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干热河谷区耕作侵蚀作用下坡面水力侵蚀特性

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为了研究耕作侵蚀对坡面水动力学特性的影响,选择金沙江干热河谷地区的坡耕地作为研究对象,采用放水冲刷的试验方法,探讨耕作侵蚀影响侵蚀区土层厚度和作为侵蚀物源传输纽带这2种耕作侵蚀形式作用下坡面水动力参数的变化与分布规律,并分析坡面水动力参数与坡面产流和土壤剥离速率之间的关系.结果表明:耕作侵蚀区不同耕作侵蚀强度处理中,随着耕作侵蚀强度的增大,坡面产流速率和土壤剥离速率均呈现增大趋势;0～35年耕作侵蚀强度处理下坡面水流流态主要表现为紊状缓流,耕作侵蚀强度达到40年时则为紊状急流;阻力系数呈现随耕作侵蚀强度增大而减小的趋势,剪切力则呈增大的趋势.在耕作沉积区不同耕作位移处理中,随着耕作位移量的增大,坡面产流速率呈减小趋势,而土壤剥离速率呈增大趋势;0,12 kg/m的耕作位移处理下坡面水流流态主要表现为紊状急流,当耕作位移量达到21 kg/m,即下坡部位的细沟因土壤耕作位移被完全填充时,水流流态则为紊状缓流;随着耕作位移量的增大,阻力系数表现为增大趋势,剪切力则呈减小趋势.将坡面产流速率、土壤剥离速率与水动力参数进行相关性分析后,发现雷诺数能够较好的描述耕作侵蚀作用下坡面水力侵蚀状态.研究结果为干热河谷区坡耕地土壤侵蚀机理及治理方法提供了科学依据.
Effect of Tillage Erosion on Characteristics of Hydraulic Erosion in the Dry-hot Valley Region

戴佳栋、张泽洪、张建辉、贾立志、王勇、许海超

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中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所,成都 610041

中国科学院大学,北京 100049

西华师范大学国土资源学院,四川 南充 637000

中央民族大学生命与环境科学学院,北京 100081

四川农业大学水利水电学院,四川 雅安 625014

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耕作侵蚀 水动力参数 产流速率 土壤剥蚀率 干热河谷

418770692018SZDZX0034

2021

10.13870/j.cnki.stbcxb.2021.01.019

水土保持学报
中国土壤学会　中国科学院水利部水土保持研究所

水土保持学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.226
ISSN：1009-2242
年,卷(期)：2021.35(1)
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