简介：对戈壁表面砾石粒径的研究,可帮助了解戈壁特征,分析戈壁造成自然灾害的原因,认识沙粒迁移、沙漠扩展以及指导防沙工程。本研究结合野外调查,分析噶顺戈壁洪积扇21个样点砾石的粒度组成、平均粒径、分选系数、偏度和峰度等粒度特征。结果表明：1）受洪水、重力与风蚀等作用的影响,戈壁地表砾石均以中砾为主（66.35%~95.04%）。海拔最高处以石质为主（85.54%）,平均粒径值为-9.09（545.2mm）。砾石质量分数呈现出随海拔增加,中砾质量分数降低,而粗砾质量分数升高的趋势。2）粒度特征为：平均粒径值变化范围为-9.09（545.2mm）~-6.15（153.9mm）;除样点12为分选中等外,其余样点的均处于分选较好以上水平（0.28~0.53）;偏度以负偏为主导（80.95%）,地表以细砾和中砾等细粒径砾石为主;峰度中,宽平和很宽平占整体的57.14%,中等占23.81%,尖窄和极尖窄占19.05%,显示砾石分布相对较均匀,在不同位置的砾石,具有微弱的地表过程差异性。3）分选系数与平均粒径之间,无明显的相关关系;而偏度与平均粒径间,存在正相关关系。研究结果对物源的岩性及戈壁发育环境具有重要的指示意义。

简介：地表微地形测量是地表粗糙度定量化的基础，对地表形态动态监测、水文过程模拟以及土壤侵蚀过程模型的构建具有重要意义。目前，微地形测量方法主要分为接触式和非接触式2大类，前者包括测针法、链条法、差分GPS法等，后者包括超声波测距法、红外线传感器法、结构光激光扫描法、激光测距扫描法、三维激光扫描仪法、近景摄影测量法等。在全面回顾各方法原理、优缺点及其应用的基础上，分析地表粗糙度定量化常用方法：统计方法指数、地统计学指数和分形及多重分形模型。认为：1）差分GPS法、结构光激光扫描法、三维激光扫描仪法和近景摄影测量法将在亚毫米一，厘米级地表微地形测量及地表粗糙度多尺度特征研究中发挥重要作用，同时简单、方便的测针法可能在野外测量中依然占据主导地位；2）以地表微地形测量技术为基础，在土壤侵蚀过程模型中亟需形成一套完整的“测量一定量化一模型应用”范式，同时应加强对地表微地形空间异质性和各向异性的研究，发展新的统一的地表粗糙度定量化方法。

简介：本文对宽叶雀稗与不同繁殖方法、地表类型、坡向的生长关系进行研究,结果表明：不同繁殖方法、地表类型、坡向因素对宽叶雀稗叶长、叶宽、盖度和鲜草重均有不同程度的影响。A1B2C2组合（即穴播、水平梯面、半阳坡）对宽叶雀稗的生长最为有利,其盖度为90.2%（比平均值58.1%多30.1个百分点）、鲜草重达8.61t/hm^2（比平均值5.22t/hm^2大64.9%）。宽叶雀稗不宜采用撒播草籽繁殖,其盖度和鲜草重均极低。

简介：通过外业调查,结合实验室分析法对南京近郊8种人工林地表枯落物累积量及持水性进行研究。结果表明：森林枯落物特性受林分组成的影响大,不同群落枯落物厚度、累积量呈现显著差异（P〈0.05）。枯落物厚度变化区间为2.105.24cm,大小顺序依次为香樟林（Ⅰ）、乐昌含笑林（Ⅱ）、女贞林（Ⅲ）、马褂木林（Ⅳ）、淡竹林（Ⅷ）、朴树林（Ⅴ）、榉树林（Ⅶ）、槭树林（Ⅵ）,总累积量也呈现类似的变化趋势。相关分析表明：1）枯落物累积量（M）和其厚度（d）存在显著的正相关关系,其线性方程为M=1.4054d＋0.6654（R2=0.8234,P〈0.05）。2）不同群落枯落物的持水量随浸水时间的变化动态一致,即随着浸水时间的延长,持水量依次增加,并呈现出倒＂J＂型曲线,持水量（W）与浸泡时间（t）的拟合方程为W=alnt＋b。不同群落枯落物吸水速率（v）呈现出＂L＂型递减变化,即随着浸水时间（t）的延长,吸水速率（v）依次减小,并符合如下关系式：v=atb。3）榉树林（Ⅶ）、槭树林（Ⅵ）、朴树林（Ⅴ）3种人工林群落的持水能力较高,其最大持水率（Rmax）均值分别为667.56%、462.90%、341.18%;相对的,马褂木林（Ⅳ）、香樟林群落（Ⅰ）群落的持水能力较低,其Rmax均值分别为191.38%、271.99%;其余几种群落的Rmax均值中等。4）比较不同群落的有效拦蓄量（WSV）以榉树林群落（Ⅶ）最大,达26.32t/hm2;槭树林（Ⅵ）、女贞林（Ⅲ）群落的WSV较大,分别为16.64t/hm2、16.44t/hm2;马褂木群落（Ⅳ）的WSV较小,仅为9.55t/hm2。不同人工林群落水分拦蓄能力有明显差别,城市人工林建设中树种组成及群落类型的选择对成林后林地的持水拦蓄和水源涵养能力有重要影响。榉树林表现为较强的水分拦蓄能力,是当前南京城市森林建设较为合理的发展方向。

