黄土耕作坡面溅蚀过程中微地形响应特征

塔娜; 王健; 张慧荟; 田龙; 张青峰

doi:10.13961/j.cnki.stbctb.2016.01.020

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黄土耕作坡面溅蚀过程中微地形响应特征

试验研究

- 黄土耕作坡面溅蚀过程中微地形响应特征
- Variation Characteristics of Micro-topography in Tillage Loess Slope During Splash Erosion
- 水土保持通报 2016年36卷第1期页码：110-114
- 作者机构：
  
  西北农林科技大学资源环境学院, 陕西杨凌,712100
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学资助项目"微地形条件下黄土耕作坡面水蚀发育过程的三维数值模拟与机理研究"(41371273,41271288);陕西省自然科学资助项目"黄土坡面水蚀过程中土壤侵蚀形态演化数值模拟"(2011JM5007)
- DOI：10.13961/j.cnki.stbctb.2016.01.020
  中图分类号：
- 纸质出版：2016
- 稿件说明：
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塔娜, 王健, 张慧荟, 等. 黄土耕作坡面溅蚀过程中微地形响应特征[J]. 水土保持通报, 2016,36(1):110-114.

TA Na, WANG Jian, ZHANG Huihui, et al. Variation Characteristics of Micro-topography in Tillage Loess Slope During Splash Erosion[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2016, 36(1): 110-114.
塔娜, 王健, 张慧荟, 等. 黄土耕作坡面溅蚀过程中微地形响应特征[J]. 水土保持通报, 2016,36(1):110-114. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2016.01.020.

TA Na, WANG Jian, ZHANG Huihui, et al. Variation Characteristics of Micro-topography in Tillage Loess Slope During Splash Erosion[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2016, 36(1): 110-114. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2016.01.020.

摘要

[目的] 探究60 mm/h雨强下不同耕作坡面在溅蚀阶段的微地形变化特征

为黄土坡地水土保持耕作方式布设提供科学依据. [方法] 在室内人工模拟降雨试验的基础上

采用激光扫描量测方法分别获取溅蚀前后4种不同耕作方式(人工锄耕、人工掏挖、等高耕作、耙磨整平)黄土坡面微地形相对高程

并对能反映微地形变化的高精度M-ΔDEM进行了分析. [结果] 不同耕作措施下坡面微地形均具有较弱的空间变异

其空间分异主要受耕作措施的影响;降雨对微地形具有一定的夷平效应

且不同耕作坡面在1~1.3 m尺度范围内均表现出侵蚀平衡现象;不同耕作微地形对溅蚀均具有阻滞作用

其中人工掏挖和等高耕作具有较强的水土保持作用. [结论] 微地形水系分维能较好地反映复杂的微地形特征

而坡面耕作方式是溅蚀过程中微地形时空变异分布状况的控制性因子.

Abstract

[Objective] The aim of this study is to explore the variation characteristics of the micro-topography during the splash erosion under the rainfall intensity of 60 mm/h in order to provide the scientific basis for layout of the soil and water conservation farming pattern in loess slope land. [Methods] Four common tillage treatments (artificial backhoe

artificial digging

contour tillage and rake wear leveling) were prepared in the loess region. Artificial rainfall

laser scanning and GIS technology were adopted to generate high precision M-ΔDEM which can reflect the real variation of tillage slopes. [Results] Different tillage slopes showed low spatial variability

and its spatial pattern was mainly affected by tillage measures rather than rainfall. The rainfall in splash erosion had a general flattening effect on the micro-topography

and different tillage slopes showed an erosion balance within the scale of 1~1.3 m. Micro-topography has strong retarding effect on the splash erosion. The artificial digging and contouring tillage had a better soil and water conservation effect. [Conclusion] Micro-topographic stream with its fractal dimension can well reflect the complex characteristic of micro-topographic

and tillage treatments control the spatial and temporal variation of micro-topographic during splash erosion process.

关键词

Keywords

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罗亲普,刘文杰.土壤溅蚀过程和研究方法综述[J].土壤通报,2012,43(1):230-235.

韩学坤,吴伯志,安瞳昕,等.溅蚀研究进展[J].水土保持研究,2010,17(4):46-51.

程琴娟,蔡强国.我国水土流失典型区土壤溅蚀特征研究[J].水土保持学报,2010,30(1):17-21.

Huang Chihua, White I, Thwaite E G, et al. A non-contact laser system for measuring soil surface topography[J]. Soil Science Society of America Journal, 1988,52(3):350-355.

贾莲莲,李占斌,李鹏,等.降雨过程对地表糙度的影响[J].水土保持学报,2009,23(5):30-33.

吴发启,郑子成.坡耕地地表糙度的量测与计算[J].水土保持通报,2005,25(5):70-74.

陈晓安,蔡强国,张利超,等.黄土丘陵沟壑区坡面土壤侵蚀的临界坡度[J].山地学报,2010,28(4):415-421.

李鹏,李占斌,郑良勇,等.黄土坡面水蚀动力与侵蚀产沙临界关系试验研究[J].应用基础与工程科学学报,2010,18(3):435- 441.

David F M. A self-organizing dynamic systems approach to the simulation of rill initiation and development on hillslopes[J]. Geocomputation, 1998,24(4):353-372.

郑粉莉,高学田.坡面土壤侵蚀过程研究进展[J].地理科学,2003,23(2):230-235.

薛海,孔纯生,熊秋晓,等.坡面沟蚀及其分形特性试验研究[J].人民黄河,2008,30(12):90-92.

赵龙山,张青峰,梁心蓝,等.基于GIS的坡耕地数字高程模型的建立与应用[J].农业工程学报,2010,26(11):317-322.

Zhang Qingfeng, Zhao Longshan, Wang Jian, et al. Spatiotemporal variability and simulation of tillaged loess microtopography in water erosion[J]. Journal of Soil and Water Conservation, 2014,69(4):343-351.

张莉,张青峰,徐健,等.坡面水蚀过程中地表糙度的空间异质性研究[J].水土保持研究,2014,21(2):6-10.

张莉,张青峰,郑子成,等.基于M-DEM的黄土人工锄耕坡面水系分维特征研究[J].水土保持研究,2012,19(5):7-11.

张莉,张青峰,赵龙山,等.黄土坡耕地地表糙度的空间异质性研究[J].中国农业科学,2014,47(12):2365-2373.

张青峰, 王健, 赵龙山,等.基于M-DEM黄土人工锄耕坡面微地形特征研究[J].干旱区资源与环境,2012,26(9):149-153.

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