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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
崔鹏
土体的重力侵蚀包括崩落、滑动和流动,其形成过程有高速运动、常速运动和缓慢运动3类.空间位置、水分条件和土体强度是影响重力侵蚀的主要参数.在以土体刚度、坡度和水量为坐标的三维空间中,重力侵蚀具有非线性模式.刚度大的土体破坏时具有加速效应和突变特征.混杂土兼具粒状土的脆性破坏和粘性土的塑性破坏特性.粗度大的土体刚度也大,破坏时具有较大的突变幅度.反之,主要由细颗粒组成的土则表现为连续的塑性流动.土体的力学性质和破坏时的物理特性是由被土体颗粒组成所规定的结构所决定的.因而,对土体颗粒组成与力学性质之间的关系应作进一步的研究.
关键词：
重力侵蚀 非线性特征 土体结构
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王费新 王兆印
植被-侵蚀动力学是一门研究流域植被与侵蚀在人类活动影响下演变规律的边缘学科.现有植被-侵蚀动力学模型是基于指数增长模型建立的,在多数时段具有较高精度,但在高植被覆盖度(V)、低侵蚀率(E),以及低V高E等特殊时段精度略差.为提高模型模拟精度并扩大其适用范围,该文提出了一种基于Logistic模型的非线性模型,并将两种模型应用于北京西山地区、宁夏西吉黄家二岔、陕西长武王东沟以及广东惠州上杨试验站等小流域植被及侵蚀演变过程的模拟.结果表明,非线性模型在一般时段的模拟精度与线性模型相当,而在特殊时段,前者的精度明显高于后者.但是非线性模型求解复杂,引入的两个新参数需深入研究确定.同时,由非线性模型推...
关键词：
植被发育 土壤侵蚀 增长模型 动力学方程
[期刊] 自然资源学报
[作者]
于国强 张霞 张茂省 裴亮
采用有限差分软件FLAC3D对黄土高原坡沟系统及植被覆盖下重力侵蚀机理进行探索,对有无植被的坡沟系统应力场、位移场和塑性区分布进行数值模拟,阐明了植被根系措施减缓重力侵蚀作用机制。结果表明,坡沟系统上部位移以"沉降"模式为主,下部位移以"剪切"模式为主,沟头溯源区是坡沟系统重力侵蚀最为强烈的部位;剪切塑性区域主要分布于坡面和沟坡大部分区域,张拉塑性区域主要分布于梁峁顶和梁峁坡上部;有植被覆盖时,根系加固作用改善了坡面浅层土体应力,有效降低了坡面土体的应力集中;减小了坡沟系统坡面浅层土体位移,使水平位移减少15%,铅垂位移减少2.5%;并减少了塑性屈服区体积,使剪切塑性区减少11.48%,张拉塑...
关键词：
坡沟系统 重力侵蚀 调控机理 植被根系
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王瑄 赵茜
坡面侵蚀影响因素众多,为研究不同坡度下土壤侵蚀的降雨影响因子。选择坡度为5°,10°,15°野外径流小区,观测雨强、径流量、降雨过程,接取沙样。利用SPSS分析统计软件,对降雨量P(X1)、平均雨强I(X2)、瞬时最大雨强IMAX(X3)、最大10min雨强I10(X4)、最大30 min雨强I30(X5)、降雨动能E(X6)、最大30min雨强与降雨动能的乘积EI30(X7)、降雨量与平均雨强的乘积PI(X8)、降雨量与最大瞬时雨强的乘积PIMAX(X9)、降雨量与最大10min雨强的乘积PI10(X10)、降雨动能与最大10min雨强的乘积EI10(X11)、降雨量与最大30min雨强的乘...
