水土流失观测
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在各种不同降雨、土壤、地形、植被和水土保持措施条件下，对水土流失诸要素的数量或某过程进行定位量测。水土流失观测资料为水土流失规律研究、水土保持规划和措施设计、水土保持减沙效益估算以及国民经济建设有关部门提供科学数据。实验小流域站网布设?按大流域套小流域、大区套小区、综合套单项的规划原则进行，达到全面研究水土流失规律和水土保持效益的目的。布设完整的实验小流域站网包括:流域雨量站网,各级坡面、各种地貌类型以及不同自然因子和水土保持措施因子的径流小区（标准小区面积美国为1.83m×22.13m，中国一般为5m×20m）和大型径流场，各类对比小流域以及各级沟道的径流泥沙观测站。必要时，还辅以布设室内外人工模拟降雨实验场地，以补充天然降雨观测资料的不足。径流小区观测?除一般的降雨量、暴雨强度、蒸发量、入渗量和水位、流量、含沙量等观测可采用径流站常规水文测验方法外，具有水土流失特点的观测项目与方法如下。降雨特性观测?用滤纸色斑法或面粉球法测定雨滴大小及其级配组成；用高速摄影机拍摄雨滴降落距离及其相应时间，计算雨滴终点速度；根据雨滴谱及其相应终点速度计算降雨动能及降雨侵蚀力。雨滴溅蚀观测?①埃利森金属圆筒法：用装有接近于饱和含水量的土壤的特制金属圆筒，按接受降雨前后土壤重量的变化计算溅蚀量；②弗里观测盘法：由装有一定湿度的土壤的观测盘，在接受降雨后从盘中击溅到盘下槽中的土壤数量计算溅蚀量;③小区对比观测法:使一个小区直接接受降雨击溅土壤，另一小区降雨，通过上方网络消能后降落在土壤上，通过对比这两小区土壤侵蚀量，研究降雨对土壤溅蚀的影响。土壤流失观测?①直接观测微地形高程变化的水准测量法；②量测细沟和溅沟纵横断面变化的容积测量法；③测量铯-137在土壤中数量变化的同位素测量法；④利用立体摄影仪多次重复照像进行对比推算的立体摄影测量法；⑤通过径流小区的测流取沙设备，由实测径流与含沙量或直接量测淤地坝中泥沙淤积量的水文测量法。土壤养分流失观测?观测的主要内容有：有机质、氮、磷、钾等。观测方法：如用重铬酸钾法测定有机质；用重铬酸钾-硫酸硝化法测定全氮；用盐酸-氟化铵法测定速效磷；用碳酸钠高温碱熔法测定全钾。小流域观测?除进行上述径流小区观测项目外，还应有如下观测项目。重力侵蚀观测?滑坡和崩塌体的位移量、产沙量可用方格网法、断面法或地面摄影测量法；陡坡泻溜用径流小区观测法。沟道冲淤变化观测?在研究沟段上布设大断面并进行测量，通过对比施测前后沟道断面的变化，确定沟道冲淤数量。泥石流观测?用浮标、空心圆筒或多普勒雷达测速器量测表面流速或平均流速；用悬锤式等各种形式水尺、浮筒或无线电流位仪，测定流位；用取样法、平衡法或其他非接触法测量容重；用地震流量计测定流量；以及用电感传感器测定冲击力。流域产沙量观测?①河沟取样法：在布设的测验断面上，用测流取沙设备，量测流量和含沙量，从而计算产沙量；②水库淤积测量法：即用断面法、地形法或断面与地形相结合方法，进行泥沙淤积测量。模拟实验观测?用人工降雨代替天然降雨开展室内外模拟实验，其水土流失观测项目及方法和径流小区与小流域观测基本相同。中国西北黄土高原地区天水、西峰、绥德水土保持科学试验站以及其他许多水土流失观测站网，都在布设的径流小区和小流域中进行了较长期、较系统的各种水土流失项目的观测。参考书目M.J.柯克比、R.P.C.摩根编著，王礼先等译：《土壤侵蚀》，水利电力出版社，北京，1987。Б.С.斯捷潘诺夫著，孟河清译：《泥石流与泥石流体的基本特性及其量测方法》，科学技术文献出版社重庆分社，重庆，1986。
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