王文龙
- 作品数:188 被引量:1,285H指数:21
- 供职机构:中国科学院水利部水土保持研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金水利部公益性行业科研专项中国科学院西部行动计划项目更多>>
- 相关领域:农业科学天文地球水利工程环境科学与工程更多>>
- 坡度对浅沟侵蚀产沙的野外放水冲刷试验影响被引量:12
- 2019年
- 为了研究坡度对坡面浅沟侵蚀产沙的影响,以黄土丘陵沟壑区坡面浅沟为研究对象,选取野外实地坡面14.0°,18.5°,26.0°,29.0°坡度和5,10,15,20,25L/min放水流量进行典型野外坡面浅沟径流小区放水冲刷试验,研究坡度对浅沟径流率、产沙率、含沙量、总径流量、总产沙量的影响。结果表明:5,10,15,20,25L/min不同放水流量下,坡度与径流率、总径流量成正相关,既随着坡度增大径流率、总径流量增大;5,10,15,20,25L/min不同放水流量和14.0°,18.5°,26.0°,29.0°坡度下产沙率、含沙量和总产沙量随时间变化的规律一致,表现为试验时间内,均出现先增大—到达最大—波动减小—稳定趋势;产沙率、含沙量、总产沙量与坡度的关系表现为产沙率、含沙量、总产沙量随着坡度的增大先增大,达到最大值后减小,最大值出现在26.0°,26.0°的产沙率、含沙量和总产沙量分别为14.0°的1.06~2.87,1.31~2.21,1.08~2.77倍,产沙率、含沙量、总产沙量均存在临界坡度,临界坡度范围为18.5°~29.0°。
- 郭军权王文龙
- 关键词:坡度侵蚀产沙放水冲刷
- 黄土高塬沟壑区植物路面与土质路面水动力参数特征对比
- 2010年
- 黄土高塬沟壑区道路侵蚀异常严重,给农业生产与农产品运输造成了极大不便,目前情况下植物路是防治道路侵蚀最经济有效的方式。通过野外放水冲刷试验,系统对比分析了植物路与土质路土壤剥蚀率与各水动力参数间的关系。结果表明:3°~9°的植物路较土质路平均减沙64.68%;道路侵蚀剥蚀率与各水力学参数之间具有很好的相关性,其中水流功率与土壤剥蚀率相关性最高;土壤剥蚀率与水流剪切力呈幂函数关系,与水流功率和单宽能耗呈线性关系。研究结果对深入揭示植物路防蚀机制有重要意义。
- 王浩王浩王文龙金剑王贞车小力
- 神府东胜煤田开发中人为泥石流发育现状及其分布特征被引量:3
- 2003年
- 神府东胜煤田我国本世纪重要能源供应地,90年代大规模开发以来泥石流频繁发生,通过实地考察发现:神府东胜煤田泥石流规模小、属人为诱发的人为泥石流,泥石流的分布特征与人工采石场等弃土弃堆放地的分布紧密对应;泥石流呈集群式分布,与地面物质组成密切相关;泥石流主要分布在面积为1km^2以下的二级沟里。
- 王文龙李占斌张平仓
- 砾石对关中塿土工程堆积体产流产沙的影响被引量:7
- 2019年
- 为研究砾石对关中平原地区工程堆积体边坡径流产沙规律,采用室内人工模拟降雨试验方法,以关中塿土土质(无砾石)堆积体边坡为对照,研究1.0、1.5、2.0和2.5 mm·min^-1雨强下10%、20%和30%砾石质量分数工程堆积体边坡径流产沙特征及水沙关系。结果表明:①径流率、流速与砾石质量分数相关性均不显著(P> 0.05),与雨强显著相关(P <0.05)。②1.0~2.5 mm·min^-1雨强时,次降雨产沙量随砾石质量分数增加呈显著的幂函数形式减小;各砾石质量分数堆积体产沙量较土质堆积体分别减少17.1%~67.5%、13.8%~81.1%和25.5%~92.0%。③雨强<2.5 mm·min^-1时,水沙累积曲线由极显著线性特征转变为极显著幂函数形式(P <0.01)。结果可为关中地区工程堆积体水土流失预测和防治提供理论依据。
