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植被根系对干旱内陆河流岸坡冲刷过程影响的模拟研究

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为探讨植被根系对干旱内陆河流岸坡冲刷过程的定量影响,以塔里木河为研究对象,采用BSTEM模型模拟分析的方法,模拟了8个典型岸坡在2016—2017连续2个水文年的冲刷过程,重点分析骆驼刺、红柳、芦苇、甘草、胡杨、白刺等6种典型荒漠植被根系对河岸冲刷过程的定量影响.结果表明:(1)塔里木河河岸崩塌基本发生于落水期和枯水期,岸坡稳定性在水文年内呈周期性变化,枯水期和涨水期安全系数Fs略有波动,整体上呈稳定状态,河岸稳定,在洪水期高水位处Fs短暂升高,随后随着水流的冲刷淘蚀以及水位下降,Fs不断下降,直至河岸崩塌,随后进入下一个水文年的循环;(2)植被根系在不同水位时期对稳定性的提升效果不同,具体表现为洪水期>涨水期>枯水期>落水期;(3)不同植被对稳定性增强的差异也较大,表现为白刺>骆驼刺>甘草>红柳>胡杨>芦苇;(4)植被根系在不同水位时期对河岸冲刷量的减少效果不同,表现为落水期>洪水期>涨水期>枯水期.根系存在河岸冲刷量减少0.77％～49.36％,且不同植被对河岸冲刷量的减少效果也不同,表现为白刺>甘草>红柳>骆驼刺>胡杨>芦苇;不同植被对于安全系数稳定效果和对于岸坡冲刷量减少效果基本一致,研究结果可为塔里木河河道生态治理提供理论参考.
Simulation Study on the Effect of Vegetation Root Systems on the Scour Process of River Bank Slope in Arid Inland

唐瑞泽、汤骅、宗全利、冯博

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石河子大学水利建筑工程学院,新疆 石河子 832000

青岛农业大学资源与环境学院,山东 青岛 266109

荒漠植被根系 BSTEM 稳定性 冲刷过程 塔里木河

山东省自然科学基金国家自然科学基金山东省重点研发计划

ZR2021ME167515690292022CXGC010401-04

2023

10.13870/j.cnki.stbcxb.2023.02.004

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)：2023.37(2)
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