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急陡黃土坡面土壤剝蝕率變化的水動(dòng)力學(xué)機(jī)制研究

白玉潔; 張風(fēng)寶; 楊明義; 李占斌; 張加瓊 西北農(nóng)林科技大學(xué)水土保持研究所黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 陜西楊凌712100; 中國(guó)科學(xué)院水利部水土保持研究所; 陜西楊凌712100; 西安理工大學(xué)水利水電學(xué)院; 西安710048

摘要：為探明模擬降雨條件下急陡黃土坡面侵蝕產(chǎn)沙的水動(dòng)力學(xué)特征,采用室內(nèi)模擬降雨的方法研究了6個(gè)坡度（25°,30°,35°,40°,45°,50°）和3個(gè)雨強(qiáng)（1.0,1.5,2.0mm/min）組合條件下急陡黃土坡面土壤剝蝕率變化規(guī)律以及土壤剝蝕率與各水動(dòng)力學(xué)參數(shù)之間的關(guān)系。結(jié)果表明：同坡度下土壤剝蝕率隨雨強(qiáng)的增加而增大,相同雨強(qiáng)下坡度對(duì)土壤剝蝕率的影響存在臨界效應(yīng)（40°~45°）,當(dāng)坡度小于臨界坡度時(shí),土壤剝蝕率隨著坡度的增加而增大,當(dāng)坡度大于臨界坡度時(shí),土壤剝蝕率隨坡度的增加而減小;徑流剪切力、徑流功率與過水?dāng)嗝鎲挝荒茈S坡度和雨強(qiáng)的增大均呈增加趨勢(shì),其中規(guī)律最好的是徑流功率;急陡黃土坡面土壤剝蝕率與平均徑流剪切力、平均徑流功率與平均過水?dāng)嗝鎲挝荒芫蕛绾瘮?shù)關(guān)系,就擬合優(yōu)度而言,R^2（ω）〉R^2（τ）〉R^2（E）。因此本試驗(yàn)條件下平均徑流功率是描述急陡黃土坡面徑流侵蝕的最優(yōu)水力學(xué)參數(shù)。

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