简介：为研究地表根系结构特征及其对土壤渗透性的影响,通过对丹江口库区针阔混交林、灌木林、针叶林和阔叶林35块样地进行地表土壤（0～10和10～20cm土层）和根系采集和室内实验,分析4种植被类型根系结构特征、土壤渗透特性及其相互作用关系,并建立回归方程。结果表明：4种植被类型土壤0～10土层的土壤初渗率和稳渗率均高于10～20cm土层;土壤0～10和10～20cm土层土壤初渗率和稳渗率在不同植被类型间均表现相同趋势,即阔叶林〉针阔混交林〉灌木林〉针叶林;不同植被类型土壤初渗率、稳渗率等指标均与根长密度和根表面积密度存在显著的线性相关性（P〈0.05）;根系直径在0.5～5mm范围内的根系结构特征参数与土壤入渗特征指标之间存在显著的线性相关性（P〈0.05）;在Kostiakov入渗模型中,直径介于0.5～5mm不同径级的根长密度和根表面积密度与b值正相关,与a值负相关。丹江口库区阔叶林和针阔混交林土壤渗透性能优于灌木林和针叶林,4种不同的植被类型土壤入渗特征值均随根系结构参数值增大而增大,且直径在0.5～5mm径级范围内的根系对土壤渗透能力的增强作用最明显。

简介：表层土壤水分含量和饱和导水率对深层土壤水分的动态的变化具有重要的决定作用。在黄土高原坡地（50m×360m）范围内进行网格（10m×10m）取样,用地统计学方法研究表层（0～30cm）土壤饱和导水率和水分含量的空间变异特征。结果表明：1）坡地表层土壤密度变化规律为坡下位大于坡上位,土壤饱和导水率变异系数为0.37,属于中等变异强度;2）饱和导水率和自然对数化的饱和导水率在360m尺度内均不具备空间结构特征,是纯随机变量,线性有基台模型适用于描述表层土壤水分的分布特征,水分分布存在明显的块金效应,并且随滞后距离的增加半方差变大;3）饱和导水率和水分含量从坡上位到坡下位均呈现波浪式变化,饱和导水率大的采样点土壤水分含量低,反之则高。

简介：土壤侵蚀是全球面临的一个严峻的生态环境问题息，土壤侵蚀模型的研究对土壤侵蚀的治理十分重要，土壤侵蚀预报模型能有效地对土壤侵蚀进行监测与预报，土壤侵蚀情景模拟模型则通过改变不同侵蚀因子进行情景模拟并分析不同条件下土壤侵蚀状况，进而为侵蚀治理提供依据。本文通过对国内外土壤侵蚀预报及情景模拟模型研究进行综述，提出了建立我国土壤侵蚀情景模拟模型的重要性及需要解决的科学问题。

简介：为探讨晋西黄土区刺槐人工林生态水文过程和影响机制,以2007和2008年7—10月的19场降雨和气象及林分结构资料,用修正的Gash林冠截留模型,对刺槐人工林林冠截留进行模拟。结果表明：刺槐人工林林冠持水能力和树干持水能力分别为0.55和0.1091mm,使林冠达到饱和的降雨量为0.75mm,使树干达到饱和所必需的降雨量为8.70mm;修正的Gash模型可以较好地模拟晋西黄土区刺槐人工林的林冠累计截留量,林冠累计截留量相对误差最小值为0.76%,最大值为12.60%,平均林冠累计截留量相对误差为6.40%,林冠累计截留量模拟值小于实测值,截流率比实测值低2.64%。

简介：农田非点源污染是最普遍的非点源污染类型之一,直接威胁北京市密云水库的水质状况;施用化肥是农田非点源污染物的主要来源。以北京市山区的农田化肥施用现状为基础,紧邻密云水库布设径流试验小区,种植当地的主要作物——夏玉米,设置常规（施肥）和对照（不施肥）2种处理,分析天然降雨条件下,施肥对农田地表氮和磷流失的影响。结果表明：施肥显著提高地表径流中氨态氮的浓度,但对径流硝态氮、总氮、可溶磷和总磷的影响有限;附着于泥沙上的颗粒态磷质量分数因施肥显著增加,但颗粒态氮质量分数仅在底肥施用后的首次产流中,表现出较大差异;泥沙是地表径流中氮和磷流失的主要载体,试验期间常规和对照小区,氮随泥沙流失负荷分别占氮流失总量的58.6%和53.6%,磷随泥沙流失负荷占比分别为97.2%和96.5%。研究结果可为密云水库流域农业生产管理和非点源污染治理提供参考。

