喀斯特槽谷区的顺/逆层坡面对水动力学参数的影响

• 作者: 何丙辉 甘凤玲 覃自阳
• 来源期刊: 土壤学报
• 学科: 农学
• 关键词: 喀斯特槽谷区 顺/逆层坡 降雨强度 岩层倾角 水动力学参数
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 825-837
• 页数: 13页
• 分类号: S157.2
• 字数: 9402字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11766/trxb201808210284

摘要

喀斯特槽谷区不仅存在地上/地下双层空间结构,还存在典型顺/逆层坡两种特殊的地质构造,因此研究喀斯特槽谷区两翼坡面水流移动规律具有重要意义.根据野外调查结果,在喀斯特槽谷区临界坡度25 °条件下进行人工模拟降雨试验,采用顺/逆层坡岩层倾角(30°、60°和90°)和3种雨强(30、60和90 mm·h-1)作为变量因子,并以裸坡作为对照因子,研究喀斯特槽谷区顺/逆层坡面水动力参数特征.结果 表明:喀斯特槽谷区顺/逆层坡主要以薄层浅流为主,顺层坡的岩层倾角越大则坡面流速越小,逆层坡则以岩层倾角60°为临界点,裸坡的流速均大于顺/逆层坡.对于喀斯特槽谷区顺层坡而言,其雷诺数Re和佛汝德数Fr均大于逆层坡而小于裸坡,阻力系数f均小于逆层坡而大于裸坡.雷诺数Re和阻力系数f两个参数呈显著的幂函数正相关关系.地表累积径流量分配比例大小排序为裸坡＞顺层坡＞逆层坡,地下累积径流量分配比例为逆层坡＞裸坡＞顺层坡.本研究可为喀斯特槽谷区顺/逆层坡的坡面的土壤侵蚀预报模型提供科学依据.