为了明确降雨对冻土坡面侵蚀的作用机理,探讨冻土和未冻土在不同水力条件下侵蚀之间的差异。通过室内模拟降雨试验,采用3种降雨强度(0.6,0.9,1.2 mm/min)对比定量研究冻土坡面和未冻土坡面产流产沙过程及水沙关系。结果表明:在0.9、1.2 mm/min雨强下,冻土坡面的产流时间相对对照坡面提前了18.7,6.4 min。冻土坡面径流量、侵蚀量均远大于对照坡面,在0.9,1.2 mm/min雨强下径流量分别是对照坡面的1.16,1.19倍,侵蚀量分别是对照坡面的10.40,6.40倍。随着降雨进行,坡面产生不同程度的细沟,其中,冻土坡面相比对照坡面细沟出现时间分别缩短了18 min,22 min,且冻土坡面细沟侵蚀量占总侵蚀量的79%~92%,此比例大于同雨强下的对照坡面。两种坡面的累计径流量与累计产沙量之间满足y=kx+b的线性关系,在细沟间侵蚀阶段,冻土坡面的k值是对照坡面的8.48~9.02倍,而在细沟侵蚀阶段,则为对照的3.68~7.50倍。研究结果表明细沟侵蚀是冻土坡面土壤侵蚀率增大的主要原因,而冻结层的阻水作用是导致坡面上细沟出现时间提前的最重要因素。该研究可以为完善...
【中文摘要】本项目针对我国西部生态环境建中土石丘陵区存在的水循环与平衡问题,从国家的特定需求、学科前沿探索和我国在该领域的薄弱环节相结合的角度集中研究土石混合介质中水分养分运移机理及水分有效性的动力学模式这一核心科学问题。本研究拟采用试验研究为主并辅以理论拓展和分析的方法,分析土石混合介质中水分与溶质运移机制,探明影响土石混合介质中水分与溶质迁移的影响因素及其相互关系,建立确定土石介质中水分与溶质运移参数的适用方法及土石混合介质中水分对植物有效性的动力学模式。该项目的探索对深化和拓展现有相关理论和方法有科学意义,对加强我国在这方面基础研究有促进作用,试图在揭示土石混合介质-植被系统中水分养分运移及平衡机理的基础上为国家在这方面的有关需求提供决策的科学依据。
2005-01