第21卷第6期水土保持学报Vol.21No.62007年]2月Jouma]ofSoilandWaterConservationDec.,2007不同坡形坡面径流流速时空分异特征研究范昊明微,王铁良】,周丽丽】,武敏1,于晓杰“3,郭成久I(1,沈阳农业大学水利学院,沈阳11016"2.辽宁省农业科学院,沈阳110161,3.内蒙古水利科学研究院,呼和浩特010020)摘要:通过室内模拟降雨试验分析了不同坡形坡面径流流速的时空分异特征,研究结果表明:同雨强、同坡度条件下,直线形坡的坡面流速最大,凸形坡的其次,凹形坡的最小,并且在同坡形条件下,坡面流速随雨强、坡度的增加而增加。另外,不同坡形坡面径流流速在空间上也存在一定的差异,坡面径流流速基本上沿着坡面向下逐渐增大,并且坡面上各段流速随坡度、雨强的增大而逐渐增大。关键词:坡形;坡度3降雨强度;径流流速;空间差异;人工模拟降雨中图分类号:S157.1文献标识码:A文章编号:1009-2242(2007)06-0035-04StudyonTemporalandSpatialVariationofCurrentVelocityonDifferentFormSlopesFANHao-ming1'2,WANGTie-liang1,ZHOULi・lP,WUMin1,YUXiao-jie】」,GUOCheng-jiu1(1.CollegeofWaterConservancy>ShenyangAgricultureUniversity>Shenyang>Liaoning110161;2.LiaoningAcademyofAgriculturalScience>Shenyang»Liaoning110161;3.InnerMongoliaInstituteofWaterResourcesaridHydropowerResearch»Hohhot»InnerMongolia010020)Abstract:Thisliterarygraceusestheontrialmethodthattheindoorartificialsimulatedrainfall,analysistheve-locityspatialdistributionofthethinlayerflowwiththetimeondifferentformslopes.Mainresearchresultisasfollows:Thevelocityofflow,ontheconditionofthesamerainfallintensityandslopegradient,thelinearformslopeisthebiggest♦theconvexformslopethenext,andtheconcaveformslopetheleast.Undertheconditionofthesameslopeform,theslopesurfacecurrentvelocityisincreaseswiththerainintensityandtheslopegradient.Andthen,slopesurfacecurrentvelocityisdifferentindifferentformslopes.Butthegeneralruleisthattheslopesurfacecurrentvelocityisincreaseswiththeincreaseoftherainfallintensityandtheslopegradient.Keywords:slopshape;slopegradient;rainfallintensity;velocityofflow;spacecontrast;artificialsimulatedrainfall流速是坡面径流最重要的水动力学要素之一,是径流对坡面土壤产生侵蚀的直接动力,直接影响到水流剥蚀土壤和携带泥沙的能力。吴普特等⑴采用人工模拟降雨的试验方法,研究了地表坡度对坡面径流流速的影响。结果表明:坡面径流的递增速率随地表坡度的增加而增大。吴普特等⑵还从薄层水流的动力入手,分别研究了薄层水流侵蚀动力及雨滴击溅与薄层水流动力共同作用下地表坡度与薄层水流侵蚀量的关系,结果表明;仅在薄层水流动力作用下,侵蚀量随地表坡度的递增而递增,二者呈籍函数关系,且递增速率随雨强、地表坡度的增加而增加。陈法扬⑶在坡度与侵蚀量关系的研究中发现,坡度是土壤侵蚀中的一个很重要的因素,通常土壤侵蚀量随着坡度增加而增加,在不同坡度范围内,土壤侵蚀量的增加速率不同。在试验过程中不同的时间,整个坡面上不同位置的坡面径流流速各不相同,具有时空分异现象。坡形在很大程度上决定着坡面径流的汇集方式和过程,进而影响坡面径流发生的过程及程度。对于不同坡形径流特性国内外研究很少,因此,深入研究坡形因子与径流的关系,明确各种因子对径流的综合影响,对增加坡面径流规律更深入的认识具有重要的意义。本研究根据天然坡形的形态特征,在室内人工修筑坡形径流小区模型,通过人工降雨试验,阐明不同坡形、坡度和雨强条件下坡面径流过程。研究结果将对进一步认识坡形对坡面侵蚀的影响,以及不同坡形条件下坡面水土保持措施配置提供科学依据。收稿日期>2007-04-23基金项目:国家自然科学青年基金资助项目(40601054),辽宁省教育厅高等学校科学研究青年基金资助项目(O5L4O3)作者简介:范吴明.男,生于1972年.博士.主要从事流域侵蚀、产沙与水土保持规划方面的研究.E-mail:fanhaoming...