本文采用了人工模拟降雨器和变坡钢槽等设备,针对江苏省局部高沙土地区,研究了在不同坡度、降雨强度、降雨量以及不同植被覆盖条件下扰动高沙土的侵蚀强度和侵蚀规律,取得了一定的研究成果,为建设项目中扰动高沙土的堆放方式及防护措施提供了理论依据,主要研究结果如下:
(1)降雨初期泥沙浓度迅速上升并且达到最大值,随后迅速下降。50mm/h和65mm/h的雨强下泥沙浓度在降雨后期达到稳定,在80mrn/h雨强下,降雨后期坡面出现了轻微的细沟侵蚀,出现了泥沙浓度略微升高的现象。
(2)径流量随着坡度的增加而增加。扰动高沙土土壤流失量与坡面坡度存在一个临界坡度。小于临界坡度时,侵蚀量随着坡度的增加而增加,超过临界坡度时,侵蚀量随着坡度的增加反而减少。雨强低于80mm/h时的临界坡度为20°~26.5°之间,雨强80mm/h以上时的临界坡度34.04°。
(3)在降雨量相等时,径流量随着雨强的增加而增加,入渗量随着雨强的增加而减少。径流量的增加量随着雨强的增加而增加。径流量和侵蚀量都与降雨量呈显著的线性正相关关系。侵蚀量与径流量呈现极显著的线性正相关关系。
(4)雨强影响着土壤侵蚀方式,当强降雨(雨强>80mm/h),高坡度时产生了细沟侵蚀。随着降雨强度的增加,径流量和土壤侵蚀量也增加。土壤侵蚀量和土壤侵蚀增加速率都随着雨强的增加而增加。总泥沙浓度的增幅与坡度呈正相关关系。随着雨强的增加,总泥沙浓度的增加量也增大,表明雨强越大对泥沙的侵蚀能力也越强。
(5)植被覆盖能很大程度地减少径流量和土壤流失量。在不同植被之间,以根系发达,地上部分植株较大,叶片较宽的植物减少径流量和土壤侵蚀量的作用更为明显。