导读:本文包含了模拟降雨试验论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:降雨入渗,滑坡物理模拟试验,降雨强度,孔隙水压力
模拟降雨试验论文文献综述
王如宾,夏瑞,徐卫亚,王环玲,祁健[1]（2019）在《滑坡堆积体降雨入渗过程物理模拟试验研究》一文中研究指出降雨强度对滑坡坡面降雨入渗过程有显着影响,进而对滑坡变形稳定起着重要作用,孔隙水压力变化是降雨入渗诱发滑坡失稳的重要因素。为进一步探明降雨入渗过程与堆积体滑坡变形失稳破坏模式之间的内在关系,基于人工模拟降雨室内大型滑坡模型试验,研究了不同降雨强度下滑坡堆积体孔隙水压力变化与土压力的响应规律与变形破坏模式,揭示了降雨诱发滑坡变形破坏机理。结果表明:降雨入渗引起滑坡堆积体内孔隙水压力和土压力增加,且随着降雨强度的增大,滑坡体内孔隙水压力和土压力增长速率随之增大。堆积体滑坡变形破坏与孔隙水压力变化密切相关,滑坡堆积体内孔隙水压力随降雨历时的增加不断变大,进而基质吸力不断减小;滑坡体破坏区上侧会产生拉裂缝,下侧由于挤压作用出现土体隆胀,坡脚处会出现局部流土等现象。降雨强度大小与堆积体滑坡变形破坏模式密切相关,雨强大小为0.44 mm/min时,形成多级后退式滑坡变形破坏;雨强为0.57 mm/min时,滑坡体沿最危险剪切面发生大范围滑动破坏,并最终形成塑性流动。(本文来源于《工程科学与技术》期刊2019年04期）
孙狂飙,袁超,周峙,罗易,米敏[2]（2019）在《人工模拟降雨条件下坡面侵蚀特性的模型试验研究》一文中研究指出工程斜坡体水土流失主要由水力侵蚀的导致,为研究土壤侵蚀的水动力过程,通过足尺模型试验,人工模拟降雨条件下不同降雨强度和坡度对坡面侵蚀特征的影响。试验结果表明,坡度由15°增大至53°、降雨强度由50 mm/h上升至100 mm/h时:①坡面初始产流时间减小,径流强度曲线以指数型增长,坡度与径流强度成负相关,这是由于雨滴打击作用致使降雨初期径流强度缓慢增长,后快速增大至峰值;②由于径流作用,径流含沙量前阶段出现短时间减小,随后恢复增大趋势,且降雨强度和坡度增幅越明显,径流含沙量越大,两者交互作用大于单指标对径流含沙量的影响程度,这是由于雨滴击溅作用加强了水流对泥沙的迁移能力,进而增大了径流含沙量,且产沙量与径流量的关系密切,径流强度直接影响产沙量的大小,两者的增长趋势成正相关;③坡面侵蚀最先产生细沟,细沟侵蚀导致产沙量快速增加,随着降雨历时的推移,侵蚀类型最终发展为浅沟、切沟,并成为侵蚀产沙的主要方式,这是由于雨滴打击作用促进了侵蚀沟的发育,增强了径流对颗粒的分选能力,从而增加了细粒土的流失。(本文来源于《安全与环境工程》期刊2019年03期）
孙狂飙,罗易,袁超,米敏,程保民[3]（2019）在《边坡足尺模型试验人工模拟降雨装置的设计与参数率定》一文中研究指出针对边坡足尺模型试验研究所需的降雨特点,设计了一种可循环、可移动式的人工模拟降雨装置。该装置采用3种规格不同的旋转下喷式喷头,通过调节供水管道压力和启闭不同类型的喷头,实现不同降雨强度、不同历时的人工模拟降雨过程。降雨特性参数率定试验结果表明:该装置可实现降雨强度为10.4～256.8 mm/h的模拟降雨,此范围内的降雨均匀度能保持在80%以上,雨滴直径范围为0.1～4.8 mm,雨滴终点速度可达2.0～2.9 m/s。该装置能产生与天然降雨相似度较高的人工模拟降雨,可用于边坡模型试验。(本文来源于《安全与环境工程》期刊2019年02期）
