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基于WEPP模型的工程建设中施工便道边坡水土流失特征——以林芝市巴宜区为例

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工程建设中施工便道导致的水土流失与传统土壤侵蚀不同,施工便道改变原自然坡面形态及水文过程,致使植被破坏、地表裸露,并形成路面、挖填边坡等多个侵蚀产沙部位,结构松散的路堑及边坡对降雨的响应更强、速度更快,土质低等级道路所引起的土壤侵蚀问题占比很大,因此研究可为工程扰动中施工便道的水土流失防治提供基础依据.以林芝市巴宜区为研究对象,采用WEPP模型对工程扰动下不同降雨条件、不同坡度坡长情况下施工便道边坡径流量、土壤流失量进行模拟分析,揭示施工便道边坡水土流失特征规律和关键影响因素.结果表明:(1)开始产生径流的60 min最大雨强(I60)为11.16 mm/h,降雨量为12.40 mm;I60处于10～17 mm/h范围内径流量低于0.50 mm,土壤流失量低于0.010 kg/m2,当I60超过17 mm/h后,I60与径流量、土壤流失量具有线性关系.(2)径流量随坡度增加呈"快速增加—增速减慢—逐渐减小"3个阶段,坡度在5°以下时产生最低径流量56.98～58.00 mm,坡度在30°～35°时产生最高径流量76.19～77.01 mm;土壤流失量随坡度增加呈"先快速增加—后趋于稳定"2个阶段,坡度在5.以下边坡土壤流失量最小,坡度在50°后趋于稳定.(3)靠山边坡径流量随坡长增加而降低,不靠山边坡径流量则随坡长变化保持稳定,坡长在50 m后靠山边坡径流量低于不靠山边坡,且差异随坡长的增加而增大;靠山边坡土壤流失量随坡长的增加呈"先快速增加—后增速减小"趋势,不靠山边坡土壤流失量随坡长的增加基本保持匀速增加.研究结果用于高寒区工程扰动后边坡水土流失驱动机制分析.
Soil and Water Loss Characteristics of Construction Service Road Hillside in Engineering Construction Based on WEPP Model——Take Bayi District,Nyingchi City as An Example

construction service roadwater and soil losshill sideWEPP model

于洋、姜群鸥、王紫璇、甄子雲、刘兰华、何财松、周扬

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北京林业大学水土保持学院,北京100083

北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室,北京100083

中国铁道科学研究院集团有限公司节能环保劳卫研究所,北京100081

施工便道 水土流失 边坡 WEPP模型

国家重点研发计划中美合作项目国家自然科学基金国家自然科学基金

2019YFE01165004190123431870706

2023

10.13870/j.cnki.stbcxb.2023.05.004

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(5)
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