第三章水力侵蚀

1、第第 3 章章 水力侵蚀水力侵蚀 3.1 溅蚀溅蚀 3.2 面蚀面蚀 3.3 沟蚀沟蚀 3.4 山洪侵蚀山洪侵蚀 3.5 海岸、湖岸及库岸浪蚀海岸、湖岸及库岸浪蚀 3.1 溅蚀溅蚀 3.1.1 雨滴特性雨滴特性 雨滴特性包括雨滴形态、大小及雨滴分布、降落速度、雨滴特性包括雨滴形态、大小及雨滴分布、降落速度、接地时冲击力、降雨量、降雨强度和降雨历时等，直接地时冲击力、降雨量、降雨强度和降雨历时等，直接影响侵蚀作用的大小。接影响侵蚀作用的大小。 雨滴形状、大小及分布雨滴形状、大小及分布 一般情况下，小雨滴为圆形，大雨滴一般情况下，小雨滴为圆形，大雨滴(5.5mm)开始为纺锤形，在其下降过程中因受空

2、气阻力作开始为纺锤形，在其下降过程中因受空气阻力作用而呈扁平形，两侧微向上弯曲。因此把雨滴直用而呈扁平形，两侧微向上弯曲。因此把雨滴直径径5.5mm时，降落过程中比较稳定的雨滴称稳时，降落过程中比较稳定的雨滴称稳定雨滴；定雨滴； 当雨滴直径当雨滴直径5.5mm时，雨滴形状很不稳定，时，雨滴形状很不稳定，极易发生碎裂或变形，称暂时雨滴。对于直径极易发生碎裂或变形，称暂时雨滴。对于直径0.25mm的雨滴称为小雨滴。的雨滴称为小雨滴。 雨滴速度与能量雨滴速度与能量 雨滴降落时，因重力作用而逐渐加速，但由于雨滴降落时，因重力作用而逐渐加速，但由于周围空气的摩擦阻力产生向上的浮力也随之增加。周围空气的摩

3、擦阻力产生向上的浮力也随之增加。当此二力趋于平衡时，雨滴即以固定速度下降，当此二力趋于平衡时，雨滴即以固定速度下降，此时的速度即为此时的速度即为终点速度终点速度。 达到终点速度的雨滴下落距离，随雨滴直径增达到终点速度的雨滴下落距离，随雨滴直径增大而增加，大雨滴约需大而增加，大雨滴约需12m以上，以上，终点速度的大终点速度的大小小，主要取决于雨滴直径的大小和形状。，主要取决于雨滴直径的大小和形状。 雨滴的终点速度越大，其对地表的冲击力也越大，换言之对地雨滴的终点速度越大，其对地表的冲击力也越大，换言之对地表土壤的溅蚀能力也随之加大（表土壤的溅蚀能力也随之加大（E=0.5mv2）。）。雨滴侵蚀力雨

4、滴侵蚀力 降雨雨滴的侵蚀力是降雨引起土壤侵蚀的降雨雨滴的侵蚀力是降雨引起土壤侵蚀的潜在能力。潜在能力。 它是降雨物理特征的函数，降雨雨滴侵蚀力的大小完它是降雨物理特征的函数，降雨雨滴侵蚀力的大小完全取决于降雨性质，即该次降雨的雨量、雨强、雨滴全取决于降雨性质，即该次降雨的雨量、雨强、雨滴大小等，而与土壤性质无关。大小等，而与土壤性质无关。 3.1.2溅蚀过程及溅蚀量溅蚀过程及溅蚀量 溅蚀过程溅蚀过程 降雨雨滴动能作用于地表土壤而作功，导致土粒分散，降雨雨滴动能作用于地表土壤而作功，导致土粒分散，溅起和增强地表薄层径流紊动等现象称为雨滴溅蚀作溅起和增强地表薄层径流紊动等现象称为雨滴溅蚀作用（用（

