解冻期坡面降雨入渗特征及模拟试验研究

作     者：程圣东 张辉 李占斌 鲁克新 任宗萍 CHENG Shengdong;ZHANG Hui;LI Zhanbin;LU Kexin;REN Zongping

作者机构：西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 陕西西部联盟生态股份有限公司西安710075 

出 版 物：《水土保持学报》 (Journal of Soil and Water Conservation)

年 卷 期：2018年第32卷第4期

页      面：12-17,23页

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 090707[农学-水土保持与荒漠化防治] 081803[工学-地质工程] 0907[农学-林学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2017YFC0504704) 国家自然科学基金项目(41601291 51609196) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2016JM4017) 

主　　题：解冻期 降雨入渗 模型模拟 黄土高原 

摘      要：通过室内人工模拟降雨试验和水量平衡方法,研究解冻期坡面降雨入渗规律。试验处理包括4个初始解冻深度(0,2,4,6cm)和3个降雨强度(0.6,0.9,1.2mm/min)。结果表明:(1)在坡面的降雨入渗过程中,随降雨历时的延长,入渗率呈由高到低的变化,波动性明显;(2)坡面初始入渗率受降雨强度的影响较大,0.9,1.2mm/min雨强下的初始入渗率显著大于0.6mm/min下的初始入渗率(p0.05);不同初始解冻深度下的稳定入渗率相差较小,平均入渗率的变化趋势与稳定入渗率的变化趋势相似,均随初始解冻深度的增加呈现先减小后增大,临界解冻深度为4cm;初始解冻深度为6cm时的累计入渗量显著大于解冻深度为0,2,4cm的累计入渗量(p0.05);累计入渗量在0.6mm/min雨强下随初始解冻深度的增加而增加,而在0.9,1.2mm/min雨强下呈先减小后增大的变化趋势,临界解冻深度分别为2,4cm;(3)采用Kostiakov模型、Horton模型、蒋定生模型和Philip模型对试验结果进行模拟后发现,Horton模型最能反映解冻期坡面土壤降雨入渗的特征。研究结果可为揭示解冻期产流机制变化以及土壤侵蚀规律提供参考。