黃土高塬溝壑區(qū)溝頭溯源侵蝕分布特征及過程模擬

目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 黃土塬溝頭溯源侵蝕背景 1
1.2 黃土塬溯源侵蝕研究目的與意義 1
1.3 溝頭溯源侵蝕研究進(jìn)展 2
1.3.1 溝頭溯源侵蝕內(nèi)涵與溝頭特征 2
1.3.2 溝頭溯源侵蝕研究方法 4
1.3.3 溝頭溯源侵蝕影響因素 6
1.3.4 溝頭溯源侵蝕觸發(fā)機(jī)制 8
1.3.5 溝頭溯源侵蝕預(yù)測模型 9
1.3.6 溝頭防護(hù)措施體系 11
1.4 本章小結(jié) 12
第2章 黃土高塬溝壑區(qū)溯源侵蝕研究 14
2.1 研究區(qū)概況 14
2.1.1 董志塬概況 14
2.1.2 南小河溝小流域概況 16
2.2 研究目標(biāo) 17
2.2.1 調(diào)查研究目標(biāo) 17
2.2.2 試驗(yàn)研究目標(biāo) 17
2.3 研究內(nèi)容 17
2.3.1 野外調(diào)查研究內(nèi)容 17
2.3.2 模擬試驗(yàn)研究內(nèi)容 18
2.4 技術(shù)路線 19
2.5 試驗(yàn)方法 20
2.5.1 野外調(diào)查 20
2.5.2 試驗(yàn)研究 21
2.6 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 30
2.7 試驗(yàn)操作圖 31
第3章 董志塬溝頭溯源侵蝕分布特征及其主要影響因素 33
3.1 董志塬溝頭溯源侵蝕分布特征 33
3.1.1 董志塬溝頭溯源侵蝕概況 33
3.1.2 董志塬溝頭溯源侵蝕強(qiáng)度 34
3.1.3 董志塬溝頭溯源侵蝕強(qiáng)度分級(jí) 40
3.1.4 董志塬南小河溝小流域溝頭溯源侵蝕特征 42
3.2 董志塬溝頭溯源侵蝕誘發(fā)類型與溝頭前進(jìn)典型實(shí)例分析 43
3.2.1 董志塬溝頭溯源侵蝕的誘發(fā)類型 46
3.2.2 董志塬溝頭前進(jìn)典型實(shí)例分析 48
3.3 董志塬流域幾何特征對(duì)溝頭溯源侵蝕的影響 57
3.3.1 流域幾何特征 58
3.3.2 典型溝頭流域幾何特征對(duì)溝頭溯源侵蝕的影響 59
3.4 本章小結(jié) 61
第4章 溝頭土體理化性質(zhì)變化及根系分布特征 63
4.1 溝頭土體理化性質(zhì)變化 63
4.1.1 不同植被蓋度退耕地溝頭土體理化性質(zhì)變化 63
4.1.2 不同土地利用方式下溝頭土體理化性質(zhì)變化 69
4.2 溝頭土體根系分布特征 76
4.2.1 不同植被蓋度溝頭土體根系分布特征 76
4.2.2 不同土地利用方式下溝頭土體根系分布特征 81
4.3 本章小結(jié) 83
第5章 溝頭溯源侵蝕產(chǎn)流產(chǎn)沙及泥沙顆粒變化特征 85
5.1 溝頭溯源侵蝕產(chǎn)流特征 85
5.1.1 產(chǎn)流過程 85
5.1.2 各因素對(duì)徑流量的影響 90
5.2 溝頭溯源侵蝕產(chǎn)沙特征 104
5.2.1 產(chǎn)沙過程 104
5.2.2 各因素對(duì)產(chǎn)沙量的影響 114
5.2.3 溝頭溯源侵蝕產(chǎn)沙貢獻(xiàn)率特征 125
5.3 溝頭溯源侵蝕泥沙顆粒變化特征 126
5.3.1 泥沙顆粒組成變化特征 126
5.3.2 泥沙顆粒特征指標(biāo)變化特征 127
5.3.3 泥沙顆粒富集率變化特征 133
5.3.4 土地利用方式對(duì)泥沙顆粒分選特征的影響 135
5.4 本章小結(jié) 139
第6章 溝頭溯源徑流水動(dòng)力學(xué)特征 141
6.1 不同植被蓋度與放水流量下徑流水動(dòng)力學(xué)特征 141
6.1.1 徑流水力學(xué)參數(shù)隨蓋度和放水流量的變化 141
6.1.2 徑流水動(dòng)力學(xué)參數(shù)隨蓋度和放水流量的變化 148
6.1.3 不同植被蓋度下徑流水動(dòng)力學(xué)特征 153
6.2 土地利用方式對(duì)徑流水動(dòng)力學(xué)特征的影響 156
6.2.1 土地利用方式對(duì)溝頭徑流水力學(xué)參數(shù)的影響 156
6.2.2 土地利用方式對(duì)溝頭徑流水動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響 165
6.2.3 土地利用方式對(duì)溝頭射流水動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響 169
6.2.4 不同土地利用方式下溝頭溯源侵蝕產(chǎn)沙水動(dòng)力學(xué)機(jī)制 172
6.3 本章小結(jié) 174
第7章 溝頭前進(jìn)過程的重力侵蝕特征 176
7.1 重力侵蝕發(fā)生的原因分析 176
7.2 溝頭溯源過程中重力侵蝕形式及其發(fā)生機(jī)制 178
7.2.1 重力侵蝕過程與形式 178
7.2.2 溝頭溯源重力侵蝕機(jī)制 183
7.3 溝頭溯源過程中重力侵蝕發(fā)生的時(shí)空特征 186
7.3.1 重力侵蝕發(fā)生的時(shí)間特征 186
7.3.2 重力侵蝕發(fā)生的空間特征 196
7.3.3 溝頭重力崩塌分類與頻次統(tǒng)計(jì) 204
7.4 溝頭溯源重力侵蝕強(qiáng)度特征 205
7.5 本章小結(jié) 210
第8章 溯源侵蝕溝頭形態(tài)演化特征 213
8.1 小區(qū)DEM獲取 213
8.1.1 鋼尺測量獲取小區(qū)DEM 213
8.1.2 基于照片三維重建技術(shù)獲取小區(qū)DEM 217
8.2 溝沿線提取 222
8.3 溝頭前進(jìn)速率變化特征 223
8.3.1 不同蓋度及放水流量下的溝頭前進(jìn)速率 223
8.3.2 不同土地利用方式下的溝頭前進(jìn)速率 227
8.4 溝道下切速率變化特征 230
8.4.1 不同蓋度與放水流量下的溝道下切速率 230
8.4.2 不同土地利用方式下的溝道下切速率 240
8.5 侵蝕溝形態(tài)變化特征 246
8.5.1 溝道寬深比變化 246
8.5.2 坡面切割度變化 248
8.5.3 溝道形狀系數(shù)變化 250
8.6 侵蝕溝形態(tài)參數(shù)與影響因素的關(guān)系 253
8.6.1 形態(tài)參數(shù)與土壤理化性質(zhì)的關(guān)系 253
8.6.2 形態(tài)參數(shù)與根系的關(guān)系 253
8.6.3 溝頭前進(jìn)過程與重力侵蝕的關(guān)系 256
8.6.4 溝頭前進(jìn)速率與土壤理化性質(zhì)及根系特征參數(shù)的關(guān)系 258
8.7 本章小結(jié) 260
第9章 黃土高塬溝壑區(qū)溯源侵蝕研究展望 262
參考文獻(xiàn) 264
附錄 272
彩圖