5、rain drop splash erosion）。）。溅蚀量溅蚀量 击溅侵蚀引起土粒下移的数量称为溅蚀量击溅侵蚀引起土粒下移的数量称为溅蚀量。 在侵蚀力不变情况下，溅蚀量决定于影响土壤可蚀性在侵蚀力不变情况下，溅蚀量决定于影响土壤可蚀性的诸因子的诸因子(包括内摩擦力、粘着力等包括内摩擦力、粘着力等)。对同一性质的。对同一性质的土壤以及相同管理水平而言，则决定于坡面倾斜情况、土壤以及相同管理水平而言，则决定于坡面倾斜情况、雨滴打击方向和降雨性质。雨滴打击方向和降雨性质。 Fill研究了不同性质土壤的溅蚀，得出沙土溅蚀量与动研究了不同性质土壤的溅蚀，得出沙土溅蚀量与动能的能的0.9次方成正相关，

6、壤土则与降雨动能的次方成正相关，壤土则与降雨动能的1.46次方成次方成正相关。正相关。 3.1.3 影响溅蚀因素影响溅蚀因素 气候因素气候因素 雨型不同雨滴大小分布亦不同，就一定雨强来说，局雨型不同雨滴大小分布亦不同，就一定雨强来说，局部地区短阵性雨型比大面积的普通雨型更易引起土壤部地区短阵性雨型比大面积的普通雨型更易引起土壤侵蚀。侵蚀。 降雨强度与雨滴的各种特征参数关系密切，因而，降降雨强度与雨滴的各种特征参数关系密切，因而，降雨强度也是影响溅蚀作用的因素之一。雨强度也是影响溅蚀作用的因素之一。 溅蚀作用受风力强烈影响，风的推动作用会增加雨滴溅蚀作用受风力强烈影响，风的推动作用会增加雨滴的打

7、击能量，并改变雨滴打击角度。的打击能量，并改变雨滴打击角度。 地形因素地形因素 土粒受雨滴打击后，其移动方向取决于土粒受雨滴打击后，其移动方向取决于坡坡向和坡度。向和坡度。 在斜坡上土粒在击溅作用下向下坡移动的量大于向上在斜坡上土粒在击溅作用下向下坡移动的量大于向上坡移动的量。坡移动的量。 一般情况下坡度越大，溅蚀导致的移动土粒向下坡移一般情况下坡度越大，溅蚀导致的移动土粒向下坡移动的愈多，移动距离也愈远。动的愈多，移动距离也愈远。 埃里林埃里林(Ellison)对溅蚀作用测量后发现，在对溅蚀作用测量后发现，在10%的地的地面坡度上，面坡度上，75%的土壤溅蚀量移向下坡，在同样条件的土壤溅蚀量

8、移向下坡，在同样条件下的沙土上，下的沙土上，60%的溅蚀量移向下坡。的溅蚀量移向下坡。 土壤因素土壤因素 土壤土壤种类种类不同，其粘粒、有机质含量以及不同，其粘粒、有机质含量以及其他对土壤起粘结和胶结作用的物质也不其他对土壤起粘结和胶结作用的物质也不同同 土壤团粒粘结构的增加能降低或减少雨滴击溅下的土土壤团粒粘结构的增加能降低或减少雨滴击溅下的土粒分散坡坏。随着团粒中粘土含量的增加，团粒强度粒分散坡坏。随着团粒中粘土含量的增加，团粒强度增大，雨滴溅蚀量减少。增大，雨滴溅蚀量减少。 富含粘粒的土壤一般易于胶结，并且其团粒较粉质或富含粘粒的土壤一般易于胶结，并且其团粒较粉质或沙质土的团粒大。沙质土

9、的团粒大。 植被因素植被因素 植被和其枯枝落叶层在防治溅蚀过程中具植被和其枯枝落叶层在防治溅蚀过程中具有及其重要的作用有及其重要的作用 枯枝落叶完全覆盖的土壤表面能承受雨点降落时的冲枯枝落叶完全覆盖的土壤表面能承受雨点降落时的冲击力，可从根本上消除击溅侵蚀作用。击力，可从根本上消除击溅侵蚀作用。 植被冠幅在大范围内减小雨滴的击溅侵蚀，像谷类和植被冠幅在大范围内减小雨滴的击溅侵蚀，像谷类和大豆这样密集生长的农作物能截留降雨、防止雨滴直大豆这样密集生长的农作物能截留降雨、防止雨滴直接打击在土壤上。接打击在土壤上。 3.3 面蚀面蚀 3.3.1 坡面径流形成坡面径流形成蓄渗阶段蓄渗阶段 蓄渗阶段一般