关键词：
坡面 产沙量 降雨 影响因子
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
吴德勇 张新 李启权 冯强 刘相君 季柯 翟海江
【目的】对陇东地区降雨侵蚀力的时空变化特征进行研究,为认知该区域水土流失规律和指导水土保持工作提供参考。【方法】以陇东地区正宁、宁县、西峰、镇原、合水、庆城、华池和环县等8个区县气象站2001-2011年日降雨量资料为基础,采用日降雨量侵蚀力模型计算各站点降雨侵蚀力值,探讨分析了该区域降雨侵蚀力的年际变化和年内分布特征,并结合GIS软件分析了陇东地区年降雨侵蚀力的空间分布规律。【结果】陇东地区各区县气象站点年均降雨侵蚀力为1 144.8~2 048.5 MJ·mm/(hm2·h),且东南部明显高于西北部;中南部地势低洼的宁县和合水县由于侵蚀性降雨集中,其降雨侵蚀力值大于东南部年降雨量和侵蚀性降...
[期刊] 草业科学
[作者]
张剑雄 谷丰 朱波 周明华
土地利用类型影响土壤团聚体稳定性及碳氮分布,进而改变土壤碳氮循环过程。本研究对热水河小流域草地、灌丛和林地3种不同林草恢复措施下0-100 cm剖面土壤团聚体、碳氮及其他理化性质进行了系统研究,以探索适宜的林草恢复措施。结果表明:不同林草恢复对侵蚀区土壤团聚体分布、稳定性和碳氮特征具有显著的影响。在0-10、10-30和30-60 cm各土层中,草地> 2 mm粒级团聚体含量显著大于灌丛和林地(P 林地>草地(P 0.25 mm aggregate, R0.25)相似。在0-10和10-30 cm土层中,草地总氮和有机碳含量显著大于灌丛和林地(P 林地>草地(P <0.05);此外,草地碳氮计量比在3种土地利用中始终处于较低水平。土壤团聚体稳定性、碳氮含量与土壤pH、土壤机械组成等土壤性质密切相关。MWD与pH极显著正相关(P<0.01)。本研究结果表明,在表层土壤中草地具有较好的稳定土壤结构,具有稳固碳氮的作用,而在较深土层中,灌丛和林地等植被恢复措施的团聚体稳定性较强,碳氮含量也较高。本研究为干热河谷地区的生态修复提供了数据支持。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈佩岩 马岚 薛孟君 梅雪梅 张栋 孙一惠
【目的】为明确华北土石山区不同粒径(1~2 mm、2~3 mm、3~5 mm、5~7 mm、7~10 mm)团聚体结构特征对沟间及沟道侵蚀过程的影响。【方法】选取2种典型褐土为研究对象,通过Le Bissonnais(LB)法对团聚体稳定性进行分析,并初步研究了不同粒径团聚体稳定性特征与人工降雨条件下坡面沟间、沟道侵蚀量之间的定量关系。【结果】石灰性褐土团聚体稳定性大于黄土性褐土;不同粒径团聚体稳定性差异较为显著,较小粒径的团聚体稳定性大于较大粒径的团聚体,其中1~2 mm粒径的团聚体稳定性最好;不同雨强下土壤侵蚀现象差异明显,坡面径流强度和产沙强度均随产流历时的增加而增大,且降雨强度大小对坡面入渗率变化幅度和达到稳渗状态的时间有很大影响。将可蚀性因子(Ki)替换为经修正后的团聚体稳定性参数(Ka),然后将其代入到WEPP侵蚀模型,通过回归分析,建立了不同粒径团聚体的侵蚀预测方程,显示了较好的预测性能,其决定系数均在0.81以上;尤其是2~3 mm粒径对应的预测方程,其沟间及沟道相对误差均小于20%。【结论】该研究验证了土壤可蚀性参数可以由不同粒径团聚体稳定性表示,并建立了不同粒径团聚体的沟间及沟道侵蚀预测方程,为华北土石山区褐土的侵蚀机理研究提供了新思路。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
陈正发 史东梅 谢均强 张兵
【目的】研究紫色土旱坡地土壤团聚体稳定性特征及其对侵蚀过程的影响。【方法】利用野外人工模拟降雨与土壤团聚体特征分析的研究方法,对4种紫色土旱坡地土壤团聚体稳定性特征及其对侵蚀过程影响进行研究。【结果】(1)快速湿润使大部分团聚体崩解为细小的团聚体,慢速湿润和湿润振荡2种处理对5—2 mm大团聚体的影响最大,崩解后集中分布在2—0.5 mm范围内。(2)4种土地利用类型团聚体稳定性大小为桑园地>苜蓿地>荒草地>菜地,快速湿润作用下4种土地利用类型团聚体的平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)都较小,慢速湿润处理的MWD和GMD总体较大,紫色土旱坡地土壤团聚体崩解机制主要是快速湿润时孔隙内...
