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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李瀚之 余新晓 樊登星 孙佳美 常玉 梁洪儒
为研究褐土坡面径流流速受坡面黑麦草覆盖度的影响,在2个雨强(0.5、1.0 mm/min)和2个坡度(10°、20°)条件下人工模拟降雨,分析研究了5个不同黑麦草覆盖度(0、20%、40%、60%、80%)对坡面径流流速的影响。结果表明:坡面径流流速随降雨历时延长而增加,最后达到稳定流速。坡面流的稳定流速与雨强和坡度呈正相关,与黑麦草覆盖度呈负相关。60%的坡面草覆盖度是一个拐点,高于此拐点时,坡面径流的流速差异较小,且坡度对流速的影响不十分显著。以黑麦草覆盖度拐点为界,分2段拟合了坡面流的稳定流速(V)与草覆盖度(C)、雨强(R)、坡度(θ)的方程:在草覆盖度≤60%时,V=47.75(1-...
关键词：
模拟降雨 流速 草覆盖度 拟合方程
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
董月群 李淑芹 原翠萍 雷廷武
为研究草地对土壤侵蚀过程的影响,选用黄绵土人工种植草地,采用室内模拟降雨试验研究黑麦草不同覆盖度(0、25%、50%和75%)对3种降雨强度(60、90和120 mm/h)坡面产流产沙过程的影响。结果表明:黑麦草覆盖可以显著减小侵蚀产沙。在坡面土壤预饱和的条件下,坡面产流、产沙与时间呈线性关系;累计产流量随降雨强度线性增加;同一降雨强度条件下,草地覆盖度对累计产流量影响不显著;草地坡面水流含沙量、输沙率、次降雨产沙量均随覆盖度增大而降低,随降雨强度增大而增加;3种降雨强度条件下,无黑麦草覆盖坡面水流含沙量差异不显著,次降雨产沙量和输沙率随着降雨强度的增加而增大。研究结果可为土壤侵蚀预报模型建立...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张亚丽 李怀恩 张兴昌 肖波
利用室内模拟降雨试验,研究了在坡面施入硝酸铵对土壤矿质氮素随地表径流流失和入渗的影响,初步探讨了降雨-地表径流-土壤矿质氮素的有效作用深度(Effective Depth of Interaction,EDI),分别用反推法和拐点法确定了不施肥试验和施肥试验时的土壤矿质氮素EDI。结果表明:①与不施肥相比,施肥增加了土壤矿质氮素的地表流失量,施25,50和100 g NH4NO3处理矿质氮分别多流失了55.22,73.32和85.50 mg/m2;②施肥使土壤肥料的入渗量增加,但对肥料的入渗深度和土壤矿质氮素EDI影响很小;③同一坡面不同坡位NO3--N的EDI值不同,表现为坡中下部较大,坡顶...
[期刊] 华北农学报
[作者]
李彦 高燕 张英鹏 孙明 陈清
采用室内土柱模拟试验,研究在山东平均降雨条件下不同施磷量对褐土各组分无机磷含量及形态转化的影响。结果表明,经过模拟降雨后,在0~10 cm土层中,各施磷处理的无机磷总量随着施磷量的增加而升高;随着土层的加深(10~50 cm),各土层无机磷总量是施磷量为P2(180 kg/hm2)时最高。而在10~30 cm土层,是施磷量为P3(1 440 kg/hm2)的土壤无机磷总量高于P1,而在30~50 cm则是P1高于P3。同时,不同施磷量对磷组分含量及其占无机磷总量的比例都发生了改变,当施磷量分别为P1、P2和P3时,各无机磷组分的含量及所占比例按高低排序分别为:Ca10-P>Al-P,O-P>C...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
汤珊珊 李占斌 李聪 赵宾华
【目的】分析不同覆沙条件下坡面降雨的产流产沙过程，为揭示黄土高原水蚀风蚀交错区风水复合侵蚀机制奠定基础。【方法】采用３个雨强（０．５，１．０，１．５ｍｍ／ｍｉｎ）和３种覆沙方式（全坡、半坡、无覆沙）在室内进行模拟降雨试验，分析不同雨强和覆沙条件下坡面的产流产沙特征。【结果】坡面覆沙与无沙坡面（裸坡）相比延长了降雨初始产流时间１～３０ｍｉｎ；坡面覆沙后使得坡面的产流产沙过程复杂化，出现多峰多谷现象；坡面的累计径流量和累计产沙量均与降雨历时呈显著线性相关，相关系数在０．９以上；累计径流量与累计产沙量之间呈函数相关性，相关系数在０．９０以上。【结论】坡面覆沙在一定程度上加剧了侵蚀的发生。
[期刊] 草业科学
[作者]
单旭东 张睿 麦吾丽代·卡哈尔 古丽娜尔·努尔达吾列提 许立新
