集中水流冲刷条件下土石崩积混合物坡面产沙特征

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1、集中水流冲刷条件下土石崩积混合物坡面产沙特征陈培济收稿日期：2016-01-06基金项目：国家自然科学基金项目（41001169，41571272）；国家科技支撑计划项目（2014BAD15B0303）第一作者：陈培济（1989—），福建尤溪人，男，硕士研究生，主要从事土壤侵蚀研究。E-mail:chenguyu2012@163.com通信作者：黄炎和（1962—），广东饶平人，男，博士，教授，主要从事土壤侵蚀研究。E-mail:yanhehuang@163.com，黄炎和，蒋芳市，林金石，詹振芝，胡安东，黄清瑜，申芳芳，陈泽文（福建农林大学资源与环境学院，福州35000

2、2）摘要：研究不同砾石含量条件下崩岗崩积体坡面产沙特征，对揭示崩岗侵蚀机理具有重要意义。通过室内人工放水冲刷试验，探究不同流量（2L/min、4L/min、8L/min、16L/min）和砾石含量（0%、20%、40%、60%）条件之下土石崩积混合物坡面产沙特征。结果表明：各条件下产沙过程均呈“先增大后减小再趋于稳定”的趋势。产沙量随着流量的增大而增大，而含沙量随流量的增大总体呈减小的趋势；在2L/min和4L/min条件下，产沙量及含沙量随着砾石含量的增大呈先减小后增大的趋势，存在临界砾石含量（20-40%之间）；在8L/min和16L/min条件下，产沙量及含沙量随着

3、砾石含量的增大而增大。产沙率与含沙量的关系表明含石量对产沙的影响存在临界含石量（20%-40%）。砾石含量和流量可以用来很好地预测土石崩积混合物的产沙率，但对含沙量的预测效果较差。流量对产沙率及含沙量的影响均大于砾石含量。关键词：崩岗崩积体；土石混合物；集中水流；土壤侵蚀中图分类号：S157.1文献标识码：A文章编号：DOI:FeatureofSedimentYieldonSoil-rockMixedColluvialSoilSlopeunderConcentratedFlowCHENPei-ji,HUANGYan-he,JIANGFang-shi,LINJin-shi,

4、ZHANZhen-zhi,HUAn-dong,HUANGQing-yu,SHENFang-fang,CHENZe-wen(CollegeofResourceandEnvironmentalScience,FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou350002)Abstract:Theexperimentstudiedthefeatureofsedimentyieldofcolluvialslopeundertheconditionofdifferentgravelcontents,whichisofgreatsignific

5、ancetotherevealmentofBenggangerosionmechanism.Thesoil-rockmixedcolluvialslopewasselectedtostudythefeatureofsedimentyieldthatwasaffectedbyfourgravelcontents(0%，20%，40%，60%)andfourdischarges(2L/min，4L/min，8L/min，16L/min)inindoorartificialrunoffexperimentalcondition．Theresultsshowedthat:thep

6、rocessofsedimentyieldindicatedthatthesedimentyieldoverallincreasedfirst,andthendecreased,reachedasteadyfinallywitherosionduration.Sedimentvolume10increasedwithincreasingdischarge,whereassedimentconcentrationdecreasedwithincreasingdischarge;sedimentvolumeandsedimentconcentrationfirstlydecr

7、easedandthenincreasedwithincreasinggravelcontentatthedischargesof2L/minand4L/min,existingcriticalgravelcontent(20%-40%),butsedimentyieldandsedimentconcentrationincreasedwithincreasinggravelcontentatthedischargesof8L/minand16L/min.Accordingtotherelationshipbetweensed