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不同质地重塑土坡面细沟侵蚀形态与水力特性及产沙的关系 被引量：23
1
作者 倪世民 冯舒悦 +1 位作者 王军光 蔡崇法 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第15期149-156,共8页
土壤质地对坡面侵蚀产沙与细沟形态具有重要影响。为明确不同质地土壤坡面的细沟形态与侵蚀产沙特征的关系,该研究以土沙混合配制不同颗粒组成的重塑土坡面为研究对象,采用室内放水冲刷动床试验,选取了平均沟深、平均沟宽及断面宽深比... 土壤质地对坡面侵蚀产沙与细沟形态具有重要影响。为明确不同质地土壤坡面的细沟形态与侵蚀产沙特征的关系,该研究以土沙混合配制不同颗粒组成的重塑土坡面为研究对象,采用室内放水冲刷动床试验,选取了平均沟深、平均沟宽及断面宽深比等作为细沟基本形态参数,分析了坡面细沟形态与水力学特性、侵蚀产沙的定量关系,并建立坡面侵蚀经验预测方程。结果表明:1)沟深随坡度增大而增大,沟宽随坡度增大而减小,两者随流量的变化不明显,细沟断面宽深比随坡度和流量的增加逐渐减小;2)同一试验条件下,坡面含沙量的增加使细沟断面形态整体由"窄深式"趋向"宽浅式";3)单位水流功率、水流功率与坡面细沟形态参数的关系最为密切(r>0.784,p<0.01),平均沟宽与水力学参数关系不显著;4)平均沟深与细沟形态综合量化参数对坡面产沙有较好的预测效果(R2>0.747,NES>0.755,p<0.01);5)引入坡面土壤黏粒含量参数后,基于细沟形态参数与坡面土壤黏粒含量的坡面侵蚀经验预测方程可信程度与预测精度显著提高(R2>0.879,NES>0.887,p<0.01)。该研究为坡面侵蚀预测与侵蚀机理研究提供参考依据。 展开更多
关键词 水力学 侵蚀 细沟形态 产沙 坡面侵蚀预测方程
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赣南崩岗侵蚀区不同部位土壤抗剪强度及影响因素研究 被引量：19
2
作者 冯舒悦 王军光 +3 位作者 文慧 倪世民 华丽 蔡崇法 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期71-83,共13页
为明确南方崩岗侵蚀区不同部位土壤抗剪强度的分布规律,探索在崩岗发育过程中土壤基本性质对抗剪强度指标的影响,以不同发育阶段崩岗各部位表层土(0~20 cm)为研究对象,对土壤基本性质和抗剪强度的差异进行对比研究。结果表明:(1)随着崩... 为明确南方崩岗侵蚀区不同部位土壤抗剪强度的分布规律,探索在崩岗发育过程中土壤基本性质对抗剪强度指标的影响,以不同发育阶段崩岗各部位表层土(0~20 cm)为研究对象,对土壤基本性质和抗剪强度的差异进行对比研究。结果表明:(1)随着崩岗的发育,表层土壤基本性质逐渐恶化,容重逐渐减小,颗粒组成粗骨质化现象明显,土壤有机质的含量与根系密度的变化,均随崩岗的发育呈现出典型的退化特征;(2)崩岗各部位黏聚力和内摩擦角的变化规律相似,集水区部位达到峰值,沟道部位达到最小值,随崩岗的发育呈明显下降趋势;(3)根系密度与黏聚力有良好的线性相关关系,砾石含量、粉粒含量和黏粒含量对崩岗土体内摩擦角有显著影响,可以用幂函数表示它们之间的关系;(4)试验以根系密度、砾石含量、粉粒含量和黏粒含量来表征土壤饱和状态下的抗剪强度,建立了在崩岗发育过程中饱和抗剪强度的预测方程(R2=0.891,P<0.01),结果显示方程可信程度较高,预测效果较好。研究结果揭示了南方花岗岩崩岗区不同发育阶段抗剪强度的控制因素,为进一步防治水土流失提供理论依据。 展开更多
关键词 崩岗 发育阶段 不同部位 土壤基本性质 内摩擦角 黏聚力
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南方典型崩岗综合治理模式研究 被引量：10
3
作者 冯舒悦 文慧 +3 位作者 倪世民 张德谦 王军光 蔡崇法 《中国水土保持》 2019年第2期18-22,共5页
崩岗侵蚀是我国南方花岗岩低山丘陵区特有的水土流失形式,具有发展迅速、侵蚀剧烈、危害严重和难以治理等特点,对农业生产安全和社会生态保护威胁严重,被称为当今的"生态溃疡"。崩岗的综合治理研究已日趋成为水土保持工作的重... 崩岗侵蚀是我国南方花岗岩低山丘陵区特有的水土流失形式,具有发展迅速、侵蚀剧烈、危害严重和难以治理等特点,对农业生产安全和社会生态保护威胁严重,被称为当今的"生态溃疡"。崩岗的综合治理研究已日趋成为水土保持工作的重点,不同地区崩岗的地理信息、立地条件和发育程度各不相同,其治理的措施与模式也不尽相同。针对不同发育阶段崩岗的治理模式进行提取归类,分析总结出了生态防护型、产业经济型和修复完善型三大治理模式,以期为构建具有明显生态效益、经济效益,且惠及民生的小流域综合治理和社会经济协调发展的崩岗区生态系统恢复及重建提供总体思路和技术策略。 展开更多
关键词 崩岗 发育阶段 治理模式 技术措施 南方花岗岩低山丘陵区
