大学课程《水土保持工程》PPT教学课件：4.5水土流失状况监测（一）.pptxVIP

水土流失状况监测（一）水土保持概论主讲：郝咪娜

水土流失状况监测常用的地面观测方法

径流小区1水力侵蚀简易土壤流失观测场2坡面细沟侵蚀3泥沙收集器法4控制站法5

水土流失状况监测（一）径流小区法：对坡地和小流域水土流失规律进行定量研究的重要方法。主要针对的是细沟和细沟间侵蚀。水蚀-径流小区

标准小区：选取垂直投影长20m、宽5m、坡度为5°或15°的坡面，经耕耙整理后，纵横向平整，至少撂荒1年，无植被覆盖的小区。径流小区组成：边墙、边墙围成的小区、急流槽、急蓄径流和泥沙物设施、保护带、排水系统。径流小区示意图径流小区边墙集流池集流槽保护带集流槽水土流失状况监测（一）水蚀-径流小区

W=W混-V泥h=W/A×1000θ=h/PMW=106×W/A清水径流总量=含泥沙的浑水径流总量-浑水中的泥沙体积，m3径流系数径流模数，m3/km径流深，mm水土流失状况监测（一）水蚀-径流小区径流观测是坡面小区测验中基本的测验项目，通过径流观测与计算，定量说明其产生径流的多少、径流深、系数和径流模数等。

ρi=Gi/ViG浑=V浑ρ平均V泥=G泥/γ含沙量=烘干称重的泥沙量Gi/浑水体积Vi，g/L或kg/m3浑水中泥沙的体积、L或m3γ为泥沙容重，g/m3水中泥沙重量，kg水土流失状况监测（一）水蚀-径流小区泥沙观测是坡面小区测验的又一基本项目，通过测验与计算，定量说明坡面侵蚀产生泥沙的数量特征，并依次计算侵蚀深、侵蚀模数等。

Ms=103×G泥总/AHs=100×V总泥/A侵蚀模数，t/km2降雨侵蚀深，cm水土流失状况监测（一）水蚀-径流小区将收集系统中同一次降雨测得的泥沙量相加，得到该次降雨侵蚀的泥沙总量G泥总和总体积V总泥。据此可计算侵蚀模数Ms和侵蚀深Hs。

径流小区1水力侵蚀简易土壤流失观测场2坡面细沟侵蚀3泥沙收集器法4控制站法5

水土流失状况监测（一）水蚀-简易观测场简易土壤流失观测场：利用一组测钎观测坡面水土流失的设施，常采用9根测钎并按“田”字型设置。当坡面大而较完整时，可从坡顶到坡脚全面设置测钎，并增大测钎密度。测钎间距一般为3m×3m或5m×5m。

基本原理：在选定的且有代表性的监测坡面上，按照一定的间距将直径为5mm的不锈钢钎子布设在整个坡面上，钎子上有刻度，一般以0为中心上下标出5cm的刻度，最小刻度为1mm。监测时将测钎垂直插入地表，保持0刻度与地面齐平,在监测期内监测测钎的读数,将本次读数与上次读数相减，差值为负则表明在监测期内发生了侵蚀，侵蚀强度可以用平均差值计算得到。当差值为正值时，说明监测坡面发生了泥沙沉积，沉积量的大小也可以通过平均差异计算得到。测钎布设示意图简易土壤流失观测示意图水土流失状况监测（一）水蚀-简易观测场

特点：1、红色钎帽颜色显著容易辨识;2、20cm长刻度，便于读取数据计算水土流失量;3、止回棘有效防止人为破坏。水土流失状况监测（一）水蚀-简易观测场

简易观测场测得数据误差大。但简单易行、操作方便。在侵蚀比较强烈的工程建设项目的快速监测中应用广泛。水土流失状况监测（一）水蚀-简易观测场

径流小区1水力侵蚀简易土壤流失观测场2坡面细沟侵蚀3泥沙收集器法4控制站法5

水土流失状况监测（一）水蚀-坡面细沟侵蚀野外监测细沟水土流失，一般选择有代表性的区段作为样地进行观测。细沟土壤流失量常采用断面量测法和填土置换法。

水土流失状况监测（一）水蚀-坡面细沟侵蚀断面量测法是用量测侵蚀细沟的断面（宽、深）及断面距来计算其侵蚀量的方法。在小区内从坡上到坡下，布设若干断面，量测每一断面细沟的深度和宽度（精确到毫米），并累加求出该断面总深度和总宽度，直至测完每一个断面。

水土流失状况监测（一）水蚀-坡面细沟侵蚀断面量测法是用一定的备用细土（V0）回填到细沟中，稍压密实，并刮去多余细土，与细沟两缘齐平，直至填完细沟，量出剩余备用细土体积（V0），两者之差即为细沟侵蚀体积V=V0-Vt

径流小区1水力侵蚀简易土壤流失观测场2坡面细沟侵蚀3泥沙收集器法4控制站法5

水土流失状况监测（一）水蚀-泥沙收集器在坡面下方设置蓄水池、在坡脚周边设置沉沙池、在排水渠上建设沉沙池等，这些收集径流和泥沙的设施就是泥沙收集器。测出水流中悬移质与推移质质量比后，利用量测沉沙池泥沙厚度和侵蚀泥沙的容重，可计算沉沙池以上区域的土壤侵蚀量。水土流失状况监测（一）

在坡面下方设置蓄水池、在坡脚周边设置沉沙池、在排水渠上建设沉沙池等，这些收集径流和泥沙的设施就是泥沙收集器。计算方法：测出水流中悬移质与推移质质量比后，利用量测沉沙池泥沙厚度和侵蚀泥沙的容重，可计算沉沙池以上区域的土壤侵蚀量。