3种坡面流水深测量方法比较

胡国芳; 张光辉; 朱良君

doi:10.13961/j.cnki.stbctb.2015.03.034

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3种坡面流水深测量方法比较

试验研究

- 3种坡面流水深测量方法比较
- Comparison of Three Methods to Measure Depth of Overland Flow
- 水土保持通报 2015年35卷第3期页码：152-156
- 作者机构：
  
  1. 北京师范大学地理学与遥感科学学院,北京,100875
  2. 中国科学院水利部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
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金面上项目"输沙对坡面侵蚀的影响及其水动力学机理研究"(41271287);国家自然科学基金创新研究群体项目(41321001);地表过程与资源生态国家重点实验室自主研究课题(2012-ZY-02);中国科学院"百人计划"择优支持项目联合资助
- DOI：10.13961/j.cnki.stbctb.2015.03.034
  中图分类号：
- 纸质出版：2015
- 稿件说明：
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胡国芳, 张光辉, 朱良君. 3种坡面流水深测量方法比较[J]. 水土保持通报, 2015,35(3):152-156.

HU Guofang, ZHANG Guanghui, ZHU Liangjun. Comparison of Three Methods to Measure Depth of Overland Flow[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2015, 35(3): 152-156.
胡国芳, 张光辉, 朱良君. 3种坡面流水深测量方法比较[J]. 水土保持通报, 2015,35(3):152-156. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2015.03.034.

HU Guofang, ZHANG Guanghui, ZHU Liangjun. Comparison of Three Methods to Measure Depth of Overland Flow[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2015, 35(3): 152-156. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2015.03.034.

摘要

[目的] 为坡面流水深的快速、准确测量提供技术支撑。[方法] 采用超声波系统测量变坡试验水槽不同坡度和流量条件下坡面流水深

同时用测针法和染色法对其进行平行测量

利用平均绝对误差(MAE)

平均相对误差(MRE)

相对均方差误差(RRMSE)和Nash-Sultcliffe系数(NSE)4个指标比较超声波法和染色法或测针法测量数据的接近程度。[结果] 通过对3种方法测量结果的比较分析发现

不管以测针法还是以染色法的测量值为参照

超声波法测量的水深值与参照值更接近且相关程度更高。[结论] 超声波法能快速有效地测量坡面流水深

用于侵蚀静床坡面流水动力学、土壤侵蚀机理等相关的研究工作。

Abstract

[Objective] To provide technical support for measuring the overland flow depth rapiclly and accurately. [Methods] The overland flow depth was measured with ultrasonic method under different slope gradients and flow rates. At the same time the flow depth was measured with the digital display probe method and dye tracing method. Based on the measurement results of digital display probe method or dye tracing method

four indexes including mean absolute error(MAE)

mean relative error(MRE)

the relative mean square error(RRMSE )

and Nash-Sultcliffe efficiency coefficient(NSE) were calculated to analyze the similarity of the three methods. [Results] The depths measured by ultrasonic method were closer to the reference values and had a high degree of correlation with other two methods. [Conclusion] The ultrasonic method could be used to measure the depth of overland flow quickly and effectively in un-eroding bed experiments in laboratory for the studies of hydrodynamics properties of overland flow and soil erosion mechanism.

关键词

Keywords

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