黄土丘陵沟壑区多尺度地貌单元输沙能力及水沙关系

• 作者: 姚文艺 张攀 杨二 王文龙 王玲玲 陈丽
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 沙 地貌 降雨 水沙关系 输沙能力 不同空间尺度 黄土丘陵沟壑区
• 年，卷（期）: 2015,（24）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程
• 页码范围: 120-126
• 页数: 7页
• 分类号: S157.1
• 字数: 5585字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2015.24.019

摘要

以黄土丘陵沟壑区裴家峁沟为原型观测流域，利用流域内相互嵌套的全坡面径流场、水文站网等观测设施，定量研究黄土丘陵沟壑区不同空间尺度地貌单元水沙关系和输沙能力特征。结果表明：1）坡面尺度地貌单元的径流深和输沙模数在多年平均时间尺度上均大于流域尺度地貌单元。当地貌单元空间尺度达到流域尺度时，多年平均径流深随着流域尺度增加而增加，输沙模数与流域面积之间存在着负相关关系。但在次降雨条件下，不同空间尺度地貌单元径流深和输沙模数峰值可能出现在全坡面、桥沟一支沟、桥沟或裴家峁沟。2）不同空间尺度地貌单元水流输沙能力随着空间尺度的增大而减少，相对于裴家峁沟，全坡面径流场、桥沟一支沟和桥沟的单位水流功率含沙量分别是裴家峁沟的186、77和58倍。3）不同空间尺度地貌单元径流量与输沙模数的水沙关系表现出较好的线性关系，且径流量与输沙模数关系随着空间尺度增加更为密切，但随着空间尺度增加，径流量和输沙模数的水沙关系曲线斜率急剧减小。研究成果可为水土流失空间尺度效应及尺度转换的研究提供科学依据。