朱江[4]（2018）在《模拟降雨控制系统的应用试验研究》一文中研究指出在分析和研究水土保持的相关问题时,主要利用模拟降雨系统开展室内试验,该方法得到了普遍应用和推广。通过模拟降雨方法能够在不受自然因素影响的基础上,进行降雨的产流和入渗、土壤侵蚀的加速等不同类型的试验,可以在规定时间内得到试验所用数据,从而保证计划试验的实施和完成。模拟降雨系统的研究就显得尤为重要。此次研究完成了模拟降雨试验系统的设计和试验。首先基于模拟降雨试验系统及PCC控制系统的特点和要求,完成了系统结构的设计,其主要包括上位机和下位机,模拟降雨试验系统的上位机为工业控制计算机(IPC),下位机为PCC,两者的通信主要依靠CAN总线。其次利用PCC的Automation Basic语言,来实现模拟降雨系统的双控控制模式过程,其主要包括两种不同的方式:组合、手动。模拟降雨系统可以对不同分布、强度、时段的降雨进行模拟,基于不同土壤容重,初步分析和研究了薄层水流特性的变化规律、土壤侵蚀和土壤容量的关系,同时在不同土壤容量、雨强条件下研究了土壤侵蚀所受到的影响。一方面可以在不同土壤容量条件下准确认识土壤侵蚀规律,并对土壤侵蚀状况实施准确预测,从而选择最有效的水土保持措施;另一方面,在不同土壤容重条件下,对土壤侵蚀动力过程机制进行揭示。关于径流产沙,产沙量也随着不断增大的土壤容量和雨强而增多,也具有更大的侵蚀强度,此外,在组合较大的坡度和雨强时,越大的土壤容量会增大产沙量。经过分析和探索后,将模拟降雨装置应用到试验中,可以对土壤侵蚀和容量的关系进行量化,以此对土壤强度影响土壤侵蚀程度的规律进行准确阐释,以此为参考和依据,更有效的规划水土保持、治理灾害、预测土壤侵蚀、评价和治理环境,为人工模拟降雨装置在野外的试验打下基础。图33幅;表8个;参46篇。(本文来源于《华北理工大学》期刊2018-11-26）
王宇[5]（2018）在《降雨入渗诱发黄土边坡失稳室内试验及数值模拟研究》一文中研究指出近年来,随着公路、铁路工程建设速度的加快,工程建设所需穿越的工程地质条件也越来越复杂,作为人类活动最基本的地质环境,黄土地区高填土边坡不断涌现。由于黄土特殊的结构性和力学特性,强降雨极易导致该类边坡的冲蚀破坏甚至是滑坡的产生。叁门峡市地处豫西边陲,是通秦连晋的咽喉要塞,区域内公路通车里程达9343公里。作为东部产业转移和西部资源输出的必经之地,急速发展的交通需求使得区域内黄土填料的合理评价与利用问题显得日益突出。基于此,本文以叁门峡黄土路堤边坡为研究对象,进行重塑黄土边坡室内模拟降雨试验,通过监测坡体累计变形及土体含水率的变化,深入分析了黄土边坡在降雨作用下的渐进破坏过程,同时利用PLAXIS2D有限元软件进行数值建模,研究了边坡在间歇式降雨作用下坡体渗流场的变化情况。在此基础上,进一步探讨了降雨持时、土体含水率、降雨入渗深度以及坡体裂隙发育对边坡稳定性的影响。本文的主要研究内容及结论如下:(1)非饱和黄土的水理特性研究。利用已有的试验数据结合典型的VG模型拟合出土体在不同压实度下的土水特征曲线和渗透函数。再此基础上采用应变控制式叁轴仪对不同含水率下的重塑黄土试样进行不排水不固结试验,以进一步研究含水率的变化对黄土抗剪强度参数的影响。