神府煤田非硬化道路不同侵蚀期输沙特征

Sediment transport characteristics at different erosion stages for non-hardened roads of the Shenfu Coalfield, west China

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摘要神府煤田生产过程中形成的非硬化道路具有复杂的下垫面条件,道路表面由于长期碾压而形成一定厚度的浮土颗粒,结构松散,抗冲蚀性差,浮土层下碾压路面土壤容重高,抗蚀性高,因此,降雨条件下路面侵蚀亦表现出不同的差异性.本文采用野外模拟降雨试验方法对坡度3°、6°、9°、12°非硬化道路不同侵蚀期的输沙过程及输沙速率与侵蚀因子的关系进行研究.结果表明:浮土层土壤在面蚀期出现了第一个输沙峰值,坡度为3°时只存在面蚀过程,输沙速率平均变异系数为0.07;6°～ 12°坡度下各次降雨均在产流后15 min左右开始细沟发育,雨强大于1.5 mm·min-1时,面蚀期输沙过程线波动性较明显,但不同坡度间(6°、9°、12°)变异度差异不大(0.20、0.19、0.16),雨强对输沙速率的影响强于坡度.细沟侵蚀期输沙过程线有波动,但波动性明显小于面蚀期,6°、9°、12°坡下平均输沙变异系数分别为0.05、0.09和0.10,细沟发育多,且沟宽而浅.面蚀期和沟蚀期的输沙速率均与雨强和坡度呈显著的幂函数关系.稳定输沙速率与径流率和含沙量呈显著线性关系.

作者郭明明 ^[1] 王文龙 ^[2] 李建明 ^[1] 黄鹏飞 ^[3] 朱宝才 ^[4] 王贞 ^[5] 罗婷 ^[6] 学术成果认领

作者单位西北农林科技大学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,陕西杨凌,712100 ^[1] 西北农林科技大学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,陕西杨凌712100;中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌712100 ^[2] 江西省水土保持科学研究院土壤侵蚀与防治重点实验室,南昌,330029 ^[3] 西北农林科技大学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,陕西杨凌712100;山西农业大学林学院,山西太谷030801 ^[4] 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院,杭州,310014 ^[5] 杭州大地科技有限公司,杭州,310000 ^[6]

关键词神府煤田非硬化道路侵蚀期输沙速率 Shenfu Coalfield non-hardened road erosion stage sediment transport rate

主题词硬化(Sclerosis)性(Sex)雨(Rain)土壤(Soil)野外(Wilderness)

分类号 S157.1

发布时间 2015-03-31