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不同降雨强度和下垫面条件对黑土区坡面产流产沙的影响

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为了优选合适的东北黑土区堤防坡面侵蚀防控技术,基于人工模拟降雨的方法研究了不同降雨强度和下垫面条件下坡面的产流产沙特征,利用三维激光扫描仪对降雨后的坡面侵蚀形态进行监测,分析坡面土壤的侵蚀情况.结果 表明,降雨强度增大,坡面的初始产流时间提前,产流率随降雨历时波动更加显著.在不同降雨强度下,植被措施使平均产流率降低7.4％～20.4％,在裸地上施加PAM(聚丙烯酰胺)使平均产流率增大6.8％～25.9％.随降雨强度增大,下垫面L1(裸地)和下垫面L2(均匀撒施5 g/m2 PAM的裸地)的产沙率随降雨历时波动更加显著,其产沙率变化规律可以用幂函数进行描述.下垫面L1的总产沙量相比下垫面L2增幅明显,在裸坡上施加PAM能够减少总产沙量,起到固土效果.草地坡面在降雨过程中未出现产沙情况,裸地坡面的侵蚀形态主要表现为溅蚀和片蚀特征,施加PAM使得侵蚀严重区域的面积相较裸地减小了21.5％,能够起到一定侵蚀控制的效果.总体来看,草地坡面的保水固土效果要优于裸地坡面.在坡面上施加PAM使得土壤入渗能力减弱,但能减少侵蚀产沙,在实际工程中有应用价值.
Effects of different rainfall intensity and underlying surface conditions on runoff-sediment yield of slope surface within black soil region

励其其、刘鸿涛、孟岩、韩宇、陈建、邱流潮

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中国农业大学水利与土木工程学院,北京100083

长春工程学院,吉林长春130000

黑龙江省水利科学研究院,黑龙江哈尔滨 100050

中国农业大学工学院,北京 100083

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坡面侵蚀 降雨强度 PAM(聚丙烯酰胺) 草地坡面 产流产沙 侵蚀形态

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2020

水利水电技术(中英文)
水利部发展研究中心

水利水电技术(中英文)

CSTPCD北大核心
影响因子：0.456
ISSN：1000-0860
年,卷(期)：2020.51(5)
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