10、包括植物蓄渗阶段一般包括植物截留、下渗和填洼截留、下渗和填洼三个部分。三个部分。 植物截留是雨水在植物叶面吸着力、承托力、重力和植物截留是雨水在植物叶面吸着力、承托力、重力和水分子内聚力作用下的叶面水分储存现象。其截留量水分子内聚力作用下的叶面水分储存现象。其截留量一般为几毫米。一般为几毫米。 当降雨量大于植物截留和下渗量时，雨水便在一些分当降雨量大于植物截留和下渗量时，雨水便在一些分散的洼地停蓄起来，这种现象称为填洼。填洼量可达散的洼地停蓄起来，这种现象称为填洼。填洼量可达10100mm。 坡面漫流阶段坡面漫流阶段 坡面径流坡面径流 坡面漫流阶段坡面漫流阶段 全面漫流阶段全面漫流阶段 实质是

11、地表径流实质是地表径流3.3.1 坡面径流能量分析坡面径流能量分析 坡面流流速坡面流流速 坡面流的流动情况十分复杂，沿程有下渗、蒸发和降坡面流的流动情况十分复杂，沿程有下渗、蒸发和降水补给，再加上坡度的不均一，使流动总是非均匀的。水补给，再加上坡度的不均一，使流动总是非均匀的。为了使问题简化，不少学者在人工降雨条件下，研究为了使问题简化，不少学者在人工降雨条件下，研究了稳渗后的坡面水流，得到了各自的流速公式。但均了稳渗后的坡面水流，得到了各自的流速公式。但均可以归纳成如下形式可以归纳成如下形式 Vqnm 式中：式中：V流速；流速；q单宽流量；单宽流量；J坡度；坡度；n、m指数；指数；K系数。系

12、数。 径流量径流量 坡面径流量的形成可用下式计算坡面径流量的形成可用下式计算 W（it-ft）t 式中：式中：W径流量；径流量； it不同时刻的降雨强度；不同时刻的降雨强度； ft 入渗率的差值与时段乘积来入渗率的差值与时段乘积来 也可通过量算降雨也可通过量算降雨入渗曲线所包围区域的面积来入渗曲线所包围区域的面积来确定。确定。坡面径流能量公式坡面径流能量公式 坡面径流能量公式无论是经验式还是理论式，均是上述坡面径流能量公式无论是经验式还是理论式，均是上述二因素或影响其的相关因素的函数。典型的有：二因素或影响其的相关因素的函数。典型的有： (1)拉尔拉尔(R.Lal)式式 EsinQL 式中式中

13、为坡面倾角，为坡面倾角，Q为单位面积上的径流量，为单位面积上的径流量，L为坡长。为坡长。(2)赫尔顿赫尔顿(R.E.Hartan)式式 式中：式中：G0为每立方米含沙水流的重量为每立方米含沙水流的重量(kg/m3)；hx为距为距分水岭分水岭X处径流深处径流深(mm)；V为为X处的流速处的流速(m/s)；为坡度。为坡度。 sin10000VhGWx3.3.3 坡面侵蚀过程坡面侵蚀过程 坡面水流形成初期，水层很薄，速度较慢坡面水流形成初期，水层很薄，速度较慢能量不大，冲刷力微弱，只形成能量不大，冲刷力微弱，只形成层状侵蚀。层状侵蚀。 但当地表径流沿坡面漫流时，坡面水流的但当地表径流沿坡面漫流时，坡