关键词：
团聚体稳定性 侵蚀过程 旱坡地 紫色土
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
付炜
本文介绍了利用灰色控制系统的理论建立黄土沟壑区土壤重力侵蚀预测模型的方法与原理,并用该模型对王家沟流域羊道沟的黄土重力侵蚀进行了试验研究。同时用灰色关联度和残差辩识的原理对预测模型进行了精度分析。
[期刊] 林业科学
[作者]
罗美 周运超
喀斯特石漠化是指土壤严重侵蚀,基岩大面积出露,地表出现类似荒漠景观的土地退化过程。虽然土壤侵蚀只是石漠化过程的一个环节(王世杰,2002),但要清晰了解喀斯特石漠化的发生发展需要有土壤侵蚀过程资料的支撑。石漠化过程分为地
关键词：
树根 解剖特征 土壤侵蚀 喀斯特
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李维杰 王建力
基于太行山脉及其周边地区76个气象监测站点1954-2016年逐日降雨数据,建立了基于不同量级侵蚀性年降雨量模拟年降雨侵蚀力的简易模型,并采用气候倾向率、小波周期分析、重心模型、Co-Kriging插值、Mann-kendall非参数趋势检验以及突变分析等方法,分析了不同量级降雨侵蚀力时空变化特征及其影响因素。结果表明:(1)太行山脉地区年降雨侵蚀力简易模型为y=0.182x11.095+5.463x20.982+9.401x31.017+15.258x4-26.753,且多年降雨侵蚀力呈小幅上升趋势,10年间上升了2.4 MJ·mm·hm-2·h-1·a-1,同时存在约20年的主周期和6年的小周期变化,并在1996年发生显著突变;中雨和大雨侵蚀力63年间均呈上升趋势,而暴雨和特大降雨侵蚀力呈下降趋势;春秋两季主要受中雨和大雨侵蚀力的影响,而夏季则主要受特大降雨侵蚀力的影响。(2)太行山脉地区各量级降雨侵蚀力最大值主要分布于太行山脉东南部以及五台山地区,最小值主要分布于地区的东北部;运用重心模型发现各量级降雨侵蚀力重心在春夏季节整体向东部以及东北部地区进行迁移,而秋冬季节则向南部以及西南地区迁移,形成一个循环,且与冬夏季风的控制时间相符。(3)太行山脉地区不同量级降雨侵蚀力与侵蚀性降雨量均呈显著正相关(P<0.01),大雨和特大降雨侵蚀力分别与纬度、海拔呈显著负相关(P<0.05),这主要与副热带高压移动、地形、海拔以及自然地理环境等因素有关。
[期刊] 资源科学
[作者]
缪驰远 徐霞 魏欣 曾宪勤
文章根据重庆市自建气象站以来的降雨过程资料(1954~2001),对重庆市主城区降雨侵蚀力(R)及其特征进行了研究和分析。研究结果表明,研究区降雨侵蚀力主要集中在5月~9月,48年里研究区年降雨侵蚀力值变幅均较大,但从整体上来看,趋势保持平稳,其离差系数Cv和变化趋势系数r值分别为0.65和0.061;研究区次降雨量与次降雨侵蚀力,月降雨量与月降雨侵蚀力均呈乘幂关系,而年降雨量与年降雨侵蚀力呈现指数关系;为了解决在降雨资料不足的情况下对降雨侵蚀力的计算,文章利用不同的降雨资料与侵蚀力之间进行相关分析,最终确定了适合研究区的两种降雨侵蚀力简易算法。
关键词：
降雨 侵蚀力 R值 算法