为研究赤霉素浸种对PEG模拟干旱条件下多年生黑麦草(Lolium perenne)种子萌发的影响。本研究对多年生黑麦草"麦迪"进行了4种浓度(0、100、200和300 mg·L~(–1))的赤霉素浸种处理。浸种24 h后分别在不同浓度PEG(0、5%、10%和15%PEG)胁迫下进行发芽试验,在第5天时测定发芽势,第14天测定发芽率、芽长、根长、芽抑制率、根抑制率和根冠比。结果表明,随着干旱胁迫程度的提高,多年生黑麦草种子发芽势、发芽率和芽长呈现减小趋势,根长呈现先增大后减小的趋势。在0、5%和10%PEG胁迫中,赤霉素浸种处理种子的发芽率均无明显影响,但在15%PEG胁迫时,200和300 mg·L~(–1)赤霉素浸种处理能够明显缓解干旱对多年生黑麦草种子发芽率的抑制作用。在各干旱胁迫下,200和300 mg·L~(–1)赤霉素浸种处理能降低芽抑制率,且能提高多年生黑麦草的根冠比。综上所述,缓解干旱对多年生黑麦草萌发的抑制作用,促进其幼苗生长的最适赤霉素处理浓度为200～300 mg·L~(–1)。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
黄兴法
根据水力学原理建立了坡面降雨径流模型，用特征线方法求解，并用所编制的计算机模拟程序对某一具体降雨过程进行了模拟计算，所得结果与用水文学方法得到的结果相近。
关键词：
降雨 坡面径流 特征线方法 计算机模拟
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
郭忠录 马美景 蔡崇法 闫峰陵
土壤侵蚀过程受控于侵蚀外营力和土壤抗侵蚀性能,深入理解坡面流水动力学特性及其侵蚀动力是研究土壤侵蚀动力学机制的基础。利用可变坡土槽,通过不同雨强(60、90和120 mm/h)和径流冲刷(10、15和20 L/min)组合模拟试验,研究了第四纪黏土红壤坡面水流的水动力学特征参数及其与土壤侵蚀量间的关系。结果显示:降雨和径流冲刷影响了坡面产流产沙过程和坡面流水力学特性,其中平均流速v、平均水深h、雷诺数Re和水流功率ω均随降雨强度和上方来水流量的增加而增大,相对水深曼宁糙率n/h则减小,其水力学他参数(弗如德数Fr、阻力系数f和水流剪切力τ)变化规律不明显。坡面水流平均速度取值范围为0.21~0.45 m/s,平均水深取值范围为5.6~9.4 mm,在试验条件下红壤坡面侵蚀水流流态大部分均处于"紊流-急流区"。不论从径流角度看或是从泥沙角度分析,由相对水深和曼宁糙率系数两种水动力因子共同组成的复合水动力特征参数-相对水深曼宁糙率,是表征不同上方来水流量和降雨强度条件下第四纪粘土红壤坡面侵蚀特征的水动力参数。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
吕凯 段颖丹 吴伯志
[目的]明确烤烟植株对降雨再分配及产流的影响,为坡耕地土壤侵蚀的防治及可持续利用提供理论依据。[方法]采用室内人工模拟降雨法,测定了40,80和120 mm/h降雨强度下烤烟旺长期的茎秆流、穿透雨、径流和渗漏,并进一步探讨了茎秆流和穿透雨与产流的关系。[结果]茎秆流量、穿透雨量和穿透雨率与降雨强度呈极显著正相关关系,而茎秆流率则与降雨强度呈极显著负相关关系;不同降雨强度下茎秆流率和穿透雨率分别为24.66%～28.79%和71.21%～75.34%。当降雨强度为40 mm/h时,茎秆流几乎不参与径流形成,当降雨强度为80和120 mm/h时,茎秆流再分配后形成径流和渗漏的比例分别为16.90%～20.54%和79.46%～83.10%;穿透雨再分配后形成径流和渗漏的比例分别为40.14%～66.19%和33.81%～59.86%。径流中来源于茎秆流和穿透雨部分的比例分别为0.82%～10.07%和89.93%～99.18%,而在渗漏中来源于茎秆流和穿透雨部分的比例分别为42.19%～44.21%和55.79%～57.81%。[结论]降雨经烤烟植株再分配后,茎秆流主要形成了渗漏,对地表径流的贡献相对较小;而穿透雨主要形成了径流和渗漏,是两者的主要来源。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张亚丽 李怀恩 张兴昌 韩燕来 孟庆香
【目的】研究间歇降雨条件下黄土坡地水分溶质迁移特征,为减少汛期坡耕地肥料流失率和水土流失量提供理论依据。【方法】以黄土坡地为研究对象,采取表层喷施和拌施两种施肥方式,通过两场间隔24h的室内模拟降雨试验,从降雨-径流-土壤相互作用角度,研究间歇降雨条件下坡面水土流失和土壤溶质(NO3-、Br-和PO43)的迁移特征。【结果】第二次降雨的稳定产流强度、径流量和侵蚀泥沙量均大于第一次降雨,初始产流时间和产流强度达到稳定的时间也比第一次降雨提前。与第一次降雨平稳阶段NO3-和Br-的浓度相比,第二次降雨开始产流时浓度明显偏大,但其平稳阶段浓度又均小于前者,而吸附性PO43-的第二次降雨浓度高于第一次...