14、面水流的冲刷能力便大大增加，产生强烈的坡面冲冲刷能力便大大增加，产生强烈的坡面冲刷，称刷，称细沟侵蚀细沟侵蚀。 3.3.4 影响因素影响因素 气候因素气候因素 面蚀与降雨量之间的关系面蚀与降雨量之间的关系不很显著不很显著，而与降雨强度之，而与降雨强度之间的关系十分密切。当降雨强度很大时，雨滴的直径间的关系十分密切。当降雨强度很大时，雨滴的直径和末速都很大，因而它的动能也很大，对土壤的击溅和末速都很大，因而它的动能也很大，对土壤的击溅作用也表现的十分强烈。作用也表现的十分强烈。 前期降雨使土壤水分饱和，再继续降雨就很容易产生前期降雨使土壤水分饱和，再继续降雨就很容易产生径流而造成土壤流失。径流而

15、造成土壤流失。 地形因素地形因素 地形因素包括坡度、坡长、坡形、坡向。地形因素包括坡度、坡长、坡形、坡向。 陈永宗研究黄土区域，提出陈永宗研究黄土区域，提出水蚀临界坡度水蚀临界坡度为为28.5，小，小于于28.5时，侵蚀程度与坡度呈正相关；大于时，侵蚀程度与坡度呈正相关；大于28.5时，时，侵蚀强度与坡度呈反相关。侵蚀强度与坡度呈反相关。 坡长坡长之所以能够影响到土壤的蚀侵，主要是当坡度一之所以能够影响到土壤的蚀侵，主要是当坡度一定时，坡长越长，其接受降雨的定时，坡长越长，其接受降雨的面积越面积越大，因而径流大，因而径流量越大，当坡越长时，其将有较大的重力位能，因此量越大，当坡越长时，其将有较

16、大的重力位能，因此当其转化为动能时能量也大，其冲刷力也就增大。当其转化为动能时能量也大，其冲刷力也就增大。 除此以外，坡形的影响也较明显。除此以外，坡形的影响也较明显。 土壤因素土壤因素 通常利用土壤的通常利用土壤的抗蚀性和抗冲性抗蚀性和抗冲性作为衡量作为衡量土壤抵抗径流侵蚀的能力。土壤抵抗径流侵蚀的能力。 影响土壤抗蚀性和抗冲性的因素有土壤质地、土壤结影响土壤抗蚀性和抗冲性的因素有土壤质地、土壤结构及其水稳性、土壤孔隙、剖面构造、土层厚度、土构及其水稳性、土壤孔隙、剖面构造、土层厚度、土壤湿度，以及土地利用方式等。壤湿度，以及土地利用方式等。 一般来看，质地较粗，有降低侵蚀的作用。一般来看，

17、质地较粗，有降低侵蚀的作用。 土壤结构性愈好，总孔隙率愈大，其透水性和持水量土壤结构性愈好，总孔隙率愈大，其透水性和持水量就愈大，土壤侵蚀就愈轻。就愈大，土壤侵蚀就愈轻。 植被因素植被因素 森林、草地中有一厚层枯枝落叶，具有很森林、草地中有一厚层枯枝落叶，具有很强的涵蓄水分的能力。随凋落物量的增加，强的涵蓄水分的能力。随凋落物量的增加，其平均蓄水量和平均蓄水率都在增加，一其平均蓄水量和平均蓄水率都在增加，一般可达般可达2060kg/m2。 由于凋落物的阻挡，蓄持以及改变土壤的作用，提高由于凋落物的阻挡，蓄持以及改变土壤的作用，提高了林下土壤的渗透能力。了林下土壤的渗透能力。 上述几种作用，使得

18、有较好植被分布区域，径流量减上述几种作用，使得有较好植被分布区域，径流量减小，且延长了径流历时，起到了减小径流量，延缓径小，且延长了径流历时，起到了减小径流量，延缓径流过程进而减小径流能量的作用。流过程进而减小径流能量的作用。 人为因素人为因素 历史上，不能合理地利用土地，甚至是掠历史上，不能合理地利用土地，甚至是掠夺式地利用土地资源，在坡地上就引起了夺式地利用土地资源，在坡地上就引起了水土流失。水土流失。 影响破坏土壤侵蚀发生和发展及控制土壤侵蚀的有关影响破坏土壤侵蚀发生和发展及控制土壤侵蚀的有关各因素的改变，都会影响破坏力与土体的抵抗力的消各因素的改变，都会影响破坏力与土体的抵抗力的消长。

