基于坡面水動(dòng)力學(xué)的草被護(hù)坡的研究應(yīng)用.pdf

1、草被護(hù)坡是坡面保護(hù)的主要方法之一,為了能夠更好的得出草被護(hù)坡的應(yīng)用價(jià)值,以及其基于坡面水動(dòng)力學(xué)的產(chǎn)流機(jī)理,本文以江西省水土保持科技園2011年10個(gè)不同徑流小區(qū)的天然降雨定點(diǎn)觀測(cè)試驗(yàn)作為理論基礎(chǔ)研究,進(jìn)一步以上方來(lái)水的10個(gè)單寬流量3種不同下墊面坡面徑流沖刷水動(dòng)力學(xué)特性試驗(yàn)作為深入研究,和淮北大堤草被4種不同護(hù)坡模式的人工降雨坡面水動(dòng)力學(xué)特性試驗(yàn)作為工程實(shí)踐應(yīng)用研究,分別對(duì)不同模式下草被護(hù)坡的效應(yīng)及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了探討,工程實(shí)踐的應(yīng)用研究同時(shí)

2、也驗(yàn)證了理論基礎(chǔ)的研究和坡面水動(dòng)力學(xué)的深入研究。
　　 得到的主要結(jié)論有:
　　 1)10個(gè)不同徑流小區(qū)的天然降雨定點(diǎn)觀測(cè)試驗(yàn),百喜草全園覆蓋小區(qū)截流效果最好:各小區(qū)降雨量與徑流量之間的最優(yōu)回歸方程為一元二次多項(xiàng)式;各小區(qū)徑流量與最大360min雨強(qiáng)關(guān)系最大,它們之間的最優(yōu)回歸方程也為一元二次多項(xiàng)式;各降雨因子與徑流量的關(guān)系從大至小依次為降雨量>最大各時(shí)段降雨強(qiáng)度>平均降雨強(qiáng)度。
　　 2)上方來(lái)水的3種不同下墊

3、面坡面徑流沖刷水動(dòng)力學(xué)特性試驗(yàn),從水動(dòng)力學(xué)因子(平均流速V、平均水深h、弗汝德數(shù)Fr、Darcy weishach阻力系數(shù)f、二元雷諾數(shù)Re)方面研究了坡面流的產(chǎn)流機(jī)理,得出最優(yōu)護(hù)坡下墊面為百喜草草被坡面;并且得到單寬流量與各水動(dòng)力學(xué)因子之間的關(guān)系以及各水動(dòng)力學(xué)因子之間的相互關(guān)系,它們的最優(yōu)關(guān)系式都為冪函數(shù)關(guān)系式;還分析得到了三種下墊面的坡面流二元雷諾數(shù)流態(tài)、流態(tài)指數(shù)歸屬,以及應(yīng)用坡面徑流粘深比δ/h來(lái)判別坡面流態(tài)的方法。
　　

4、 3)淮北大堤草被4種不同護(hù)坡模式的人工降雨坡面水動(dòng)力學(xué)特性試驗(yàn),根據(jù)淮北大堤當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況選擇狗牙根草作為大堤的護(hù)坡草種,從坡面水動(dòng)力學(xué)因子分析得出狗牙根草被成坪護(hù)坡模式最好;進(jìn)一步驗(yàn)證了天然降雨試驗(yàn)中降雨量、降雨雨強(qiáng)與徑流量之間的最優(yōu)關(guān)系式為一元二次多項(xiàng)式,也驗(yàn)證了徑流沖刷試驗(yàn)中單寬流量與各水動(dòng)力學(xué)因子之間的關(guān)系以及各水動(dòng)力學(xué)因子之間的最優(yōu)關(guān)系式都為冪函數(shù)關(guān)系式。并運(yùn)用流態(tài)指數(shù)與粘深比δ/h判斷了四種不同護(hù)坡模式的坡面流流態(tài):從流態(tài)