植被調(diào)控紅壤坡面土壤侵蝕機理
本文選題:植被蓋度 + 坡面流 ; 參考:《水土保持學報》2016年03期
【摘要】:采用人工模擬降雨方法,研究坡度10°,15°和雨強60,120,180mm/h條件下,蓋度為0,33%,67%和88%的香附子對南方紅壤坡面的減沙效應及其水動力學機理。研究結果表明:香附子在紅壤坡面具有良好的減沙作用,蓋度為33%的香附子平均能夠減少72%的土壤侵蝕;隨著植被蓋度的增加,土壤侵蝕量減少,減沙率增大。雨強越大,紅壤坡面的植被減沙率越大。相同蓋度植被的減沙率在15°坡面較在10°坡面小。香附子能夠降低坡面流的流速和弗勞德數(shù),增大達西—韋斯巴赫阻力系數(shù)。植被蓋度越大,流速越小,弗勞德數(shù)越小,達西—韋斯巴赫阻力系數(shù)越大,蓋度為88%的坡面的達西—韋斯巴赫阻力系數(shù)約是裸坡的7倍。坡面流流速可以通過水流能坡的0.5次冪、單寬流量0.33次冪的乘積來擬合,擬合方程的系數(shù)能夠反映植被對坡面粗糙度的影響。坡面的達西—韋斯巴赫阻力系數(shù)隨著植被蓋度呈指數(shù)函數(shù)顯著增加。植被蓋度越大,土壤的抗沖性越強,植被蓋度為88%的坡面的土壤臨界剪切力約是裸坡的2.5倍。
[Abstract]:In this paper, the sediment reduction effect and hydrodynamic mechanism of aconite with 0 33% and 88% coverage on the slope of southern red soil were studied under the condition of 10 擄~ 15 擄rain intensity and 10 擄~ 15 擄rain intensity by artificial rainfall simulation. The results showed that aconite had a good sediment reduction effect on the slope of red soil, and the soil erosion decreased with the increase of vegetation coverage, and the sediment reduction rate increased with the increase of vegetation coverage, and the soil erosion was reduced by an average of 72% when the coverage of aconite was 33%. The higher the rain intensity, the greater the vegetation sediment reduction rate on the red soil slope. The sediment reduction rate of the vegetation with the same coverage is lower on the slope of 15 擄than on the slope of 10 擄. Aconite can decrease the flow velocity and Froude number and increase the resistance coefficient of Darcy-Weisbach. The larger the vegetation coverage, the smaller the velocity, the smaller the Froude number, the greater the resistance coefficient of Darcy Wesbach, and the greater the resistance coefficient of Darcy Weisbach on the slope with a coverage of 88% is about 7 times that of the bare slope. The flow velocity can be fitted by the product of 0.5 power of flow energy slope and 0.33 power of single wide flow rate. The coefficient of fitting equation can reflect the influence of vegetation on roughness of slope surface. The resistance coefficient of Darcy-Weisbach on the slope increases exponentially with vegetation coverage. The higher the vegetation coverage, the stronger the soil impact resistance. The critical shear force of the slope with 88% vegetation coverage is about 2.5 times that of the bare slope.
【作者單位】: 廣東省生態(tài)環(huán)境與土壤研究所廣東省農(nóng)業(yè)環(huán)境綜合治理重點實驗室;中國科學院廣州分院廣東省科學院;
【基金】:國家自然科學項目(41501295) 廣東省省級科技計劃項目(2013B091500077);廣東省省級科技計劃項目(2015B070701017) 水利部公益性行業(yè)專項經(jīng)費項目(201501047)
【分類號】:S157.4
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,本文編號:2083642
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