学者们已经对黄土高原的水土流失规律开展了大量的研究工作,不论是原型试验还是模型试验都取得了丰富的研究成果,但由于受模拟相似理论等条件限制, 仍缺乏基于严格意义相似准则的坡面土壤侵蚀模型相似规律研究。因此,本项目拟以黄土高原典型坡面为研究对象,通过采用室内模拟降雨和野外定位监测相结合的研究方法,基于土壤侵蚀产沙的特殊自然规律,借鉴河流模拟理论与技术,探讨坡面侵蚀产沙实体比尺模型的模拟理论与方法,研究基于动力相似和运动相似基本原理、保证模型侵蚀产沙、泥沙运动输出结果相似的必要条件下,利用"非完全闭合比尺体系"的方法,揭示坡面侵蚀实体模型几何相似及动力相似的必要条件,初步提出坡面土壤侵蚀产沙实体比尺模型的相似方程即预测模型,并用野外原型数据进行验证和修正。本项目研究成果对于深化土壤侵蚀比尺模型相似规律的认识,对提升我国的水科学研究试验水平和水土流失治理科技水平都具有重要的学术意义和实用价值。
英文主题词Natural rainfall;raindrop characteristics;scale models;similar;