降雨对坡面薄层水流泥沙起动的影响

摘要：

针对降雨条件下坡面泥沙起动研究不足,基于动量守恒原理,导出了雨滴对坡面泥沙颗粒作用力的数学表达式,采用滑动起动模式,建立了适用于降雨条件下坡面薄层水流的非黏性泥沙起动流速公式.公式系数通过室内和野外实测资料率定获得.结果表明降雨对坡面泥沙起动具有促进作用,其作用大小主要与降雨强度(i)、泥沙粒径(d)及水深与雨滴直径比(h/dy)有关.雨强越大,泥沙越易起动,而泥沙粒径或h/dy越大,降雨的影响则越小.将该公式应用于降雨条件下坡面薄层水流泥沙搬运能力计算,计算值与实测值吻合较好.

关键词：坡面流、雨滴作用力、非黏性泥沙、起动流速、公式应用

所属期刊栏目：21

分类号：S157.2(土壤学)

资助基金：国家自然科学基金“复杂下垫面暴雨径流侵蚀相似性模拟实验研究”41371276;“十二五”国家科技支撑计划课题2011BAD31B05;国家水体污染控制与治理科技重大专项2009ZX07212-002-003-002;中国科学院水利部水土保持研究所知识创新工程专项A315021304

在线出版日期：2014-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1057-1069