黄土丘陵区切沟侵蚀过程的三维数值模拟研究

项目名称： 黄土丘陵区切沟侵蚀过程的三维数值模拟研究

项目编号： No.41171224

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 李斌兵

作者单位： 中国人民武装警察部队工程大学

项目金额： 70万元

中文摘要： 基于切沟侵蚀过程机理，以黄土丘陵区野外处于发育活跃期的切沟为研究对象，通过切沟水流交汇的能量突变过程（动-势能转化）的侵蚀输沙实验与数值模拟研究，建立切沟下切-沟壁坍塌-沟道汇流输沙方程，对切沟侵蚀过程在空间平面和时间上进行三维数值模拟，求解切沟纵剖面上的沟床高程、横剖面上的沟壁宽度、沟道流速、流量、泥沙含量变化，阐明切沟随时间和空间变化的演化过程，从而揭示切沟系统的侵蚀产沙传递机制及其过程，为土壤侵蚀预报奠定理论基础。该研究不仅为土壤侵蚀防治提供重要的科学依据，使水土保持决策更加客观化、信息化和科学化，而且也拓展了水动力学和土壤侵蚀力学理论的应用领域，促进了土壤侵蚀学科的发展，具有重要的研究意义。

中文关键词： 切沟侵蚀；数值模拟；黄土沟壑区；三维激光扫描；三维重建

英文摘要：

英文关键词： gully erosion；numerical simulation；loess hilly-gully areas；3D laser scanning；3D reconstruction