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1、第四章 影响土壤侵蚀的因素,教学目标：掌握影响土壤侵蚀的因素和作用机理。也就是搞清楚两个问题： 哪些因素影响土壤侵蚀？ 这些因素是如何起作用的？主要参考书： 唐克丽主编. 中国水土保持. 科学出版社，2004年 黄炎和等著.闽南地区的土壤侵蚀与治理.中国农业出版 社,2002年,E=f（ctgspcm） E：土壤侵蚀 c：气候 t：地形 g：地质 s：土壤 pc：植被 m：人类活动,第一节 气候,主要内容： 降水、风。对于南方来说，最重要的是降雨。,1986年4月20日安溪官桥水保站的一场降雨过程,一场降雨过程中，雨强是不断变化的！,降雨对土壤的作用： 雨滴打击地面：溅蚀和堵塞土壤孔隙（与雨滴
2、特征有关）； 产流冲刷：水蚀区的侵蚀动力（与降雨量、雨强、降雨侵蚀力等有关）。,一、主要降雨参数,1、雨滴特征 大小、分布、终点速度、动能等。 雨滴大小 雨滴大小的测定方法：滤纸色斑法。,滤纸色斑法的具体做法是： 取一张滤纸，在其表面薄薄地涂上一层水溶性的1：10的曙红（干时无色、遇水变红）和滑石粉的混合粉未，当雨滴落在滤纸上后，每一个雨滴就产生一个永久性的粉红色圆形色斑。 实际雨滴在滤纸上所形成的色斑直径与雨滴直径密切相关（窦葆璋率定）: d=0.365D 0.712 d为雨滴直径；D为色斑直径。,雨滴色斑直径还受到滤纸性能的影响。 但是，就同一滤纸而言，其性能是一定的。 所以，只要采用与窦
3、褒璋相同的滤纸，就能采用以上式子计算雨滴直径。 滤纸是：新华造纸厂出品的直径为150mm的定性中速滤纸。 通过这一实验，可以得到什么数据？ 雨滴直径：d,色斑直径,雨滴直径,利用色斑法测得闽南的雨滴直径： 最小雨滴直径为0.58，最大雨滴直径为6.09。, 雨滴的分布(Best分布) 一定雨强下，大小雨滴的比例构成。 F=1exp(d/a)n 其中 a=AIP 式中 : F为雨滴中直径小于或等于d的雨滴 累积体积（%）； d为雨滴直径(mm)； I为降雨强度（mm/min）； n、a、p为常数。(实际应用时发现n、a不是常数） 福建： a=3.39I0.27 n不是常数，nI关系受地理位置影响
4、。 闽南： n=5.19I0.11,1990年4月11日14:35-53时段雨滴分布特征,雨滴大小分布的例子: 闽南地区天然降雨雨滴的分布是遵守如下的函数关系的： F=1exp(d/a)n 其中 a=AIP （A=3.39，P=0.27） n=5.19I0.11,雨滴的中数直径 指所有大于这一直径的雨滴总体积等于小于这一直径的雨滴总体积时的雨滴直径。,假如告诉你雨强，能计算中数直径吗（以闽南为例）？ 以闽南为例: F=1exp(d/a)n 其中 a=AIP （A=3.39，P=0.27） n=5.19I0.11,降雨的终点速度 雨滴降落到地面时的速度。 当d0，采取了工程和植物措施后的变化规律
5、因坡度而异在较缓坡度下，降雨量与土壤侵蚀量不存在显著相关。,当坡度提高到14时遵循y=axb，且有a0，b1的回归特征，其图象如图。,当小区坡度为22时，土壤侵蚀量（y）与降雨量（x）之间遵守y=aebx的指数曲线变化规律，且都有a0，b0的回归特征，其图象如图,当小区坡度为26时，土壤侵蚀量（y）与降雨量（x）之间遵守y=axb的幂函数变化规律，且有a0，0b0，b0的函数变化规律；也包含了y=axb,且有a0，b1的函数变化规律。各小区土壤侵蚀量与降雨量的关系图象如图。,18各工程+植物措施区土壤侵蚀量随降雨量的变化图象,26各工程+植物措施区土壤侵蚀量随降雨量的变化图象,14各工程+植物
6、措施区土壤侵蚀量随降雨量的变化图象,22各工程+植物措施区土壤侵蚀量随降雨量的变化图象,小结,第一，顺坡抛荒区的土壤侵蚀量与降雨量呈线性关系。第二，采取了一定工程和植物措施后低坡度区二者没有显著关系。,第三，采取了工程和植物措施后1422各小区的土壤侵蚀量随降雨量的变化遵守y=axb且a0，b1或y=aebx，且a0，b0的函数规律。第四，当坡度达到26时，各工程和植物措施区的土壤侵蚀量随降雨量的变化遵守y=axb，且a0，0b0,b1的函数图象。, 顺坡植草区降雨强度与土壤侵蚀,与顺坡抛荒区比较，雨强与土壤侵蚀量之间关系也发生了一定的变化：首先是相关系数普遍下降。第二，关系方程中幂指数发生了明显变化10和26坡度级的幂指数b值由顺坡抛荒区的b1降为0b1的函数变化规律等高平台区14、26小区时段最大雨强与土壤侵蚀量之间存在极显著的相关关系，并遵守y=axb，且b1的函数变化规律10的等高平台区平均雨强和60分钟最大时段雨强与土壤侵蚀量没有显著相关，而I10、I20和I30与土壤侵蚀量之间存显著的相关性，并遵守y=axb，且0b1的函数变化规律。,