19、长。 因此，可以通过改变有利于消除破坏力的因素，有利因此，可以通过改变有利于消除破坏力的因素，有利于增强土体抗蚀能力的因素，来达到保持水土的作用。于增强土体抗蚀能力的因素，来达到保持水土的作用。也就是说人类的活动既有引起水土流失的一面，又有也就是说人类的活动既有引起水土流失的一面，又有通过人的活动控制土壤侵蚀的一面。通过人的活动控制土壤侵蚀的一面。 3.4 沟蚀沟蚀 3.4.1 侵蚀沟的形成侵蚀沟的形成 侵蚀沟是在水流不断下切、侧蚀，包括由切蚀引起的侵蚀沟是在水流不断下切、侧蚀，包括由切蚀引起的溯源侵蚀和沿程侵蚀，以及侵蚀物质随水流悬移、推溯源侵蚀和沿程侵蚀，以及侵蚀物质随水流悬移、推移搬运作

20、用下形成的。在易侵蚀地方首先出现侵蚀沟移搬运作用下形成的。在易侵蚀地方首先出现侵蚀沟谷，并逐渐演化为大型沟谷。谷，并逐渐演化为大型沟谷。 通常把晚更新世以前形成的沟谷称古老沟谷，把全新通常把晚更新世以前形成的沟谷称古老沟谷，把全新世以来形成的沟谷称现代侵蚀沟谷。世以来形成的沟谷称现代侵蚀沟谷。 每一条侵蚀沟可分为沟顶，沟底，水道，沟沿，冲积每一条侵蚀沟可分为沟顶，沟底，水道，沟沿，冲积园锥及侵蚀沟岸地带等几个部分。园锥及侵蚀沟岸地带等几个部分。 3.4.2 侵蚀沟的发育侵蚀沟的发育 侵蚀沟纵断面形成侵蚀沟纵断面形成 侵蚀沟侵蚀沟开始形成的阶段开始形成的阶段，向，向长发展长发展最为迅速，首先在最

21、为迅速，首先在沟顶处形成水蚀穴，水蚀穴继续加深扩大，沟顶逐渐沟顶处形成水蚀穴，水蚀穴继续加深扩大，沟顶逐渐形成跌水状。形成跌水状。 沟顶跌水形成之后沟顶跌水形成之后，沟底的纵剖面线与当地的坡面坡，沟底的纵剖面线与当地的坡面坡度相一致的状态就明显的表现出来，水流的冲力表现度相一致的状态就明显的表现出来，水流的冲力表现在下切沟底的作用亦较明显。在下切沟底的作用亦较明显。 侵蚀沟纵剖面的形成过程正是侵蚀沟纵剖面的形成过程正是沟顶前进，沟底下切沟顶前进，沟底下切的的反复过程。反复过程。侵蚀沟的发育阶段侵蚀沟的发育阶段 （1）溯源侵蚀阶段）溯源侵蚀阶段-开始阶段开始阶段 侵蚀沟的第一阶段是属于冲刷范围的

22、，形成的水蚀穴侵蚀沟的第一阶段是属于冲刷范围的，形成的水蚀穴和小沟通过一般耕作不能平复，此阶段向长发展最快，和小沟通过一般耕作不能平复，此阶段向长发展最快，向宽发展最慢。其深度一般不超过向宽发展最慢。其深度一般不超过0.5m。（水平方向）。（水平方向）(2) 纵向侵蚀阶段纵向侵蚀阶段 由于沟头继续前进，侵蚀沟出现分支现象，集水区的由于沟头继续前进，侵蚀沟出现分支现象，集水区的地表径流从主沟顶和几个支沟顶流入侵蚀沟内。结果地表径流从主沟顶和几个支沟顶流入侵蚀沟内。结果在沟顶下部形成明显跌水。在沟顶下部形成明显跌水。 通常以沟顶跌水明显与否作为第一、第二阶段划分的通常以沟顶跌水明显与否作为第一、第

