野外放水条件下坡面流水动力学特征   总被引：3，自引：0，他引：3  

戴矜君  程金花  张洪江  相莹敏  周柱栋  杨帆 《中国水土保持科学》2016,(3):52-59

坡面流是土壤侵蚀的主要动力因素之一,也是侵蚀泥沙搬运、农业面源污染的重要载体,为探讨坡面流水力学特征变化规律,本文通过径流小区放水冲刷试验,研究不同坡面覆盖和放水条件下坡面流水动力学特征.结果表明:坡面流雷诺数和弗劳德数受植被覆盖情况和坡面坡度的影响较小,受放水流量影响较显著.其中,坡面流人流断面雷诺数和弗劳德数随时间基本保持不变;出流断面雷诺数动态变化呈增加趋势,弗劳德数呈缓慢下降趋势,其动态变化幅度随植株密度增加而趋于平缓,植株布设方式对雷诺数和弗劳德数的动态变化影响较小.流量和植株密度增加会引起阻力系数增长,阻力系数随冲刷历时呈增长趋势,坡度和植株密度可以控制这种增长趋势.  相似文献   

晋西黄土丘陵区3个树种人工林枯落物的持水特性     

张君玉  程金花  张洪江 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》2012,40(10):69-74

【目的】研究晋西黄土丘陵区油松、杨树和刺槐3种典型人工林枯落物的持水特性。【方法】采集研究区油松、杨树和刺槐人工林不同层次枯落物,测定其蓄积量、最大持水量、吸水速率、最大吸湿比、有效拦蓄量等持水特性参数。【结果】3个树种人工林地中枯落物的蓄积量依次为油松林(13.72 t/hm²)＞杨树林(13.42 t/hm²)＞刺槐林(6.88 t/hm²),枯落物的最大持水量依次为杨树林(18.83 t/hm²)＞油松林(14.24 t/hm²)＞刺槐林(11.44 t/hm²),枯落物的最大吸湿比依次为刺槐林(2.85)＞杨树林(2.75)＞油松林(2.17),枯落物的有效拦蓄量依次为杨树林(27.23 t/hm²)＞油松林(22.02 t/hm²)＞刺槐林(15.80 t/hm²)。3种人工林枯落物的吸水过程均表现为在浸水0～3 h持水量不断增大、吸水速率由最大不断下降,到4～12 h变化趋于平缓,到24 h变化基本达到动态平衡。建立了3种林枯落物持水量与浸水时间及吸水速率与浸水时间之间的关系式。【结论】杨树林枯落物的持水能力比油松林和刺槐林强,对土壤的水源涵养作用更明显。  相似文献   

四面山不同林地类型土壤特性及其水源涵养功能   总被引：14，自引：6，他引：8  

孙艳红  张洪江  杜士才  李根平 《水土保持学报》2009,23(5)

通过对四面山不同林地类型土壤特性及水源涵养功能进行研究.结果表明:(1)在0-60 cm土层,杉木×马尾松混交林、木荷×石砾混交林和杉木×马尾松×木荷混交林的土壤容重分别为1.10 g/cm~2,1.03 g/cm~3,1.24 g/cm~3.(2)3种林地的土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度均随深度的增加而减低.在0-60 cm土层,杉木×马尾松混交林、木荷×石砾混交林和杉木×马尾松×木荷混交林的土壤总孔隙度分别为42.32%,48.87%和39.82.而三者的土壤毛管孔隙度分别为33.53%,38.22%和33.97%,土壤非毛管孔隙度分别为8.79%,10.65%和5.86%.(3)木荷×石砾混交林饱和蓄水量最大,为2 932.4 t/hm~2;杉木×马尾松混交林.为2 539.2 t/hm~2;杉木×马尾松×木荷混交林最差,为2 389.6 t/hm~2.术荷×石砾混交林土壤贮蓄水分和调节水分的潜在能力比杉木×马尾松×木荷混交林高122.7%.(4)木荷×石砾混交林枯落物的总蓄积量最大为246.94 t/hm~2.而杉木×马尾松×木荷混交林林枯落物的总蓄积量最小为64.47 t/hm~2.枯落物最大持水率相差较大.变动范围为229%～327.5%之间.枯落物的最大持水量依次为:木荷×石砾混交林(254.28 t/hm~2)>杉木×马尾松混交林(191.72 t/hm~2)>杉木×马尾松×木荷混交林(60.35 t/hm~2).  相似文献   