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李全峰 李吉程 于明鹏 郭欣欣
综合把握侵蚀沟发育状态及其治理紧迫程度可为有效判断区域侵蚀沟防控方向与治理重点提供重要参考。论文结合侵蚀沟形态数据,构建区域侵蚀沟治理紧迫度评价指标体系,从乡镇与网格尺度揭示区域侵蚀沟侵蚀程度及其空间分布规律。结果表明:(1)从数量特征看,海伦黑土耕作区侵蚀沟分布呈非均衡状态,沟道长度以微/小型(≤500 m)为主,沟道面积以一/二级(≤0.8 hm2)为主。(2)从空间规律看,网格尺度侵蚀沟密度等级呈现由西南向东北逐步增加趋势,而侵蚀沟密度等级以轻度侵蚀(≤2 km/km2)为主且在县域内无明显空间差异;乡镇尺度侵蚀沟密度以轻度侵蚀(≤2 km/km2)为主,主要分布在海伦西部,而侵蚀沟裂度以中/强度侵蚀(0.10%～0.35%)为主,主要分布在海伦西北与东南部。(3)从治理紧迫度看,2017年海伦黑土耕作区侵蚀沟以低紧迫治理(0.03～0.26)状态为主,主要分布在海伦低山低丘地区,位于海伦中西部乡镇;而紧迫/极紧迫治理紧迫度主要分布于低山/漫川漫岗区,位于海伦东北部。在未来区域侵蚀沟防治监测监管中,县级部门可依据乡镇侵蚀沟治理紧迫度优先防治侵蚀严重区域,而乡镇部门可依据网格尺度侵蚀沟治理紧迫度进行实地察看与重点监测。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
汪言在 董一帆 苏正安
基于土地利用与植被恢复情景,使用USLE和土壤风蚀方程对坝上地区水蚀和风蚀强度进行估算。结果表明:(1)2015年坝上地区风蚀、水蚀和总侵蚀强度均值分别为8.83±5.15 t·ha~(-1)·a~(-1)、4.37±6.62 t·ha~(-1)·a~(-1)和13.22±8.18 t·ha~(-1)·a~(-1);风蚀占总侵蚀67%,水蚀占33%。(2)土地利用调整情景下,风蚀、水蚀和总侵蚀强度分别减少4.9%～9.9%、2.9%～8.3%和4.3%～9.3%;土地利用+植被恢复情景下,风蚀、水蚀和总侵蚀强度则分别减少6.3%～13.8%、5.2%～16.2%和5.9%～14.3%。(3)土地调整面积与风蚀强度减少率呈对数关系,与水蚀强度减少率呈指数关系,与总侵蚀强度减少率呈线性关系(P<0.01)。本文结果可以为土壤侵蚀方程计算及区域土壤侵蚀防治提供数据参考。
关键词：
坝上地区 土壤侵蚀 土地利用 植被恢复
[期刊] 林业科学
[作者]
谭炳香 杜纪山
以大兴安岭根河林业局潮查林场为试验区,选择合适时间和空间分辨率的卫星遥感TM数据,从中提取植被类型等有关特征及其空间分布等信息,并将有关的信息转化为通用水土流失方程(USLE)中的地面覆盖因子,计算试验区的土壤侵蚀量,进行侵蚀强度区分,生成土壤侵蚀强度图。结果表明:试验区的水土流失主要受坡度的影响。土壤侵蚀强度图与林相图进行空间叠加分析,获得土壤侵蚀严重的小班分布,从而为试验区的水土保持和流域管理提供依据。
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