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黄土高原小流域水循环G IS设计与实现被引量：2: 2005年; 探讨了小流域水循环地理信息系统(G IS)的研究和构建:其中包括G IS在水文水资源系统中的应用模式,小流域水循环地理信息系统的系统设计的原则,系统架构设计和系统功能设计。应用组件式技术,采用新一代组件式G IS开发平台A rcO b jects与可视化开发语言VB,以黄土高原六道沟小流域为例,设计建立小流域水循环空间数据库和属性数据库,并在此基础上,建立了小流域水循环地理信息系统。系统能够采集、表达和输出小流域水循环过程各类数据,系统还提供实现水文模型与系统的集成接口,为黄土高原小流域水循环过程研究提供数据采集、表达和分析支持。; 文斌邵明安; 关键词：小流域水循环 GIS ARCOBJECTS

不同碎石含量的土壤降雨入渗和产沙过程初步研究被引量：66: 2006年; 碎石的存在改变了均质土壤的某些物理特性，降雨入渗和侵蚀产沙过程也因此受到影响，获取相关知识有助于模拟和预测土石混合介质中发生的水土过程。试验在模拟降雨条件下，对4种小同碎石含量（质量含量分别为0％，10％，20％和30％）的土壤入渗和产沙过程进行了室内研究。结果表明，碎石含量为10％时，土壤入渗率最大，当碎石含量超过10％时，入渗率反而降低；4种不同碎石含最的土壤侵蚀产沙高峰期均出现存降雨初期0～20min，此后土壤侵蚀产沙相对稳定且在不同碎石含量的土壤间差别不大；降雨过程中，10％碎石含量的土壤侵蚀含沙率一直保持稳定较低水平，其他碎石含量的土壤侵蚀含沙率起初很高并在0～10min内急剧下降，此后与10％碎石含量的土壤侵蚀含沙率接近。; 朱元骏邵明安; 关键词：碎石降雨入渗侵蚀产沙土石混合介质

小碎石与细土混合介质的导水特性被引量：11: 2010年; 含碎石土壤的导水性质研究有利于这种多孔介质水分运动的模拟。本文采用室内定水头法和离心机法分别测定两种质地土壤（壤土、黏壤土）和三种岩性小粒径（2~10 mm）碎石构成的土石混合介质的饱和导水率和水分特征曲线,采用van Genuchten-Mualem模型计算各土石介质的非饱和导水率,分析碎石对土壤导水能力的影响。试验结果显示,风化程度低的碎石对黏壤土具有明显的增大饱和导水率的作用,且碎石含量愈高,增加的效果愈明显;而风化程度高的碎石对土壤结构无明显的改善作用,且对黏壤土具有减小饱和导水率的作用。风化程度低碎石介质的非饱和导水率随土壤水吸力的增加呈现了先大于土壤和土石介质的后迅速减小到低于土壤和土石介质的变化过程。风化程度低的河卵石和风化程度高的粉泥页岩碎屑分别构成的土石介质的非饱和导水率较土壤的低,而风化程度中等的片麻状花岗岩碎块构成的土石介质的非饱和导水率较土壤的高。近饱和状态下,碎石含量高的土石介质的非饱和导水率也相应的高,而较大的土壤水吸力下,土石介质的非饱和导水率呈现随碎石含量的增大而减小变化趋势。试验结论可为含碎石土壤水分平衡研究提供参考。; 王慧芳邵明安王明玉; 关键词：风化程度土壤质地

利用圆盘入渗仪推求含碎石土壤饱和水力传导度(英文)被引量：11: 2006年; 在模拟土柱中,利用圆盘入渗仪对碎石对土壤饱和水力传导度的影响进行了分析。结果表明含碎石土壤饱和水力传导度可以通过对不同负压下土壤稳定入渗速率进行非线性回归获得。含碎石土壤饱和水力传导度与去除碎石后的土壤饱和水力传导度及碎石形状指数密切相关。试验中含碎石土壤的饱和水力传导度随碎石含量的增加而呈指数降低趋势。; 朱元骏邵明安; 关键词：碎石入渗

水蚀风蚀交错带坡面土壤入渗特性的空间变异及其分形特征被引量：28: 2005年; 研究在水蚀风蚀交错带的强烈侵蚀中心陕北神木县六道沟流域进行.在一个自然完整坡面上网格布点,采用双环定水头入渗法研究了坡面土壤的入渗特性,在应用传统统计学方法的基础上,将分形理论和地统计学方法结合起来对坡面土壤入渗特性的空间变异进行了研究.获得以下结论:(1)稳定入渗率、平均入渗率和前30 min累积入渗量等三个参数的变异系数分别为0.48、0.36与0.40,在坡面上的变异程度属于中等变异性;(2)三个参数的分维值D分别为1.88、1.92与1.85,样本之间土壤特性值的差异较小,短距离的变异影响占主导地位;(3)研究的土壤在一定的空间范围内具有分形特征.稳定入渗率、平均入渗率与前30 min累积入渗量的自相关范围分别为20～120 m、20～140 m与40～100 m.; 姜娜邵明安雷廷武; 关键词：水蚀风蚀交错带稳定入渗率