23、二阶段划分的主要依据，它的纵剖面与原来的地面线不相一致，沟主要依据，它的纵剖面与原来的地面线不相一致，沟底纵坡甚陡且不光滑。底纵坡甚陡且不光滑。第二阶段是侵蚀沟发展最为激第二阶段是侵蚀沟发展最为激烈的阶段，因此它是防治最困难的时期。烈的阶段，因此它是防治最困难的时期。(3)平衡剖面阶段平衡剖面阶段 发展到这一阶段由于受发展到这一阶段由于受侵蚀基底侵蚀基底的影响，的影响，不再激烈的向深冲刷，而两岸向宽发展却不再激烈的向深冲刷，而两岸向宽发展却成为主要形式，沟底纵坡虽然较大，但沟成为主要形式，沟底纵坡虽然较大，但沟底下切作用已经甚微，以沟岸局部扩张为底下切作用已经甚微，以沟岸局部扩张为主，其外形具

24、有最严重的侵蚀形态主，其外形具有最严重的侵蚀形态。(4)停止阶段停止阶段 在这一阶段，沟顶接近分水岭，沟底纵在这一阶段，沟顶接近分水岭，沟底纵坡接近于或相当接近于临界侵蚀曲线，沟坡接近于或相当接近于临界侵蚀曲线，沟岸大致接近于自然倾角，因此沟顶已停止岸大致接近于自然倾角，因此沟顶已停止朔源侵蚀，沟底不再下切，沟岸停止扩张。朔源侵蚀，沟底不再下切，沟岸停止扩张。3.4.3 影响沟谷发育自然因素影响沟谷发育自然因素 沟谷的发育主要受地形及水流形态影响沟谷的发育主要受地形及水流形态影响 而汇水面积的大小影响到径流量，坡度、坡长影响到而汇水面积的大小影响到径流量，坡度、坡长影响到径流流速及沟谷的发育空

25、间。径流流速及沟谷的发育空间。汇水面积汇水面积 汇水面积是保证浅沟形成发育的首要条件，有了足够汇水面积是保证浅沟形成发育的首要条件，有了足够大的汇水面积，才能够形成足以进行浅沟侵蚀的水流。大的汇水面积，才能够形成足以进行浅沟侵蚀的水流。 一般地说，集水面积在降雨量大的地区比降雨量小的一般地说，集水面积在降雨量大的地区比降雨量小的地区小；坡度平缓地区的浅沟汇水面积大于坡度较陡地区小；坡度平缓地区的浅沟汇水面积大于坡度较陡地区；黄土高原砂黄土分布区较细黄土区大。地区；黄土高原砂黄土分布区较细黄土区大。 坡度与坡长坡度与坡长 一般情况下，切沟长度随坡度和坡长增加一般情况下，切沟长度随坡度和坡长增加而

26、增加。而增加。 地貌条件也是影响浅沟发育的重要因素，尤以坡度、地貌条件也是影响浅沟发育的重要因素，尤以坡度、坡长最大。在有的凹斜形坡上，切沟在坡度较大地段坡长最大。在有的凹斜形坡上，切沟在坡度较大地段出现，沿坡向下，坡度变缓，切沟随之消失。如果缓出现，沿坡向下，坡度变缓，切沟随之消失。如果缓坡下方坡度再次变陡，又可以出现切沟。坡下方坡度再次变陡，又可以出现切沟。 3.5 山洪侵蚀山洪侵蚀 3.5.1 山区洪水类型山区洪水类型 依按照成因不同，可将山洪分为以下几种。依按照成因不同，可将山洪分为以下几种。 由短历时大暴雨形成的由短历时大暴雨形成的局地性山洪局地性山洪； 由中等历时的一次暴雨过程所形

27、成的由中等历时的一次暴雨过程所形成的区域性山洪区域性山洪； 由长时间大范围的连续淫雨，并有多个地区多次暴雨组合产由长时间大范围的连续淫雨，并有多个地区多次暴雨组合产生的大范围生的大范围淫雨性山洪淫雨性山洪。 3.5.2 山洪时空分布山洪时空分布 一次山洪一次山洪 在流域面积、降水强度、历时相等的情况下，狭长形在流域面积、降水强度、历时相等的情况下，狭长形坡度较缓的流域汇流历时长，坡度较缓的流域汇流历时长，洪峰流量小，洪水历时洪峰流量小，洪水历时长。长。 而漏斗形坡度较陡的流域汇流历时短，洪峰流量大，而漏斗形坡度较陡的流域汇流历时短，洪峰流量大，洪水历时短。洪水历时短。 植被条件较好的植被条件较

