坡面流水經(jīng)過(guò)黃土高原區(qū)時(shí),由于該區(qū)的土壤顆粒在水流侵蝕力作用下發(fā)生擊濺破碎、剝蝕分離、輸移沉積的一系列過(guò)程,因此最終形成了千溝萬(wàn)壑,支離破碎的特殊地形,同時(shí)也產(chǎn)生了土地退化,耕地毀壞等危害。為了對(duì)坡面泥沙輸移過(guò)程實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),本文通過(guò)室內(nèi)定床加沙試驗(yàn),對(duì)比研究了不同土壤質(zhì)地與含沙量耦合作用下坡面流水動(dòng)力學(xué)特性,基于無(wú)量綱水流強(qiáng)度參數(shù)的不同土壤挾沙力,以及在統(tǒng)一水流強(qiáng)度參數(shù)的基礎(chǔ)上建立挾沙力計(jì)算模型,主要得出如下結(jié)論:(1)流態(tài)、流速、水深與阻力系數(shù)等表征含沙水流水動(dòng)力學(xué)特性的參數(shù)不僅受含沙量的影響,同時(shí)也受能坡和流量的影響;除Q=0.058L/s的流量條件外,其余流量條件下含沙量與各水力學(xué)參數(shù)之間的關(guān)系均因能坡的變化出現(xiàn)分區(qū)現(xiàn)象;Q=0.226L/s時(shí)含沙量與各水力學(xué)參數(shù)之間的關(guān)系因土壤的不同區(qū)分明顯,這主要?dú)w因于臨界水力條件;坡面流阻力系數(shù)不僅取決于水流本身的強(qiáng)度,同時(shí)也與土壤屬性密切相關(guān),因此結(jié)合兩方面因素?cái)M合出了阻力系數(shù)公式。(2)在挾沙力與能坡和單寬流量三者的關(guān)系中,冪函數(shù)反應(yīng)三者關(guān)系時(shí)效果最優(yōu),在能坡和單寬流量的增大趨勢(shì)下,挾沙力也表現(xiàn)出了增長(zhǎng)趨勢(shì),并且挾沙力隨單寬流量...

【文章來(lái)源】： 西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號(hào)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 坡面徑流水動(dòng)力學(xué)特性
            1.2.1.1 流速、坡度、流量
            1.2.1.2 流態(tài)
        1.2.2 泥沙特性、沙源地及輸移區(qū)環(huán)境特性
            1.2.2.1 內(nèi)在屬性
            1.2.2.2 外部因素
        1.2.3 徑流挾沙力與實(shí)際輸沙率的動(dòng)態(tài)平衡分析
        1.2.4 坡面水流挾沙力的研究方法
        1.2.5 地表徑流挾沙能力的計(jì)算
    1.3 存在的問(wèn)題及不足
第二章 研究?jī)?nèi)容與方法
    2.1 研究目標(biāo)與研究?jī)?nèi)容
        2.1.1 研究目標(biāo)
        2.1.2 研究?jī)?nèi)容
    2.2 技術(shù)路線(xiàn)
    2.3 研究方案
        2.3.1 研究方法
        2.3.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
            2.3.2.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與試驗(yàn)土樣
            2.3.2.2 試驗(yàn)設(shè)備及裝置
            2.3.2.3 試驗(yàn)流量與坡度
            2.3.2.4 含沙量在含沙水流水動(dòng)力學(xué)特性試驗(yàn)中的設(shè)計(jì)依據(jù)
            2.3.2.5 挾沙力試驗(yàn)中加沙量的率定及沖淤判斷原則
            2.3.2.6 試驗(yàn)觀測(cè)
第三章 坡面含沙水流水動(dòng)力學(xué)特性
    3.1 數(shù)據(jù)計(jì)算
    3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
        3.2.1 含沙量、流量、能坡與雷諾數(shù)之間的關(guān)系
        3.2.2 含沙量、流量、能坡與弗勞德數(shù)之間的關(guān)系
        3.2.3 含沙量、流量、能坡與平均流速之間的關(guān)系
        3.2.4 含沙量、流量、能坡與平均水深之間的關(guān)系
        3.2.5 含沙量、流量、能坡與阻力系數(shù)的關(guān)系
        3.2.6 阻力系數(shù)與雷諾數(shù)之間的響應(yīng)關(guān)系
    3.3 本章小結(jié)
第四章 基于無(wú)量綱水流強(qiáng)度參數(shù)的不同土壤挾沙力對(duì)比研究
    4.1 數(shù)據(jù)計(jì)算
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 挾沙力與能坡和單寬流量之間的關(guān)系
        4.2.2 挾沙力與平均流速之間的關(guān)系比較
        4.2.3 挾沙力與剪切力之間的關(guān)系比較
        4.2.4 挾沙力與功率類(lèi)指標(biāo)之間的關(guān)系比較
        4.2.5 基于有效水流功率構(gòu)建挾沙力模型
        4.2.6 公式的驗(yàn)證
    4.3 討論
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于統(tǒng)一水流強(qiáng)度參數(shù)的無(wú)量綱挾沙力計(jì)算模型
    5.1 水流強(qiáng)度參數(shù)的一般形式及其無(wú)量綱化
    5.2 挾沙力與水流強(qiáng)度參數(shù)之間的關(guān)系分析
        5.2.1 挾沙力與平均流速之間的關(guān)系分析
        5.2.2 挾沙力與剪切力之間的關(guān)系分析
        5.2.3 挾沙力與水流功率之間的關(guān)系分析
        5.2.4 挾沙力與單位水流功率之間的關(guān)系分析
        5.2.5 挾沙力與有效水流功率之間的關(guān)系分析
    5.3 水流強(qiáng)度參數(shù)的統(tǒng)一組合及其無(wú)量綱化形式
    5.4 基于統(tǒng)一水流強(qiáng)度參數(shù)構(gòu)建挾沙力模型
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 研究結(jié)論
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]典型黑土區(qū)坡面土壤侵蝕影響因素與動(dòng)力學(xué)機(jī)理研究[D]. 李桂芳.中國(guó)科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2016
[3]坡面侵蝕性降雨徑流水動(dòng)力學(xué)特性及其對(duì)輸沙的影響[D]. 趙春紅.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014
[4]黃土坡面片蝕—細(xì)溝侵蝕—切溝侵蝕演變與侵蝕產(chǎn)沙過(guò)程研究[D]. 張新和.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2007

碩士論文
[1]黃土坡面土壤侵蝕—搬運(yùn)過(guò)程試驗(yàn)研究[D]. 汪曉勇.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2008
[2]坡耕地土壤結(jié)皮的成因及其作用研究[D]. 范文波.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2001



本文編號(hào)：3481003