有限元子域法分析土石混合介质的饱和导水率: 2008年; 在黄土高原水蚀风蚀交错地区,碎石的存在影响着土壤的水力学特性,因此研究土石混合介质的渗流运动对该地区的植被恢复建设具有重要的指导意义。虽然用有限元法分析地下水渗流的工作很多,但对土石混合介质而言,由于有限元法的解题规模迅速增加,其研究甚少。本模型采用子域法矩形单元,假定土石体中石块含量增加不影响土的孔隙率且石块不透水分析了土石混合介质中的渗流过程。结果表明,影响土石混合介质饱和导水率的主要因素是土石介质的含石率;石块的大小基本不影响混合介质饱和导水率;石块分布方式增加水流路径时,会影响混合介质饱和导水率。这一数值分析结论与土石体渗流问题的部分理论结果和试验结果吻合良好。本模型子域法计算效率高,结果较准确,可用于较大规模的土石混合介质渗流分析,还可推广用于土石混合介质的三维分析和多级子域法有限元技术以获得更大规模的解题效果。; 蔡松柏邵明安付晓莉刘春平吕殿青; 关键词：土石混合介质地下水渗流有限单元法饱和导水率

黄土高原水蚀风蚀交错带降水及灌木林冠截留特性研究被引量：21: 2005年; 黄土高原土壤侵蚀最强烈地区出现于年降水量为400mm左右的水蚀风蚀交错带,沙柳、柠条等灌木是该地区主要的造林树种,在防风固沙、水土保持等方面起着重要的作用。本研究采用在林内外随机放置自制雨量筒测量林内降雨量和林外降雨量的方法研究了雨季灌木林降水及林冠截留特性,得出如下结论:(1)沙柳、柠条林内降水与林外降水呈线性正相关,相关系数分别为0.9985、0.9996;(2)沙柳、柠条林冠截留量与林外降水量呈幂函数关系,相关系数分别为0.8843、0.9187。总体而言,林冠截留率随着林外降水量的增加而减小,相关关系不明显;(3)7、8月份沙柳、柠条林冠截留率小于9月份林冠截留率,且沙柳林冠截留率小于柠条,9月份沙柳林冠截留率大于柠条。; 霍竹邵明安; 关键词：灌木林冠截留降水水蚀风蚀交错带黄土高原

Spatial distribution of surface rock fragment on hillslopes in a small catchment in wind-water erosion crisscross region of the Loess Plateau被引量：12: 2008年; The cover and size distributions of surface rock fragment in hillslopes were investigated by using digital photographing and treating technique in a small catchment in wind-water erosion crisscross region of the Loess Plateau. The results indicated that the maximal cover of rock fragment was pre-sented at mid-position in steep hillslope. Rock fragment presented a general decreasing-trend along the hillslope in gentle hillslope. Rock fragment cover was positively related to gradient, rock fragment size decreased generally along the hillslope, and the size reduced with the gradient. The mean size of rock fragment was at a range of 6―20 mm in the steep hillslope, rock fragment size > 50 mm was rarely presented. The covers of rock fragment at different positions were markedly related to the quantities of rock fragment < 40 mm. The area of rock fragment of 2―50 mm accounted for 60% or more of the total area, dominating the distribution of rock fragment in the hillslopes.; ZHU YuanJun1,2 & SHAO MingAn1 1 Institute of Soil and Water Conservation, Chinese Academy of Sciences and Ministry of Water Resources, Northwest Agriculture and Forestry University, Yangling 712100, China; 关键词：SMALL CATCHMENT HILLSLOPE SURFACE

组件式GIS技术构建的小流域水土保持信息系统被引量：20: 2006年; 研究了基于组件式GIS的小流域水土保持信息系统的设计与实现;讨论了GIS在水土保持中的应用、小流域水土保持信息系统的系统架构设计、系统功能设计与数据库设计;以六道沟小流域为例,利用组件式GIS平台ArcGIS Engine构建了基于GIS的小流域水土保持信息系统。该系统充分利用了GIS强大的空间分析、直观的信息表达功能和数据存储、处理功能,并能够采集、表达和输出小流域水土保持各类数据,利用地图、文字、表格、影像等多种手段进行信息表达,并提供了与空间分析和土壤流失计算模型集成的接口。; 文斌邵明安; 关键词：小流域 GIS ARCGIS ENGINE

黄土高原水蚀风蚀交错带小流域坡面表土砾石空间分布被引量：27: 2008年; 利用数码照相和处理技术,对黄土高原水蚀风蚀交错带小流域坡面表土砾石覆盖度和粒径分布进行了研究.实验结果表明：在陡坡坡面上,坡面中部砾石覆盖度最大;在缓坡坡面上,砾石覆盖度沿坡面呈总体降低趋势.砾石覆盖度与坡度之间存在正相关关系,砾石粒径沿坡面有总体降低的趋势,砾石粒径随坡度增加而降低.坡面砾石平均粒径介于6-20mm之间,粒径〉50mm的砾石在坡面的数量很少.砾石在坡面不同部位的覆盖度与粒径〈40mm砾石数量显著相关,2-50mm砾石面积占砾石总面积的60%以上,该粒径的砾石决定了坡面的砾石分布.; 朱元骏邵明安; 关键词：小流域坡面

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国家自然科学基金(50479063)

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