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不同质地重塑土坡面水沙定量关系研究 被引量：10
4
作者 倪世民 张德谦 +2 位作者 冯舒悦 王军光 蔡崇法 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1336-1346,共11页
为确定不同质地重塑土坡面水力学参数与土壤侵蚀速率间的定量关系,采用模拟径流冲刷动床试验的方法,对不同质地坡面的土壤侵蚀速率进行了研究,建立了土壤侵蚀速率与水力学参数、土壤性质间的定量关系。结果表明:(1)土壤侵蚀速率与坡度... 为确定不同质地重塑土坡面水力学参数与土壤侵蚀速率间的定量关系,采用模拟径流冲刷动床试验的方法,对不同质地坡面的土壤侵蚀速率进行了研究,建立了土壤侵蚀速率与水力学参数、土壤性质间的定量关系。结果表明:(1)土壤侵蚀速率与坡度和流量关系密切,且坡度对土壤侵蚀速率的影响更大;土壤质地对土壤侵蚀速率具有明显的影响,相同试验条件下使土壤侵蚀速率呈现“单峰状”分布,在50%含沙量的坡面最大;(2)细沟平均沟深、断面宽深比与土壤侵蚀速率之间具有极显著的相关关系(r=-0.865,P<0.01),可以作为反映坡面侵蚀产沙程度的指标;(3)单位水流功率是描述土壤侵蚀速率的最佳水力学参数(r=0.911,P<0.01),幂函数可以很好地表达两者之间的定量关系(Dr=49.96Pr^2.07,R^2=0.795);(4)考虑到土壤性质对坡面侵蚀的影响,在单位水流功率与土壤侵蚀速率的定量关系中引入了土壤黏聚力,进一步提高了定量关系的可靠性(Dr=165.22Pr^2.36C^-0.44,R^2=0.816),由于方程中参数获取的相对简便,在实际应用中具有更广的适应范围与现实价值。 展开更多
关键词 土壤侵蚀速率 土壤质地 水力学参数 土壤黏聚力
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南方红壤区不同崩岗侵蚀治理模式及评价指标体系研究 被引量：7
5
作者 文慧 冯舒悦 +2 位作者 王军光 倪世民 蔡崇法 《中国水土保持》 2019年第9期40-44,I0001,共6页
崩岗侵蚀是我国南方一种危害严重的水土流失现象,具有数量多、分布广、发展迅速、侵蚀模数大等特点,对当地生态环境和耕地资源危害严重。截至目前,在崩岗治理的效益评价研究方面,由于崩岗所处地域及采用的治理技术和治理方式等方面存在... 崩岗侵蚀是我国南方一种危害严重的水土流失现象,具有数量多、分布广、发展迅速、侵蚀模数大等特点,对当地生态环境和耕地资源危害严重。截至目前,在崩岗治理的效益评价研究方面,由于崩岗所处地域及采用的治理技术和治理方式等方面存在差异,使得选取的指标体系具有一定的差异,因此对不同治理模式的崩岗也缺乏针对性的效益评价指标体系。针对生态防护型、产业经济型和修复完善型三种不同治理模式的崩岗,根据其治理模式的特点和评价的目的,分别从生态、经济和社会效益三个方面构建了三种不同侵蚀治理模式的效益评价指标体系,以期为南方红壤区崩岗侵蚀治理和当地生态环境改善及社会经济发展提供理论依据。 展开更多
关键词 崩岗 治理模式 指标体系 南方红壤区
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赣南崩岗的发育阶段及部位对土壤水力性质的影响 被引量：6
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作者 文慧 倪世民 +2 位作者 冯舒悦 王军光 蔡崇法 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第24期136-143,共8页
为探究赣南典型崩岗侵蚀区不同发育阶段崩岗对土壤水力性质的影响,采用圆盘入渗仪对3种不同发育阶段崩岗(初期、活跃期和稳定期)以及3个部位(集水区、边坡和沟道)的土壤进行了4个压力水头(0、-3、-6和-9 cm)下的圆盘入渗试验。结果表明... 为探究赣南典型崩岗侵蚀区不同发育阶段崩岗对土壤水力性质的影响,采用圆盘入渗仪对3种不同发育阶段崩岗(初期、活跃期和稳定期)以及3个部位(集水区、边坡和沟道)的土壤进行了4个压力水头(0、-3、-6和-9 cm)下的圆盘入渗试验。结果表明,崩岗发育阶段和部位显著影响着土壤的理化性质。随着压力水头的减小,3种不同发育阶段崩岗的土壤稳定入渗率逐渐减小,土壤砂粒含量显著影响土壤的入渗参数。3种不同发育阶段崩岗与土壤导水率和Gardner常数α之间差异不显著。除了-9 cm压力水头下的导水率以外,崩岗的部位显著影响土壤导水率和Gardner常数α值。不同发育阶段崩岗的大孔隙对水流贡献率随着崩岗受侵蚀程度的增加而增加,不同发育阶段崩岗各部位土壤大孔隙、中等孔隙2以及小孔隙对水流贡献率影响显著,其中活跃期崩岗沟通处大孔隙对水流的贡献率最高。研究结果可为南方不同发育阶段崩岗的土壤侵蚀过程提供一定的参考。 展开更多
关键词 土壤 崩岗 土壤水力性质 圆盘入渗仪
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