- 速欢王文龙王文龙郭明明白芸李建明李建明纪丽静
- 关键词:塿土产流产沙水沙关系
- 上方来水来沙对浅沟侵蚀产沙及水动力参数的影响被引量:9
- 2011年
- 浅沟侵蚀是黄土高原重要的侵蚀类型,上方汇水对坡面浅沟侵蚀具有重要的影响。采用野外放水冲刷试验,定量分析26°坡耕地在上方来水量为5、10和15 L/m in时对坡下方浅沟侵蚀产沙及其水动力参数的影响。结果表明:上方来水的汇入使浅沟水流流速明显增大,雷诺数、弗劳德数、水流功率和剪切力分别增大33%~76%、21%~47%、29%~72%和18%~42%,阻力系数减少11%~13%,导致浅沟侵蚀产沙量明显增大;除流速和弗劳德数外,其余水动力参数随放水时间的延长呈递增趋势;上方来水使浅沟侵蚀产沙量相对增量与水流功率和剪切力相对增量均呈幂函数关系。
- 车小力王文龙郭军权韩芳芳
- 关键词:浅沟侵蚀产沙黄土高原沟壑区
- 模拟降雨条件下弃渣体边坡不同防护措施的减水减沙效益被引量:14
- 2017年
- 采用野外人工模拟降雨方法,以未防护弃渣体边坡为对照,研究了1.0、1.5 mm min-1降雨强度条件下神府矿区种草和鱼鳞坑措施对偏土质、偏石质和煤矸石弃渣体产流产沙的调控作用。结果表明:(1)不同措施下3种弃渣体边坡径流率均在产流6~9 min后趋于稳定,产流过程中弃渣体边坡侵蚀速率均呈波动减小趋势,且未防护坡面减小趋势较防护更明显。(2)植草对偏土质、偏石质、煤矸石弃渣体减水和减沙效益分别为42.91%~51.21%、26.28%~55.20%、1 0.3 3%和9 7.5 4%~9 7.9 5%、4 1.8 7%~4 2.2 6%、7.8 0%;鱼鳞坑的减水和减沙效益则分别为:51.89%~72.72%、22.37%~42.92%、21.32%和98.41%~99.30%、94.90%~91.84%、39.50%。(3)鱼鳞坑措施对偏土质弃渣体的减水和减沙效益较种草分别提高8.98%~21.51%和0.46%~1.76%;种草措施对偏石质和煤矸石弃渣体的减水和减沙效益较鱼鳞坑措施分别提高3.91%~12.28%和0.28%~3.06%及10.99%和31.70%。(4)3种未防护弃渣体的侵蚀速率和径流率呈显著线性关系,种草和鱼鳞坑措施改变了坡面水沙关系,侵蚀速率和径流率相关性减弱或无显著关系。研究结果可为矿区弃渣体边坡生态恢复措施布设提供科学指导。
- 杨波王文龙王文龙康宏亮白芸李建明
- 关键词:鱼鳞坑植被措施侵蚀速率
- 神府煤田非硬化道路不同侵蚀期输沙特征被引量:3
- 2015年
- 神府煤田生产过程中形成的非硬化道路具有复杂的下垫面条件,道路表面由于长期碾压而形成一定厚度的浮土颗粒,结构松散,抗冲蚀性差,浮土层下碾压路面土壤容重高,抗蚀性高,因此,降雨条件下路面侵蚀亦表现出不同的差异性.本文采用野外模拟降雨试验方法对坡度3°、6°、9°、12°非硬化道路不同侵蚀期的输沙过程及输沙速率与侵蚀因子的关系进行研究.结果表明:浮土层土壤在面蚀期出现了第一个输沙峰值,坡度为3°时只存在面蚀过程,输沙速率平均变异系数为0.07;6°~12°坡度下各次降雨均在产流后15 min左右开始细沟发育,雨强大于1.5 mm·min-1时,面蚀期输沙过程线波动性较明显,但不同坡度间(6°、9°、12°)变异度差异不大(0.20、0.19、0.16),雨强对输沙速率的影响强于坡度.细沟侵蚀期输沙过程线有波动,但波动性明显小于面蚀期,6°、9°、12°坡下平均输沙变异系数分别为0.05、0.09和0.10,细沟发育多,且沟宽而浅.面蚀期和沟蚀期的输沙速率均与雨强和坡度呈显著的幂函数关系.稳定输沙速率与径流率和含沙量呈显著线性关系.
