示,當(dāng)流量小于1.05m~3/h時,地表粗糙度在影響總阻力過程中占主導(dǎo)地位,反之,植被覆蓋率占主導(dǎo)地位;通過t檢驗,坡面流總阻力與顆粒阻力和形態(tài)阻力線性疊加結(jié)果差異性顯著(p0.05),表明當(dāng)存在顆粒阻力及形態(tài)阻力時,坡面流總阻力并不能使用線性疊加原理。
[Abstract]:Flow pattern, resistance coefficient and other variation characteristics.The results show that the variation range of flow velocity is 0.06 ~ 0.59 m / s, and the velocity is negatively related to vegetation coverage and surface roughness. When vegetation coverage increases, the increase of velocity decreases with the increase of flow rate.The velocity correction coefficient has a positive correlation with vegetation coverage, but a negative correlation with surface roughness.) under all experimental conditions, the Reynolds number is between 153 and 910. The flow pattern is mainly concentrated in the transition zone and virtual laminar flow zone, and most of the flow patterns are in the jet flow area.With the increase of vegetation coverage and surface roughness, the Froude number is gradually less than 1, which has the tendency of extending to the slow flow area. (3) the total resistance coefficient of the slope flow has a power function relationship with the Reynolds number.There is a positive correlation between surface roughness and vegetation coverage. The results show that when the flow is less than 1.05m~3/h, the surface roughness plays a dominant role in the total resistance, whereas vegetation coverage occupies the dominant position.Through t test, the difference of linear superposition between total resistance of slope flow and particle resistance and shape resistance is significant (p 0.05), which indicates that when there is particle resistance and shape resistance, the principle of linear superposition can not be used in the total resistance of slope flow.
【作者單位】： 北京林業(yè)大學(xué)水土保持學(xué)院;北京林業(yè)大學(xué)重慶縉云三峽庫區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)國家定位觀測研究站;
【分類號】：S157

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本文編號：1735136