【摘要】：為探究水蝕因子對凍融坡面土壤剝蝕率的影響,采用2個坡度(10°,15°)、4個流量(4.5,6.5,8.5,10.5L/min)和4個起始解凍深度(2,5,10,15cm),模擬野外徑流沖刷試驗。采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法和逐步回歸分析法,分析土壤剝蝕率和流量、坡度、起始解凍深度、流速、水流剪切力、水流功率與單位水流功率7個水蝕因子關(guān)系。結(jié)果表明:通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接權(quán)關(guān)系分析水蝕因子對凍融坡面土壤剝蝕率影響順序為水流功率單位水流功率起始解凍深度水流剪切力流量流速坡度。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的土壤剝蝕率預(yù)測平均誤差為2.848%(R~2=0.954);逐步回歸模型的土壤剝蝕率預(yù)測平均誤差4.820%(R~2=0.925);基于單一水蝕因子(水流功率)模型的土壤剝蝕率預(yù)測平均誤差5.298%(R~2=0.867)。基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤剝蝕率預(yù)測效果最好,為春季解凍時期凍融坡面不同起始解凍深度條件下土壤侵蝕預(yù)報模型的建立提供了新思路。
[Abstract]:In order to investigate the effect of water erosion factor on soil erosion rate on frozen and thawed slope, two slopes (10 擄, 15 擄), four flow rates (4.56.58.5L / min) and four initial thawing depths (21015cm) were used to simulate the field runoff scour test. BP neural network method and stepwise regression analysis were used to analyze the relationship between erosion rate and flow rate, slope, initial thawing depth, flow velocity, flow shear force, water power and water erosion factor per unit flow power. The results show that the influence of water erosion factor on soil erosion rate on frozen and thawed slope surface is analyzed by BP neural network connection weight relationship. The order of soil erosion rate is the gradient of flow velocity and flow velocity of flow shear force and flow rate of thawing depth of water flow per unit power of flow power and BP neural network. The average prediction error of soil erosion rate of the complex model was 2.848% (RP20.954). The average prediction error of soil erosion rate of stepwise regression model was 4.820% (Ru 20.925), and that of soil erosion rate based on single water erosion factor (water power) model was 5.298% (RP20.867). The prediction effect of soil erosion rate based on BP neural network is the best, which provides a new idea for the establishment of soil erosion prediction model under different initial thawing depth of freezing and thawing slope in spring thawing period.
【作者單位】： 沈陽農(nóng)業(yè)大學水利學院;
【基金】：國家自然科學基金項目(41471225) 遼寧省農(nóng)業(yè)領(lǐng)域青年科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃(2014054)
【分類號】：S157.1

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 中筋章人,李曉華;坡面地質(zhì)學[J];水土保持科技情報;2000年01期

2 王麗槐,楊運祥,熊柱桃,張勁松;坡面水系工程建設(shè)設(shè)計施工技術(shù)[J];中國水土保持;2000年10期

3 張長印,陳法楊;坡面水系工程技術(shù)應(yīng)用研究[J];中國水土保持;2004年10期

4 葉紅,周蕓;四川坡面水系水土保持成套技術(shù)應(yīng)用簡介[J];四川水利;2005年01期

5 彭煜;;降雨徑流對坡面土壤的侵蝕作用及蓄水溝的設(shè)計[J];湖南水利水電;2011年04期

6 周躍,Ｗａt(yī)ｔｓ Ｄ;歐美坡面生態(tài)工程原理及應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀[J];土壤侵蝕與水土保持學報;1999年01期

7 沈大勇,馬藹乃,林琿勇,聶向暉;坡面土壤水蝕建模方法比較[J];北京大學學報(自然科學版);2002年06期

8 趙曉光;黃土塬區(qū)坡面水蝕作用過程[J];水土保持學報;2000年03期

9 李春剛;左勇;鄭偉;;岳池縣坡面水系建設(shè)成效及經(jīng)驗[J];水土保持應(yīng)用技術(shù);2008年04期

10 劉金鐸;薛海;董明家;劉文靜;;坡面水蝕過程與地形演變關(guān)系試驗研究[J];人民黃河;2012年01期

相關(guān)會議論文 前4條

1 王安明;鐘欣;;坡面水系工程建設(shè)有關(guān)問題的探討[A];發(fā)展水土保持科技、實現(xiàn)人與自然和諧——中國水土保持學會第三次全國會員代表大會學術(shù)論文集[C];2006年

2 左長清;;水蝕地區(qū)坡面水土流失阻控技術(shù)研究[A];中國水土保持學會科技協(xié)作工作委員會2011年年會交流材料[C];2011年

3 葉紅;周蕓;;坡面水系工程技術(shù)在泉水溝小流域水土流失治理中的應(yīng)用與效益觀測[A];提高全民科學素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集[C];2006年

4 彭鴻;張海峰;;“近自然”生態(tài)工法理論和實踐的發(fā)展與當今坡面整治技術(shù)的思考[A];發(fā)展水土保持科技、實現(xiàn)人與自然和諧——中國水土保持學會第三次全國會員代表大會學術(shù)論文集[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前2條

1 黨維勤 黃河水土保持綏德治理監(jiān)督局教授級高級工程師，全國坡耕地規(guī)劃的編制者之一;利用循環(huán)理念治理坡耕地水土流失[N];黃河報;2012年

2 秀巖;保護首都飲用水源[N];中國水利報;2002年

相關(guān)博士學位論文 前1條

1 及金楠;林分根系空間分布與水平階整地對土質(zhì)坡面穩(wěn)定性的影響[D];北京林業(yè)大學;2011年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 邊鋒;降雨和耕作措施對黑土區(qū)坡面土壤侵蝕過程的影響研究[D];西北農(nóng)林科技大學;2015年

2 張亞鋒;黃土丘陵區(qū)水蝕坡面土壤碳排放影響因素及模擬[D];中國科學院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心);2016年

3 張桐;六盤山林區(qū)坡面土壤物理性質(zhì)時空變化及尺度效應(yīng)[D];北京林業(yè)大學;2016年

4 王超華;黃土丘陵區(qū)水蝕對坡面土壤有機碳及土壤水熱環(huán)境的影響[D];西北農(nóng)林科技大學;2016年

5 倪晨;花崗巖崩崗集水坡面土壤水分狀況研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學;2016年

6 顧禮彬;貴州喀斯特山區(qū)坡面產(chǎn)流產(chǎn)沙機理及影響因子研究[D];南京大學;2015年

7 李靜;黃土坡面水蝕模擬的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西北農(nóng)林科技大學;2008年

8 任文海;花崗巖紅壤坡面工程措施的水土保持效應(yīng)研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學;2012年

9 吳玫;坡面水系工程對土壤理化性質(zhì)及土壤流失的影響[D];西南大學;2013年

10 向風雅;水土保持工程措施對花崗巖紅壤坡面異質(zhì)性的影響[D];華中農(nóng)業(yè)大學;2014年

，

本文編號：2326638