书籍详情
黄土高塬沟壑区沟头溯源侵蚀分布特征及过程模拟
作者：王文龙，郭明明，康宏亮
出版社：科学出版社
出版时间：2022-03-01
ISBN：9787030640826
定价：¥198.00
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内容简介
本书系统研究黄土高塬沟壑区沟头分布特征及溯源侵蚀过程。首先，探明董志塬沟头溯源侵蚀分布特征、沟头前进速率及其影响因素的内在联系；其次，以裸地为对照，研究不同根系密度草地及不同土地利用方式下沟头溯源侵蚀过程，阐述径流泥沙变化、水力学参数变化及侵蚀水动力学特征、重力侵蚀时空分布及其对产沙的影响，以及沟头前进速率、沟道下切速率和形态演化过程；后，分析土壤性质和根系特征对沟头溯源侵蚀的影响，揭示植被对溯源侵蚀的阻控机制。
作者简介
暂缺《黄土高塬沟壑区沟头溯源侵蚀分布特征及过程模拟》作者简介
目录
目录
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 黄土塬沟头溯源侵蚀背景 1
1.2 黄土塬溯源侵蚀研究目的与意义 1
1.3 沟头溯源侵蚀研究进展 2
1.3.1 沟头溯源侵蚀内涵与沟头特征 2
1.3.2 沟头溯源侵蚀研究方法 4
1.3.3 沟头溯源侵蚀影响因素 6
1.3.4 沟头溯源侵蚀触发机制 8
1.3.5 沟头溯源侵蚀预测模型 9
1.3.6 沟头防护措施体系 11
1.4 本章小结 12
第2章 黄土高塬沟壑区溯源侵蚀研究 14
2.1 研究区概况 14
2.1.1 董志塬概况 14
2.1.2 南小河沟小流域概况 16
2.2 研究目标 17
2.2.1 调查研究目标 17
2.2.2 试验研究目标 17
2.3 研究内容 17
2.3.1 野外调查研究内容 17
2.3.2 模拟试验研究内容 18
2.4 技术路线 19
2.5 试验方法 20
2.5.1 野外调查 20
2.5.2 试验研究 21
2.6 试验设计 30
2.7 试验操作图 31
第3章 董志塬沟头溯源侵蚀分布特征及其主要影响因素 33
3.1 董志塬沟头溯源侵蚀分布特征 33
3.1.1 董志塬沟头溯源侵蚀概况 33
3.1.2 董志塬沟头溯源侵蚀强度 34
3.1.3 董志塬沟头溯源侵蚀强度分级 40
3.1.4 董志塬南小河沟小流域沟头溯源侵蚀特征 42
3.2 董志塬沟头溯源侵蚀诱发类型与沟头前进典型实例分析 43
3.2.1 董志塬沟头溯源侵蚀的诱发类型 46
3.2.2 董志塬沟头前进典型实例分析 48
3.3 董志塬流域几何特征对沟头溯源侵蚀的影响 57
3.3.1 流域几何特征 58
3.3.2 典型沟头流域几何特征对沟头溯源侵蚀的影响 59
3.4 本章小结 61
第4章 沟头土体理化性质变化及根系分布特征 63
4.1 沟头土体理化性质变化 63
4.1.1 不同植被盖度退耕地沟头土体理化性质变化 63
4.1.2 不同土地利用方式下沟头土体理化性质变化 69
4.2 沟头土体根系分布特征 76
4.2.1 不同植被盖度沟头土体根系分布特征 76
4.2.2 不同土地利用方式下沟头土体根系分布特征 81
4.3 本章小结 83
第5章 沟头溯源侵蚀产流产沙及泥沙颗粒变化特征 85
5.1 沟头溯源侵蚀产流特征 85
5.1.1 产流过程 85
5.1.2 各因素对径流量的影响 90
5.2 沟头溯源侵蚀产沙特征 104
5.2.1 产沙过程 104
5.2.2 各因素对产沙量的影响 114
5.2.3 沟头溯源侵蚀产沙贡献率特征 125
5.3 沟头溯源侵蚀泥沙颗粒变化特征 126
5.3.1 泥沙颗粒组成变化特征 126
5.3.2 泥沙颗粒特征指标变化特征 127
5.3.3 泥沙颗粒富集率变化特征 133
5.3.4 土地利用方式对泥沙颗粒分选特征的影响 135
5.4 本章小结 139
第6章 沟头溯源径流水动力学特征 141