28、好的流域洪峰流量小流域洪峰流量小。季节分布季节分布 每年春夏之交我国华南地区暴雨开始增每年春夏之交我国华南地区暴雨开始增多，洪水发生机率随之加大，受其影响多，洪水发生机率随之加大，受其影响 珠江流域在珠江流域在5、6月易发山洪，月易发山洪， 6、7月主雨带北移，受其影响的长江流域易发生山洪。月主雨带北移，受其影响的长江流域易发生山洪。 年际变化年际变化 山洪在年际分布上表现为山洪在年际分布上表现为不规律性，不规律性，很难很难准确预报。准确预报。 就近就近80年的资料来看，山洪在不同时期发生频次也很年的资料来看，山洪在不同时期发生频次也很不均匀，常在某一时段形成频发期，而在另一时期则不均匀，常在

29、某一时段形成频发期，而在另一时期则很少发生。很少发生。 3.5.3 影响山洪因素影响山洪因素 山洪发生的影响因素很多，其中较为密山洪发生的影响因素很多，其中较为密切的有暴雨、地形、植被和人类活动等。切的有暴雨、地形、植被和人类活动等。 暴雨暴雨 在我国，暴雨是引起山洪的主要原因。一次高强度的暴雨，在我国，暴雨是引起山洪的主要原因。一次高强度的暴雨，降水强度远大于土壤入渗速率，降水来不及入渗即产生地表降水强度远大于土壤入渗速率，降水来不及入渗即产生地表径流。地表径流从坡面到沟道不断汇聚，产生山洪。径流。地表径流从坡面到沟道不断汇聚，产生山洪。 地形地形 流域流域形状形状对山洪也有着很大的影响。对

30、山洪也有着很大的影响。 狭长形流域，其沟系单一，主沟较长，支沟少，等流时线短，狭长形流域，其沟系单一，主沟较长，支沟少，等流时线短，产生径流历时长，产生径流历时长，洪峰流量小。洪峰流量小。 圆形、扇形、辐射形流域，主沟较短，支沟多，等流时线长，圆形、扇形、辐射形流域，主沟较短，支沟多，等流时线长，汇流快，汇流快，洪峰流量大洪峰流量大。 植被植被 植被，尤其是森林植被，具有涵养水源，植被，尤其是森林植被，具有涵养水源，保持水土的作用，它对水循环中的降雨、保持水土的作用，它对水循环中的降雨、下渗和径流三个环节都有调节和控制作用。下渗和径流三个环节都有调节和控制作用。因此，它可以消减洪峰流量，增加枯

31、水流因此，它可以消减洪峰流量，增加枯水流量，使河量，使河(沟沟)径流在年内分配趋于均匀。径流在年内分配趋于均匀。 人类活动人类活动 森林被砍伐后，暴雨之后不能蓄水于山上，使洪峰来森林被砍伐后，暴雨之后不能蓄水于山上，使洪峰来势迅猛，峰高量大势迅猛，峰高量大，增加了水灾频率。，增加了水灾频率。 城市化加大了洪水成灾因素。城市化加大了洪水成灾因素。 库坝兴建之初，由于种种原因可造成洪水漫顶溃坝。库坝兴建之初，由于种种原因可造成洪水漫顶溃坝。溃坝洪水所造成的损失要比暴雨洪水大的多。溃坝洪水所造成的损失要比暴雨洪水大的多。3.5.4 山洪侵蚀特征山洪侵蚀特征 发生山洪的河沟，以主沟道为准，可分为发生山洪的河沟，以主沟道为准，可分为上游、中游、下游。上游、中游、下游。 上游径流量小，产生的径流以冲力为主。上游径流量小，产生的径流以冲力为主。 中游汇水面积大，形成偏态流动，产生侧蚀，冲淘河中游汇水面积大，形成偏态流动，产生侧蚀，冲淘河岸。岸。 下游段，坡降缓，但流量更集中，冲淘两岸