降雨和坡度对坡面流水动力学参数的影响

被引：70

作者：

潘成忠 ^{[1
,2
]}

上官周平 ^{[2
]}

机构：

[1] 北京师范大学水科学研究院水沙科学教育部重点实验室

[2] 中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室

来源：

应用基础与工程科学学报 | 2009年 / 06期

基金：

高等学校博士学科点专项科研基金;

关键词：

坡面流; 水力学特性; 滚波; 坡度; 降雨;

D O I：

暂无

中图分类号：

S157 [水土保持];

学科分类号：

0815 ; 082802 ; 090707 ; 0910 ;

摘要：

坡面流是土壤侵蚀和泥沙输移的动力,其水力学参数是构建侵蚀物理模型的基础.本文通过上方来水和模拟降雨试验,探讨了降雨和坡度(2.6%—25.9%)对坡面流水力学特性的影响.结果表明,坡面流速随坡度的增大而增大,而水深与坡度呈反势.总体上坡面水流呈条带状或斑点状分布,降雨具有增大陡坡表层流速效应,且平均流速与表层流速之比主要在0.4—0.7之间.一般地,坡面流有滚波产生,滚波数随坡度的增大而增加,而波高和波长在坡度为5.2%时达峰值,尔后呈减小趋势.降雨可触发更多滚波产生,但对波形影响不显著.随着坡度的增大,水流弗劳德数和阻力系数分别呈增大和减小趋势,且降雨对它们均无显著影响.在试验条件下,弗劳德数与水流阻力关系较雷诺数更为密切,这可能说明弗劳德数对坡面流阻力具有重要意义.

引用

页码：843 / 851

页数：9

共 6 条

[1] 不同坡度草地含沙水流水力学特性及其拦沙机理 [J].