6.1 不同植被盖度与放水流量下径流水动力学特征 141
6.1.1 径流水力学参数随盖度和放水流量的变化 141
6.1.2 径流水动力学参数随盖度和放水流量的变化 148
6.1.3 不同植被盖度下径流水动力学特征 153
6.2 土地利用方式对径流水动力学特征的影响 156
6.2.1 土地利用方式对沟头径流水力学参数的影响 156
6.2.2 土地利用方式对沟头径流水动力学参数的影响 165
6.2.3 土地利用方式对沟头射流水动力学参数的影响 169
6.2.4 不同土地利用方式下沟头溯源侵蚀产沙水动力学机制 172
6.3 本章小结 174
第7章 沟头前进过程的重力侵蚀特征 176
7.1 重力侵蚀发生的原因分析 176
7.2 沟头溯源过程中重力侵蚀形式及其发生机制 178
7.2.1 重力侵蚀过程与形式 178
7.2.2 沟头溯源重力侵蚀机制 183
7.3 沟头溯源过程中重力侵蚀发生的时空特征 186
7.3.1 重力侵蚀发生的时间特征 186
7.3.2 重力侵蚀发生的空间特征 196
7.3.3 沟头重力崩塌分类与频次统计 204
7.4 沟头溯源重力侵蚀强度特征 205
7.5 本章小结 210
第8章 溯源侵蚀沟头形态演化特征 213
8.1 小区DEM获取 213
8.1.1 钢尺测量获取小区DEM 213
8.1.2 基于照片三维重建技术获取小区DEM 217
8.2 沟沿线提取 222
8.3 沟头前进速率变化特征 223
8.3.1 不同盖度及放水流量下的沟头前进速率 223
8.3.2 不同土地利用方式下的沟头前进速率 227
8.4 沟道下切速率变化特征 230
8.4.1 不同盖度与放水流量下的沟道下切速率 230
8.4.2 不同土地利用方式下的沟道下切速率 240
8.5 侵蚀沟形态变化特征 246
8.5.1 沟道宽深比变化 246
8.5.2 坡面切割度变化 248
8.5.3 沟道形状系数变化 250
8.6 侵蚀沟形态参数与影响因素的关系 253
8.6.1 形态参数与土壤理化性质的关系 253
8.6.2 形态参数与根系的关系 253
8.6.3 沟头前进过程与重力侵蚀的关系 256
8.6.4 沟头前进速率与土壤理化性质及根系特征参数的关系 258
8.7 本章小结 260
第9章 黄土高塬沟壑区溯源侵蚀研究展望 262
参考文献 264
附录 272
彩图
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 黄土塬沟头溯源侵蚀背景 1
1.2 黄土塬溯源侵蚀研究目的与意义 1
1.3 沟头溯源侵蚀研究进展 2
1.3.1 沟头溯源侵蚀内涵与沟头特征 2
1.3.2 沟头溯源侵蚀研究方法 4
1.3.3 沟头溯源侵蚀影响因素 6
1.3.4 沟头溯源侵蚀触发机制 8
1.3.5 沟头溯源侵蚀预测模型 9
1.3.6 沟头防护措施体系 11
1.4 本章小结 12
第2章 黄土高塬沟壑区溯源侵蚀研究 14
2.1 研究区概况 14
2.1.1 董志塬概况 14
2.1.2 南小河沟小流域概况 16
2.2 研究目标 17
2.2.1 调查研究目标 17
2.2.2 试验研究目标 17
2.3 研究内容 17
2.3.1 野外调查研究内容 17
2.3.2 模拟试验研究内容 18
2.4 技术路线 19
2.5 试验方法 20
2.5.1 野外调查 20
2.5.2 试验研究 21
2.6 试验设计 30
2.7 试验操作图 31
第3章 董志塬沟头溯源侵蚀分布特征及其主要影响因素 33
3.1 董志塬沟头溯源侵蚀分布特征 33
3.1.1 董志塬沟头溯源侵蚀概况 33
3.1.2 董志塬沟头溯源侵蚀强度 34
3.1.3 董志塬沟头溯源侵蚀强度分级 40
3.1.4 董志塬南小河沟小流域沟头溯源侵蚀特征 42
3.2 董志塬沟头溯源侵蚀诱发类型与沟头前进典型实例分析 43
3.2.1 董志塬沟头溯源侵蚀的诱发类型 46