北京地区2种类型土壤优先流染色形态特征及其影响因素   总被引：4，自引：0，他引：4  

郑欣  程金花  张洪江  王葆  张勇刚  程竞萱 《水土保持学报》2018,32(3):113-119,131

通过野外染色示踪试验结合室内图像解析技术,对北京地区2种类型土壤(淋溶褐土和潮土)进行了优先流染色形态特征及其影响因素研究。结果表明:(1)样地土壤用浓度为4g/L的亮蓝溶液27.3L染色后,淋溶褐土基质流深度均值为7.72cm,潮土为8.56cm,潮土优先流发生相对滞后;(2)淋溶褐土的优先流比、染色面积比、最大染色深度和长度指数均大于潮土,优先流现象更明显;(3)淋溶褐土优先路径集中区较多,侧向流较发达,且染色面积比和土壤深度相关性大于潮土,两者关系更密切;(4)2种类型土壤的土壤质地和土壤有机质与染色面积比显著相关(P0.01),直径为1~3mm的根长密度也和染色面积比呈显著相关(P0.05)。淋溶褐土优先流现象比潮土更明显,2种类型土壤对优先流染色特征影响较大的为土壤质地、土壤有机质和直径为1~3mm的根长密度。  相似文献   

三峡库区花岗岩林地坡面优先流对降雨的响应   总被引：4，自引：0，他引：4  

张洪江  程金花  史玉虎  何凡  祁生林  程云 《北京林业大学学报》2004,26(5):6-9

通过在长江三峡曲溪小流域花岗岩林地坡面开挖土壤剖面 ,采用自记雨量计和翻斗式流量计对优先流、土壤渗流及降雨进行了观测 .结果表明 ,在同场降雨中 ,优先流流速最大可达土壤剖面渗流流速的 2 16 6倍 ,所测优先流总量在土壤剖面渗流总量中占 5 5 %～ 7 2 % .在其他影响因素相同的条件下 ,降雨强度越大 ,优先流产生的时间越早 .在一次降雨过程中 ,降雨历时延长 11h时 ,优先流总量可增加 96 94 0cm3.优先流峰值流量与降雨量、降雨峰值呈正相关关系 .同时 ,降雨量的大小还直接影响到优先流在土壤剖面渗流中所占的比重 .同场降雨中不同优先流的波形比较相似 ,即上升阶段的历时较短 ,表现为较大的正斜率 ;而降雨停止后 ,波形呈缓慢的下降趋势 ,表现为较平缓的负斜率 .  相似文献   

重庆市四面山林地土壤水分入渗特性研究与评价   总被引：7，自引：0，他引：7  

王伟  张洪江  李猛  程金花  王波  卢炜丽 《水土保持学报》2008,22(4)

采用Spearman秩相关分析法与灰色关联度分析方法,对四面山几种不同林地土壤水分入渗特性进行了研究分析。结果表明,林地土壤容重、砂砾含量及非毛管孔隙度对土壤饱和导水率具有显著相关性。非毛管孔隙度、砂砾含量与土壤饱和导水率成正相关关系,土壤容重与土壤饱和导水率成负相关关系。选取土壤水分初渗速率、稳渗速率、入渗时间与累积入渗量4项参数进行灰关联评价。林地土壤水分入渗特性灰关联紧密相关程度依次为阔叶林(0.8031)>楠竹林(0.7869)>针阔混交林(0.4454)>针叶林(0.4039),阔叶林土壤在所研究的几种林地中具有较好的渗透性能。Horton水分渗透模型对各林地土壤水分入渗过程拟合的相关系数R值均大于0.950,对所研究的四面山林地土壤水分入渗过程具有良好的适用性。  相似文献   