- 郭明明王文龙李建明黄鹏飞朱宝才王贞罗婷
- 黄土区不同地貌部位径流泥沙空间分布试验研究被引量:19
- 2003年
- 黄土丘陵区侵蚀泥沙的来源以及坡沟侵蚀产沙关系等一直是研究的热点难点之一 ,也是争论较多的问题。在梁峁坡到谷坡的坡沟系统中 ,不同地貌部位有对应的侵蚀形式出现。该文采用多坡段组合模型 ,运用人工模拟降雨试验方法 ,研究了黄土区坡面各垂直侵蚀带径流泥沙的空间分布特征及上坡来水来沙的加速侵蚀作用。结果表明 :单位面积与时间产流量排列为谷坡 >梁峁坡下部 >梁峁坡中部 >梁峁坡上部。雨强 0 .5 mm /min时 ,没有沟蚀发育 ;1.0 mm/min时 ,细沟主要在梁峁坡下部 ;1.5 mm/min时 ,细沟伸展到梁峁坡上部 ,谷坡出现滑塌和崩塌等重力侵蚀现象。坡面径流量、产沙量随坡度、坡长、降雨强度变化成正比增长。上坡来水来沙使梁峁坡和谷坡产沙量大幅度增加。
- 王文龙雷阿林李占斌唐克丽
- 关键词:黄土区径流泥沙
- 矿区排土场边坡不同植被配置模式的控蚀效益研究被引量:11
- 2019年
- 为研究不同植被配置模式对露天煤矿排土场边坡径流产沙的影响。以内蒙古永利煤矿恢复4 a的排土场边坡为研究对象,采用原位放水冲刷试验方法。以裸坡(BS)为对照,研究了递增型放水流量(5-10-15-20 L·min^-1)条件下内蒙古永利煤矿排土场边坡不同植被配置模式(上坡冰草(面积占比30%)+下坡沙蒿(70%),C3H7;上坡冰草(70%)+下坡沙蒿(30%),C7H3;冰草,QC;冰草和沙棘混合配置,CG)的减水减沙效益。结果表明:(1)流量递增初期(0~9 min),径流率与侵蚀速率急剧增大,后波动减小。随着放水流量的递增,坡面径流率随产流历时的延长呈阶梯式增长,相对于首次放水流量(5 L·min^-1)冲刷时,流量增大至10、15、20 L·min^-1防护坡面与未防护径流率差异缩小。侵蚀速率随放水流量的变化较径流率的变化趋势减小,且后期较大流量下,坡面侵蚀速率有下降趋势;(2)C3H7、C7H3、QC、CG配置模式坡面的减水和减沙效益分别为31.99%、18.72%、15.29%、34.36%和81.28%、87.29%、84.80%、58.73%。“冰草-沙棘(CG)”配置坡面和“冰草-沙蒿(C7H3)”配置坡面分别具有最优的减水效益和减沙效益;(3)坡面不同根系植被混合搭配时的减水减沙效益高于单一根系植被防护坡面,直根系与须根系植被合理配置具有更好的防护效果;(4)各坡面侵蚀速率和径流率呈极显著的幂函数(BS、C3H7、QC、CG)和线性(C7H3)关系。(5)坡面各植被配置模式在该区能较好地抵御持续暴雨径流的冲刷袭击。研究结果可为矿区合理进行生态恢复提供依据。
- 杨波王文龙王文龙康宏亮刘春春刘春春王文鑫赵满
- 关键词:排土场边坡侵蚀速率减水减沙
- 黄土高原沟壑区沟头植被根系垂直分布及其对土壤抗侵蚀性的影响被引量:7
- 2023年
- 【目的】探明沟头植被根系垂直分布及其对土壤抗侵蚀性的影响,为沟蚀防治中植被措施优化配置提供理论依据。【方法】以不同植被覆盖(杂草(农地)、冰草、铁杆蒿、苜蓿)沟头为研究对象,通过原状土冲刷试验明确沟头土壤抗冲性特征。采用扫描分析法、ZJ型应变控制式直剪仪等分析和测定根系特征及根-土复合体力学、理化性质。【结果】(1)各植被沟头根系在土壤中分布特征差异明显,根系特征指标(根重密度、根长密度、根表面积密度、根体积密度)总体上呈现冰草地最大,其次为苜蓿地、铁杆蒿地,农地最小;垂直深度上,农地沟头土壤中根系各指标均随土层加深而减小,冰草、铁杆蒿和苜蓿地沟头土壤中根系各指标整体上则表现为先减小后增大的变化趋势。各植被根系以<0.5 mm径级根系为主。(2)各植被沟头土壤容重变异性较小,在1.17^(-1).37 g·cm^(-3)之间变化。>0.25 mm水稳性团聚体含量呈现出农地和冰草地大于铁杆蒿地和苜蓿地。(3)各植被沟头土壤黏聚力平均值苜蓿地为12.75 kPa、冰草地9.05 kPa、铁杆蒿地8.60 kPa、农地7.25 kPa;在垂直深度上,农地、冰草地和苜蓿地呈现出随着土层的加深呈先减小后增大的变化,铁杆蒿地则呈现随着土层深度加深逐渐减小的变化。(4)沟头0^(-1)00 cm土层土壤抗冲系数为苜蓿地(39.31 L·g^(-1))>冰草地(25.49 L·g^(-1))>农地(22.39 L·g^(-1))>铁杆蒿地(14.75 L·g^(-1));在垂直深度上,表层(0-20 cm)土壤抗冲系数表现为较大值,在34.91-53.30 L·g^(-1)之间变化。【结论】不同形态根系对土壤抗侵蚀性能作用不一,在沟头防护过程中植被选择应将直根系植物与须根系植物相结合。
- 娄义宝康宏亮王文龙王文龙冯兰茜聂慧莹史倩华
- 关键词:土壤抗冲性根系特征土壤侵蚀植被黄土高原沟壑区