OALib Journal期刊
黄土高原丘陵沟壑区单元流域次暴雨输沙模型
DOI: 10.11820/dlkxjz.2010.04.016
Keywords: 次暴雨 ,单元流域 ,黄土高原丘陵沟壑区 ,模型
Abstract:
黄土高原尤其是黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀异常严重,在该区开展单元流域产沙模拟对于流域侵蚀产沙及沟道系统泥沙输移比研究有着重要的意义.本文选取陕北岔巴沟单元流域团山沟为研究对象,利用1961-1969年间水文泥沙资料,构建了流域产沙模型以流域输沙关系表达式Ms=CsH为理论框架,经分析发现洪峰流量、最大含沙量、平均流量与次洪含沙量相关性显著,近而以洪峰流量、平均流量、最大含沙量及径流深为模型变量,通过模拟误差分析,构建并选取了以径流深和洪峰流量、径流深和最大含沙量为变量的经验模型Ms=H(109.2ln(Qz)+546.1);Ms=H(Cz-141.2).与目前已有模型相比,以上模型具有很好的模拟效果,尤其是在模拟小产沙事件时模拟效果较好,模型在临近流域水旺沟上的应用效果也较好.另据研究发现,高含沙水流的存在,使得在不同产沙模数水平下产沙模拟响应机制不同,对产沙模数小于300t/km2次暴雨事件,流量的对数函数拟合效果明显优于幂函数拟合;对产沙模数大于1000t/km2次暴雨事件,流量的幂函数拟合效果好于对数函数拟合,但差异不大.
References
[1] 牟金泽, 孟庆牧. 论流域产沙量计算中的泥沙输移比. 泥沙研究, 1982(2): 60-65. [2] 蔡强国, 刘纪根, 刘前进. 岔巴沟流域次暴雨产沙统计模型. 地理研究, 2004, 23(4): 434-439. [3] 陈月红, 谢崇宝, 干平, 等. 流域侵蚀产沙模型研究动态评述. 泥沙研究, 2007(3): 75-80. [4] 唐政洪, 蔡强国. 我国主要土壤侵蚀产沙模型研究评述. 山地学报, 2002, 20(4): 466-475. [5] 江忠善, 宋文径. 黄河中游黄土丘陵沟壑区小流域产沙量计算//第一次河流泥沙国际学术讨论会论文集. 北京: 光华出版社, 1980:63-72. [6] 牟金泽, 熊贵枢. 陕北小流域产沙量预报及水土保持措施拦沙计算，第一次河流泥沙国际学术讨论会文集. 北京: 光华出版社, 1980: 73-82. [7] 范瑞瑜. 黄河中游地区小流域土壤流失量计算方程的研究. 中国水土保持, 1985(2): 12-18. [8] 尹国康, 陈钦峦. 黄土高原小流域特性指标与产沙统计模式. 地理学报, 1989, 44(1): 32-46. [9] 田永宏. 黄丘一区一次降雨条件下的产流产沙计算. 中国水土保持, 1997(2): 14-18. [10] 毕华兴. 晋西黄土区小流域场暴雨径流泥沙模型研究. 北京林业大学学报, 1998, 20(6): 14-19. [11] 李斌兵, 郑粉莉, 龙栋才. 基于支持向量机回归的次降雨小流域侵蚀产沙预报研究. 水土保持通报, 2007, 27(6): 120-125. [12] 鲁克新, 李占斌, 李鹏. 基于径流侵蚀功率的流域次暴雨输沙模型研究: 以岔巴沟流域为例. 长江科学院院报, 2008, 25(3): 31-34. [13] 郑明国, 蔡强国, 程琴娟. 一种新的流域水沙关系模型及其在年际时间尺度的应用. 地理研究, 2007, 26(4): 745-754. [14] 舒安平, 费翔俊. 高含沙水流挟沙能力. 中国科学:G辑: 2008, 38(6): 653-667. [15] 曹文洪, 张启舜, 姜乃森. 黄土地区一次暴雨产沙数学模型的研究. 泥沙研究, 1993(1): 1-13. [16] 惠遇甲. 挟沙水流的运动机理和输沙能力. 水动力学研究与进展, 1996, 11(2): 133-149. [17] 费翔俊. 悬移质水流挟沙能力与输沙特性. 泥沙研究, 2003(3): 30-34. [18] 舒安平. 水流挟沙能力公式的转化与统一. 水利学报, 2009, 40(1): 19-26. [19] Xu J X. Erosion caused by hyper concentrated flow on the Loess Plateau of China. Catena, 1999, 36(1-2): 1-19. [20] 万兆惠, 沈受百. 黄河干支流的高浓度输沙现象. 黄河泥沙研究报告选编(第一集下册), 1978: 144-158. [21] Fang H Y, Cai Q G, Chen H, et al. Temporal changes in suspended sediment transport in a gullied loess basin: The lower Chabagou Creek on the Loess Plateau in China. Earth Surf. Process. Landforms, 2008, 33(13): 1977-1992. [22] 崔灵周, 李占斌, 郭彦彪, 等. 基于分形信息维数的流域地貌形态与侵蚀产沙关系. 土壤学报, 2007, 44(2): 197-203. [23] 侯建才, 李占斌, 崔灵周, 等. 黄土高原典型流域次降雨径流侵蚀产沙规律研究. 西北农林科技大学学报:自然科学版, 2008, 36(2): 210-214.
Full-Text
Contact Us
service@oalib.com
QQ:3279437679
WhatsApp +8615387084133