简介：在山西农业大学水土保持设计研究所，利用室内模拟试验研究3种密度（0．9、1．0、1．1g／cm^3）及3种掺土比例（1．0：0．5、1．0：1．0、1．0：2．0）下粉煤灰的入渗规律。结果表明：1）随着密度的增大，粉煤灰的入渗速率迅速减小，且呈幂函数关系；2）粉煤灰掺入一定比例土可以增加其干密度或表层的致密性，并可有效减小其入渗强度，改善纯粉煤灰不易压实的特性；3）2种介质掺混时，入渗能力取决于中值粒径的大小，中值粒径大，入渗能力则强；4）在纯粉煤灰情况下，其入渗过程用通用经验公式表达较为理想，在掺土情况下，用通用经验公式和考氏模型与实测数据的拟合度均较好，但在小密度情况下，实测数据与模型的拟合曲线在入渗渐变阶段有较小的偏离。研究结果可为有效降低储灰场扬尘污染、减小灰场降水入渗和预测灰场产流等提供理论基础。

简介：能量相似是降雨模拟的基本原则。通过对雨滴粒径、雨滴击溅速度、降雨均匀度等能量相似要素的分析和探讨，提出实现降雨模拟能量相似的重要手段，即在降雨高度、雨滴发生器等条件不变的情况下，通过调节雨强来实现降雨能量的相似；通过加大供水压力等手段可提高降雨动能，所以在降雨模拟实践中，降雨高度不一定需要达到使所有粒径的雨滴均达到终速所需的高度。

简介：针对黄土高原坡面水力侵蚀调控实体模拟试验中存在验证不充分的问题,利用黄土高原小流域水力侵蚀调控实体模拟试验理论与技术,设计黄土坡面水力侵蚀比尺模拟试验,并对其进行验证。结果表明：在正态条件下,满足几何、降雨强度、入渗、径流运动、输沙、床面变形等相似条件下所建造的坡面模型;在试验条件下,虽然与模型原型流型有所偏离,但降雨、径流流态、平均流速、阻力系数、汇流过程、产沙、输沙及床面变形是基本相似的。表明该方法可以作为坡面治理水土流失、优化治理方案,寻求水土资源高效利用措施的工具。

简介：通过3种不同地类（香根草、普通草地、裸地）小区的人工降雨试验,分析对比红壤坡地香根草植物篱的水土保持效果,探讨香根草植物篱不同部位的防蚀机制.结果表明：1）香根草植物篱具有明显的减流减沙效益,相比裸地,香根草减流21％,产沙量只有裸地的18％;2）香根草植物篱的产流时间明显滞后,在降雨强度较大条件下的减流减沙效应更显著;3）减流效应主要依靠地下部分根系对土壤结构的改善,增加降水入渗,减少地表径流;4）减沙效应主要依靠地上部分庞大的生物量削弱雨滴动能,减轻对土壤颗粒的破坏.

简介：述评悬线式、针头式、管网式、喷头式4种降雨模拟器的特性及其应用现状与前景。悬线式和针头式降雨模拟器具有降雨强度下限低、均匀性好等优点，但在模拟降雨时，控制面积小，雨滴粒径偏大而且单一，所以应用渐少。管网式与喷头式降雨模拟器所产生的雨滴粒径与能量分布与天然降雨更为接近，广泛应用于土壤侵蚀试验研究中。目前，智能化、自动化、大型化的降雨模拟大厅不断涌现，同时根据雨滴发生基本原理搭建的手控、简易的降雨模拟器仍有其强大的生命力。

简介：为寻求合理的保护性耕作措施,试验设计了砾石覆盖、秸秆覆盖、覆盖与留茬组合的措施和4个风速等变量,研究风速、覆盖物和覆盖度与风蚀量、抗风蚀效率、风沙流结构的关系,比较多种措施之间的抗风蚀效果优劣。结果表明：1）4个设定风速下30%～90%覆盖度的秸秆覆盖的抗风蚀效率在54%～92%之间,砾石覆盖为26%～72%,30%的砾石覆盖或30%的秸秆覆盖与3种留茬高度的组合措施下,平均抗风蚀效率均在70%～78%之间;2）随着覆盖度的增加,砾石覆盖措施最小可抑制的有效风速值从8.0m/s逐渐增大到12.5m/s,秸秆覆盖措施从10.1m/s增加到了14.3m/s;3）覆盖处理下0～62cm高度内的输沙量大部分集中在0～26cm;4）覆盖与留茬组合措施的输沙量多集中在60cm以内。

