CN100371712C - 一种坡面土壤侵蚀量的测计方法 - Google Patents

一种坡面土壤侵蚀量的测计方法 Download PDF

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Abstract

一种坡面土壤侵蚀量的测计方法，本发明通过设计一个测量槽，该测量槽由成上、下阶梯级差的两级相同槽体组成，每级槽体的槽腔的长、宽、深分别为300～400cm、40～50cm、50～80cm，上、下槽级差在30～50cm，然后将测量槽安装在待测量土壤侵蚀量的坡面上，使上槽体顶部紧贴坡面以接收水沙，经两级测量槽的缓冲沉淀之后，通过对上、下槽沉积的土样粒径以及侵蚀前原土样粒径的测定，按以下公式计算土壤侵蚀量Wt：Wt＝WDm/BDm。

Description

一种坡面土壤侵蚀量的测计方法
技术领域
本发明涉及对坡地土壤侵蚀量的测量与计算方法。
背景技术
水土保持是我国长期而艰巨的生态工程。为了防止水土流失，科研和生产建设中往往需要测量水土流失的土壤侵蚀量。传统的坡面土壤侵蚀量测量方法通常是在“泥沙径流场”进行。所谓“泥沙径流场”是在坡面上筑建一定面积的长方形墙栏体，以隔断栏体内外的地表径流，并在坡面下方墙体的中间近地面处设一出水孔，用管道连接引入测量桶。在“泥沙径流场”测量坡面径流量尚可，但用于土壤侵蚀量的测定却极不准确。其存在的主要问题是：(1)筑栏墙搅动了坡面土体，破坏了原坡面的土体自然状态；(2)受测量桶容积的限制，围栏面积一般不超过40m2；而墙栏阻隔，栏外坡面大量径流不流经场内，极大地减少了原坡面的径流量，径流产生的坡面冲蚀力差别极大；(3)平面束水后经排水孔排出的泥沙量也不同于坡面推动的泥沙流失量。
发明内容
本发明的目的是提出一种新的坡面土壤侵蚀量的测计方法，以克服上述传统坡面土壤侵蚀量测量方法所存在问题，达到较准确和便捷的测量目的。
本发明的目的是这样实现的，设计一个测量槽，该测量槽由成上、下阶梯级差的两级相同槽体组成，每级槽体的槽腔的长、宽、深分别为300～400cm、40～50cm、50～80cm，上、下槽级差在30～50cm，将测量槽安装在待测量土壤侵蚀量的坡面上，使上槽体顶部紧贴坡面以接收水沙，经测量槽的两级缓冲沉淀之后，通过对上、下槽沉积的粒土的粒径以及侵蚀前原土样粒土的粒径的测定，按以下公式计算土壤侵蚀量Wt：
Wt＝WDm/BDm
公式中，Dm为下槽沉积的粒土的最大粒径，WDm为上槽沉积的全部积土中粒径D大于Dm的全部土壤粒的总重量，BDm为侵蚀前的原土样中粒径D大于Dm的土壤颗粒所占的百分比。
为了在测量时，使上槽体的水满后能全部流入下槽体，所述的测量槽的上槽体与下槽体相连接处的两边墙可使之形成略为高起的闸栏。同时在计算来水坡面面积时，对于个别流向难以判别之处，可用砖栏或薄板略为分隔。
本发明具有以下的技术效果：
(1)本方法排除了坡面破坏和人为干扰引起的坡面土壤搅动和水文特征改变；测量值受坡面面积大小的限制较小，能够较真实地反映土壤的侵蚀状况；
(2)经测量槽两级的缓冲沉淀，大部分土壤侵蚀的泥沙沉积于槽内，对于土壤粘粒含量较少的坡面，被溢水带走的部分粘粒不多，可忽略不计；
(3)本测量槽用于水体消涨带坡面测量，当水位在槽体上、下移动时，可直接用于测量岸坡土壤波浪淘蚀量；
(4)本测量方法还具有设施简单，造价低，测量方法简便的优点。
附图说明
图1为本发明所设计的测量槽的结构示意图。
具体实施方式
以下为本发明的一个实施实例：先制备如图1所示的测量槽，该测量槽由上槽体1和下槽体2构成上、下两级阶梯形槽体，上槽体1和下槽体2的槽腔的长、宽、深分别为300cm、40、50cm，上、下槽级差为35cm，在上槽体与下槽体相连接处的两边墙形成略为高起的闸栏3，在测量槽的上、下槽体下侧开有排水孔，测量时该排水孔需用栓塞4堵塞。当进行坡面土壤侵蚀量的测计时，将测量槽安装在被测量土壤侵蚀量的坡面上，使上槽体顶部紧贴坡面以接收水沙，经两级测量槽的缓冲沉淀之后，按以下方法测算土壤侵蚀量：
(1)对下槽沉积的土样做粒径分析，确定其最大粒径的值Dm；
(2)对上槽沉积的全积土样进行筛选，计出粒径D大于Dm的全部土壤粒的总重量WDm；
(3)取侵蚀前原土样做粒径分析，计算出粒径D大于Dm的土壤颗粒所占的百分比BDm；
(4)将WDm除以BDm即可得已被侵蚀土壤的总重量。即按公式：Wt＝WDm/BDm计算已被侵蚀土壤的总重量。

Claims (2)

1.一种坡面土壤侵蚀量的测计方法，其特征在于设计一个测量槽，该测量槽由成上、下阶梯级差的两级相同槽体组成，每级槽体的槽腔的长、宽、深分别为300～400cm、40～50cm、50～80cm，上、下槽级差在30～50cm，将测量槽安装在待测量土壤侵蚀量的坡面上，使上槽体顶部紧贴坡面以接收水沙，经测量槽的两级缓冲沉淀之后，通过对上、下槽沉积的粒土的粒径以及侵蚀前原土样粒土的粒径的测定，按以下公式计算土壤侵蚀量Wt：
Wt＝WDm/BDm
公式中，Dm为下槽沉积的粒土的最大粒径，WDm为上槽沉积的全部积土中粒径D大于Dm的全部土壤粒的总重量，BDm为侵蚀前的原土样中粒径D大于Dm的土壤颗粒所占的百分比。
2.根据权利要求1所述的坡面土壤侵蚀量的测计方法，其特征在于所述的测量槽的上槽体与下槽体相连接处的两边墙形成略为高起的闸栏。
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