张宝军熊东红杨 丹张 素校 亮苏正安董一帆

（1 中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室，成都 610041）

（2 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，成都 610041）

（3 中国科学院大学，北京 100049）

跌水高度对元谋干热河谷冲沟沟头侵蚀产沙特征的影响初探*

张宝军1，2，3熊东红1，2†杨 丹1，2，3张 素1，2，3校 亮1，2，3苏正安1，2董一帆1，2

（1 中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室，成都 610041）

（2 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，成都 610041）

（3 中国科学院大学，北京 100049）

元谋干热河谷冲沟侵蚀强烈，以沟头溯源侵蚀过程为主，陡立沟壁跌坎是活跃沟头的重要形态特征之一。采用野外原位放水冲刷试验，研究了25和50 cm两种不同跌水高度对侵蚀产沙过程的影响。结果表明：2种跌水高度下，（1）径流跌水冲刷力差异显著。跌水势能转化量平均值分别为4.89和9.78 J s-1，跌水剪切力平均值分别为25.9和53.5 Pa，均呈现倍数关系。（2）跌穴发育形态特征及下游侵蚀量差异大。2个小区跌水最大下切深度分别为7.38和7.50 cm，平均下切深度分别为3.87 和5.16 cm；沟头沟壁及下游沟床部位侵蚀量累积贡献平均为41%和54%。（3）径流含沙量差异显著（p＜ 0.1）。整个试验中2个小区径流平均含沙量分别为7.51和18.76 g L-1，且径流经过沟壁跌坎后，含沙量分别平均增大6.25 和25.49 g L-1。初步认为沟壁跌坎高度差异影响径流冲刷力及其侵蚀产沙特征，但仍需进一步开展更多跌坎高度下的相关研究，为干热河谷区冲沟沟头溯源侵蚀动力学机制研究提供补充。

径流冲刷力；侵蚀产沙特征；跌水高度；冲沟沟头；……