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工程堆积体坡面侵蚀泥沙分选特性与运移机制研究

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为揭示工程堆积体陡坡坡面在径流驱动下侵蚀泥沙颗粒分选特征及搬运机制,设计了 3种上方来水流量(10,20,30 L/min)下的野外模拟径流冲刷试验,对杨凌弃土工程堆积体陡坡坡面(32°)侵蚀泥沙的颗粒分布特征进行分析.结果表明:侵蚀泥沙(分散前)中黏粒、细粉粒较原始土壤明显增加,易产生侵蚀;径流对团粒破碎作用影响侵蚀泥沙黏粒含量,当径流功率＜1.71 N/(m·s)时,黏粒含量与径流功率呈负相关,＞3.89 N/(m·s)时则呈正相关;侵蚀泥沙中细粉粒、粗粉粒主要以单粒的形式搬运,而黏粒以及砂粒多以团粒的形式搬运;侵蚀泥沙中黏粒表现为富集,砂粒表现为贫化;泥沙颗粒粒径决定其主要搬运形式,＜0.11 mm的泥沙颗粒以悬移/跃移搬运为主,＞0.11 mm的泥沙颗粒以滚动搬运为主;滚动搬运的贡献率随径流搬运能力的增强呈先增大后减小.研究结果将有助于揭示工程堆积体坡面水蚀过程机理,为提高工程堆积体陡坡坡面水蚀模型预测精度提供科学依据.
Sediment Sorting Characteristics and Transport Mechanism of Slope Erosion of Engineering Deposit

吴彤、娄永才、李永红、孙贯芳、齐星圆、杨树云、赵莼、岑云峰、周富宇、艾建卫、姚怡航、张洵、刘文博、高照良

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中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌712100

中国科学院大学,北京100049

西北农林科技大学水土保持研究所,陕西杨凌712100

中兵勘察设计研究院有限公司,北京100049

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侵蚀 泥沙颗粒 富集率 搬运机制 工程堆积体

国家自然科学基金国家自然科学基金国家重点研发计划

41671283418070662016YFC0501706-02

2022

10.13870/j.cnki.stbcxb.2022.06.001

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)：2022.36(6)
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