简介：为了使基于人工模拟降雨装置的水土保持试验更可靠,采用人工降雨试验方法,通过研究QYJY-503C人工模拟降雨装置的降雨特性,探讨该装置在水土保持科学试验中的适用性。结果表明：1）雨滴达到终速时雨滴-色斑直径的关系为d=0.3839D0.709;2）QYJY-503C人工模拟降雨装置有效降雨均匀度超过80%;3）在试验范围内,雨滴直径随降雨强度增大而增大,雨滴中数直径与降雨强度呈d50=0.5595I0.2805的幂函数关系,相同降雨强度条件下的雨滴直径较天然雨滴偏小20%~70%;4）降雨动能与降雨强度呈E=0.0042I-0.021的线性关系,可通过控制降雨强度实现降雨动能与天然降雨的相似性;5）QYJY-503C人工模拟降雨装置性能稳定、可控性强,可适用于室内土壤侵蚀的研究。

简介：以沈阳市天柱山附近的工程弃土为研究对象,利用室内人工模拟降雨方法,对25°坡面上不同土壤颗粒级配的工程弃土在1.0、1.5和2.0mm/min3种不同降雨强度作用下产生的径流量和产沙量进行分析研究。结果表明：1）试验所用Ⅰ～Ⅴ组土样随着降雨强度的增加（从1.5增加到2.0mm/min）,累积产沙量分别增加12.55、7.56、12.00、8.81和10.41g,而在3种降雨强度作用下,3个最大与最小累积产沙量差值分别为6.39、11.64和13.78g;2）产沙量随细度模数的增大而减少;3）在降雨强度、坡度、降雨历时等因子一定的条件下,土壤颗粒级配对径流量的影响比较小,不同颗粒级配土壤的累积径流量差异不明显。

简介：分布式水文模型的模拟精度受空间参数精度的影响。提升空间参数精度能较为精准描述流域空间特征,也会使空间数据量冗增,甚至影响模型运行效率。以分布式水文模型SWAT为例,分析DEM、子流域划分、土地利用、土壤、降水站点等空间数据精度对模型模拟精度的影响。结果表明：1）对不同对象（流量、泥沙、营养元素等）进行模拟时,大多数空间数据分辨率阈值不同,分辨率超出阈值可能降低模型模拟的精度;2）DEM分辨率降低,泥沙和总磷（TP）模拟结果的相对误差明显增加,而流量和硝态氮（NO3-N）模拟结果变化极小;3）DEM分辨率达到一定精度后,进一步提高并不会使地表径流模拟精度得到改善,低分辨率DEM获得的坡度较小,这会降低模型对流量的模拟,模拟的洪峰径流产生滞后现象;4）子流域划分对流域产流模拟影响较小,而对产沙模拟影响较大。子流域和水文响应单元的划分数量对流域上游产沙量影响较大,而对流域出口处泥沙荷载影响较小;5）土地利用和土壤图精度主要通过影响模型中HRU生成的数量而影响模拟结果;6）地表径流模拟上,能够体现对地表径流贡献较大的局地降水事件的分布式的降水数据要比利用气象站点获得的降水数据模拟结果的精度要高。研究结果可以为今后模型开发、利用、改进提供参考,提高模型模拟的精度。

简介：通过室内人工模拟降雨试验,研究降雨强度、坡度及地表覆盖3因素对花岗岩红壤坡面侵蚀过程的影响.结果表明：1）起始产流时间随降雨强度和坡度的增加而有所提前,而地表覆盖能延缓起始产流时间;2）在不同降雨强度和坡度条件下,径流率从产流初期开始都快速增加,7～10min后达到稳定,且随着降雨强度和坡度增加,径流率也显著增加;3）随着降雨强度的增大,产沙率明显增大,且降雨强度越大,坡度对产沙率的影响越明显;4）降雨强度和径流总量、产沙总量之间相关性极显著,其相关系数分别为0.892和0.799;5）地表覆盖具有良好的减沙作用,其减沙效益超过90％.

简介：为了分析土壤侵蚀/沉积潜力与地形因子的相关性,以元谋干热河谷典型冲沟为研究样区,基于实测高程点数据构建DEM,采用USPED模型对样区土壤侵蚀/沉积潜力进行模拟,并结合地形因子（坡度、LS因子、曲率）探讨其与土壤侵蚀/沉积潜力模型模拟结果的相关性。研究结果表明,在三种地形因子与土壤侵蚀/沉积潜力模拟结果的对比分析中,总体趋势为土壤侵蚀能力均大于沉积能力,侵蚀面积比均大于沉积面积比,但在不同分级的地形因子对应的土壤侵蚀/沉积潜力模拟结果中揭示了不同的相关性。