3.2.2 董志塬沟头前进典型实例分析 48
3.3 董志塬流域几何特征对沟头溯源侵蚀的影响 57
3.3.1 流域几何特征 58
3.3.2 典型沟头流域几何特征对沟头溯源侵蚀的影响 59
3.4 本章小结 61
第4章 沟头土体理化性质变化及根系分布特征 63
4.1 沟头土体理化性质变化 63
4.1.1 不同植被盖度退耕地沟头土体理化性质变化 63
4.1.2 不同土地利用方式下沟头土体理化性质变化 69
4.2 沟头土体根系分布特征 76
4.2.1 不同植被盖度沟头土体根系分布特征 76
4.2.2 不同土地利用方式下沟头土体根系分布特征 81
4.3 本章小结 83
第5章 沟头溯源侵蚀产流产沙及泥沙颗粒变化特征 85
5.1 沟头溯源侵蚀产流特征 85
5.1.1 产流过程 85
5.1.2 各因素对径流量的影响 90
5.2 沟头溯源侵蚀产沙特征 104
5.2.1 产沙过程 104
5.2.2 各因素对产沙量的影响 114
5.2.3 沟头溯源侵蚀产沙贡献率特征 125
5.3 沟头溯源侵蚀泥沙颗粒变化特征 126
5.3.1 泥沙颗粒组成变化特征 126
5.3.2 泥沙颗粒特征指标变化特征 127
5.3.3 泥沙颗粒富集率变化特征 133
5.3.4 土地利用方式对泥沙颗粒分选特征的影响 135
5.4 本章小结 139
第6章 沟头溯源径流水动力学特征 141
6.1 不同植被盖度与放水流量下径流水动力学特征 141
6.1.1 径流水力学参数随盖度和放水流量的变化 141
6.1.2 径流水动力学参数随盖度和放水流量的变化 148
6.1.3 不同植被盖度下径流水动力学特征 153
6.2 土地利用方式对径流水动力学特征的影响 156
6.2.1 土地利用方式对沟头径流水力学参数的影响 156
6.2.2 土地利用方式对沟头径流水动力学参数的影响 165
6.2.3 土地利用方式对沟头射流水动力学参数的影响 169
6.2.4 不同土地利用方式下沟头溯源侵蚀产沙水动力学机制 172
6.3 本章小结 174
第7章 沟头前进过程的重力侵蚀特征 176
7.1 重力侵蚀发生的原因分析 176
7.2 沟头溯源过程中重力侵蚀形式及其发生机制 178
7.2.1 重力侵蚀过程与形式 178
7.2.2 沟头溯源重力侵蚀机制 183
7.3 沟头溯源过程中重力侵蚀发生的时空特征 186
7.3.1 重力侵蚀发生的时间特征 186
7.3.2 重力侵蚀发生的空间特征 196
7.3.3 沟头重力崩塌分类与频次统计 204
7.4 沟头溯源重力侵蚀强度特征 205
7.5 本章小结 210
第8章 溯源侵蚀沟头形态演化特征 213
8.1 小区DEM获取 213
8.1.1 钢尺测量获取小区DEM 213
8.1.2 基于照片三维重建技术获取小区DEM 217
8.2 沟沿线提取 222
8.3 沟头前进速率变化特征 223
8.3.1 不同盖度及放水流量下的沟头前进速率 223
8.3.2 不同土地利用方式下的沟头前进速率 227
8.4 沟道下切速率变化特征 230
8.4.1 不同盖度与放水流量下的沟道下切速率 230
8.4.2 不同土地利用方式下的沟道下切速率 240
8.5 侵蚀沟形态变化特征 246
8.5.1 沟道宽深比变化 246
8.5.2 坡面切割度变化 248
8.5.3 沟道形状系数变化 250
8.6 侵蚀沟形态参数与影响因素的关系 253
8.6.1 形态参数与土壤理化性质的关系 253
8.6.2 形态参数与根系的关系 253
8.6.3 沟头前进过程与重力侵蚀的关系 256
8.6.4 沟头前进速率与土壤理化性质及根系特征参数的关系 258
8.7 本章小结 260
第9章 黄土高塬沟壑区溯源侵蚀研究展望 262
参考文献 264
附录 272
彩图
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