高速公路植物措施保土效益初探——以云南省安宁至楚雄段为例   总被引：1，自引：0，他引：1  

张红丽  张洪江  江玉林  陈宗伟  陈学平  程金花 《水土保持研究》2008,15(1):190-192,196

以云南省安宁至楚雄段高速公路为对象,初步研究该段公路边坡和弃土场的水土流失现状和植物防治措施种类及其布局.结果表明在公路边坡宜采用草灌混播方式,弃土场则在削坡开级和修建挡渣墙的前提下,种植坡柳或迎春花.通过在典型地段采用综合调查获取的数据分析研究,植物盖度在70%以上的公路边坡,基本上无鳞片状面蚀发生.在弃土场,由于坡面与堆渣体植被退化严重,发生不同程度的面蚀与沟蚀.经现场量测,其土壤侵蚀量为8090.4 t/km2(3 a时间),土壤侵蚀模数为2 696.8 t/(km2·a).高速公路两侧采取植物措施后既可防治水土流失,又可美化道路环境,保障行车安全.  相似文献   

香溪河流域不同土地利用类型的产流特性研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

盛前丽  张洪江 《西部林业科学》2009,38(2):28-32

采用分布式水文模型SWAT模型中的SCS模型,对香溪河流域6种土地利用类型的产流特性进行了研究.研究结果表明,该流域6种土地利用类型的CN值变化情况为,水域>耕地>草地>其他林地>灌木林>有林地.而该流域的CN值随土壤水文分组的变化情况为:B组相似文献   

中国长江三峡地区花岗岩坡面管流运动特性   总被引：2，自引：0，他引：2  

张洪江  史玉虎  程云  盛前丽  肖辉杰  陈宗伟  常丹东 《中国林学(英文版)》2002,4(1):35-43

人们早就认识到土体内的水分运动 ,在很多时候并不都遵从达西定律所描述的呈层流流态 ,只有当雷诺数Re≤ 10时 ,土壤水分运动才遵从达西定律 .该文通过观察位于中国长江三峡地区湖北省秭归县花岗岩坡面下部开挖的一长度为 2 9m、深度为 2 13 2 6 0m的土壤剖面 ,发现土管主要分布在B层 (花岗岩风化程度较高的层次 )和C层 (花岗岩风化程度较低的层次 )的过渡带附近 .在坡面下部坡脚部位垂直于坡长方向上 ,每米宽度大约分布有土管 5 7个 .通过连续观测实验坡面的土管在多场降雨过程中的管流现象 ,发现管流流速与沿程水力坡降呈现非线性关系 ,而呈一定的抛物线关系 .结合土壤、地质和土地利用状况等调查结果 ,经对多场降雨及管流观测数据进行整理分析 ,建立了研究地点的管流模型 .由管流模型计算的管流流速VP、流量QP 和土管半径r,与 4个管流的实测值具有较好的相似性 .尤其是依据模型模拟的土管长度X ,反映出不同土管由于所处剖面位置的差异 ,其长度差别较大 ,所模拟的 4条土管长度分别为研究集水区最长距离的 98 1%、2 7 6 %、11 0 %和 3 0 % .管流模型建立过程及模拟结果均反映出管流是土壤水分运动的一种特殊形式 ,它遵从Darcy Weisbach定律所描述的土壤水分运动 .其水分通量远大于一般意义上的土壤  相似文献   

林业生态工程监理特点探析     

陈宗伟  张洪江 《林业调查规划》2002,27(4):46-48

随着我国工程管理体制的改革 ,工程监理制已在林业生态工程建设中逐步推行实施 ,林业生态工程监理具有地域性、时序性、灵活性、不可逆性、可补救性、直观性和长期性等特点 ,提出了林业生态工程监理须注意的一些问题 ,以控制林业生态工程的投资、质量和工期 ,取得林业生态工程建设的最大投资效益  相似文献