[期刊] 草业科学
[作者]
刘亚西 周杨 李杨 刘金平 王丹
为研究多年生黑麦草(Lolium perenne)种子萌发过程中水分代谢规律及水分胁迫对萌发过程生理调控的影响,连续观测黑麦草种子48 h内吸水情况,设置干旱和淹水胁迫处理,研究水分胁迫对黑麦草种子萌发、淀粉代谢、无氧呼吸酶活性以及抗氧化酶活性的影响。结果表明,黑麦草种子0～24 h为快速吸水期,吸水36 h后趋于饱和。干旱处理显著影响了种子的吸水量和吸水率(P <0.05)。本研究结果为黑麦草种子萌发过程的水分管理提供了理论参考依据。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
宋孝玉 白鹏 王娟 史文娟 王全九
【目的】对陕北榆林黄土坡地枣园的降雨入渗、产流进行试验与模拟研究,为陕北坡地枣园雨水的高效利用提供指导。【方法】在陕北枣园径流小区,利用人工降雨试验,开展不同降雨强度(0.8,1.0,1.3mm/min)和不同初始土壤含水率(0.08,0.15,0.24cm3/cm3)条件下的降雨、入渗产流试验,运用Richards入渗方程结合水量平衡方程对人工降雨的入渗、产流过程进行模拟。【结果】土壤含水率相同条件下,降雨强度越大产流时刻越早,入渗达到稳定的时间越短,累积入渗量和径流量越大;降雨强度相同条件下,土壤初始含水率越大,产流越快,平均入渗率越小,趋于稳定入渗的时间越短,累积产流量也越大。模拟值与实...
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
谭丽丽 潘英华 谷晓岩 夏艳玲 郝春红
本文以塿土和黄绵土作为实验材料,尝试使用BP神经网络方法(Back-Propagation neural network)模拟人工降雨条件下,间隔覆盖坡面的产流产沙状况。通过设置不同坡度、降雨强度、面积比,获得各种因素不同水平组合下的实测数据;以实际降雨强度、坡度、面积比、径流起始时间和初始含水率5个因子为输入变量、坡面产流量和产沙量为输出变量,利用BP神经网络模型与多元线性回归模型对数据进行模拟分析,并检验其模拟效果。研究结果表明:训练样本集平均相对误差为18.23%,预测样本集平均相对误差为5.21%;与多元线性回归模型相比,BP神经网络模型拟合精度较高,拟合效果更理想,表现出更强的预测能...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
韩珍 王小燕 李馨欣
在室内人工模拟降雨条件下，对６种不同碎石含量（０，５％，１０％，２０％，３０％，４０％）的土壤侵蚀产流产沙的过程进行模拟研究。结果表明：碎石含量对径流流速的影响不显著，随着碎石含量的增加，平均径流流速呈减小的趋势。碎石含量对坡面侵蚀径流含沙率影响显著（Ｆ＝３０．０７６，Ｐ＜０．０５），随着碎石含量的增加，径流含沙率呈降低的趋势。累积产沙量与降雨历时具有对数相关关系，碎石含量为５％时相关性最大，碎石含量越大累积产沙量递增速率越小。土壤中碎石混合通过改变土壤的物质组成和结构，增强土壤的抗蚀性和抗冲性，随着碎石含量的增加，土壤流失量逐渐减少，土壤侵蚀速率显著降低。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
常玉 余新晓 陈丽华 樊登星 梁洪儒 孙佳美
通过室内模拟降雨试验,研究了不同坡度、雨强条件下枯落物覆盖对坡面产流过程和侵蚀过程的影响。结果表明:1)枯落物单位面积生物量越大,坡面产流越迟,并且枯落物覆盖延迟地表径流产生的作用在30 mmh雨强下较60 mmh更为突出;2)坡面总径流量随枯落物单位面积生物量增大而减小,30 mmh雨强下减少率在4.8%~54.8%之间,60 mmh雨强下减少率在4.2%~26.8%之间,30 mmh雨强下枯落物的减流效应要优于60 mmh雨强;3)坡面产沙率和总产沙量均随枯落物单位面积生物量的增大而减小,当枯落物生物量为50 g时,坡面的总产沙量相比裸坡可降低56.2%~68.0%,枯落物生物...
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