研究表明,不同压实度土体的土水特征曲线其饱和含水率呈现出随试样压实的增大而逐渐减小的趋势,而残余含水率的变化则正好之相反;土体含水率的变化对抗剪强度参数影响较大,主要表现在随着含水率的增加,构成黄土结构性的胶状物被分解溶蚀,土颗粒间的自由水膜变厚,吸力降低,土体粘聚力与内摩擦角均呈现随含水率的增大而线性降低的趋势。(2)黄土边坡降雨入渗室内模型试验及失稳机理研究。采用自制模型槽和重塑黄土边坡进行室内模拟降雨试验,通过实时监测坡体的变形及含水率的分布情况,推导出边坡失稳的破坏模式。黄土边坡的失稳过程为:降雨入渗和径流冲刷→坡脚软化坍塌形成临空面→上部土体容重、孔隙水压增加→拉裂缝产生→内部裂隙发育贯通形成软弱层→边坡土体下滑力增加及抗剪强度降低→失稳破坏。(3)降雨入渗作用下坡体入渗规律研究。雨水的入渗过程实际上也是土体由非饱和逐步吸水到饱和的过程。降雨过程中雨水的入渗率是动态变化的:在前两次降雨试验中,雨水平均入渗率在60%~70%左右,到第3次降雨时平均入渗率下降到43%,之后便保持在30%左右,此时大部分雨水随边坡顺流而下汇成坡面径流,造成坡面水土流失和冲蚀沟的形成。由于土体渗透系数随入渗深度的变化,雨水入渗过程会产生明显的滞后现象,坡体湿润锋的入渗速率会随着土体深度的增加而逐渐减小;坡面径流的产生使得其入渗能力提高,坡面处于有压入渗状态。坡面雨水的入渗速率约为坡顶入渗速率的3倍。(4)降雨入渗过程中坡体饱和度与基质吸力的变化规律:反复降雨作用下,土体饱和度与降雨持时正相关,随着降雨的进行浸润线下移至坡顶以下3m深处,并在此形成暂态饱和带,降雨影响深度趋于稳定。雨水的入渗会使得坡体基质吸力逐渐降低,在经历短暂停雨间歇时,坡体深部土体由于入渗的持续基质吸力会继续降低,但表层土体则由于水分的蒸发,基质吸力开始增加。且随着停雨间的延长这种效果越明显。(5)黄土边坡降雨入渗作用下稳定性分析:通过PLAXIS2D有限元软件进行数值建模,研究了边坡稳定性在降雨持时、坡体水分场以及裂隙位置3种因素影响下的变化规律。模拟结果表明降雨入渗作用下,黄土边坡的安全性系数受降雨影响较大,会随着降雨持时的增长而显着降低。边坡稳定系数变化曲线存在明显的分界点,该分界点主要与坡体临界含水率、临界入渗深度有关,超过临界值边坡将失稳。坡体裂隙的发育对其稳定性影响极大,裂隙的出现为雨水入渗提供了快速通道,使得降雨作用效果更为“直接”。裂隙所在位置不同其影响程度也不一样,坡面裂隙对边坡的影响更为严重。(本文来源于《武汉工程大学》期刊2018-09-30）
顾盛,胡斌,蒋向于,刘泷[6]（2018）在《模拟自然降雨条件下生物滞留池运行效能试验装置的设计》一文中研究指出为研究汇水区面积与生物滞留池表面积比值、生物滞留池结构、降雨强度、降雨历时以及汇流类型等因素对生物滞留池水文效应的影响,设计了一种模拟自然降雨条件下生物滞留池运行效能的试验装置,以克服传统埋地式试验装置仅能依靠天然降雨进行试验及直接喷淋式地上试验装置模拟的降雨径流过程线与实际情况存在较大差异等缺点。分析模拟自然降雨条件下生物滞留池运行效能试验装置的构造及试验原理,并讨论该装置实际应用的可行性。(本文来源于《工程质量》期刊2018年09期）
程圣东,张辉,李占斌,鲁克新,任宗萍[7]（2018）在《解冻期坡面降雨入渗特征及模拟试验研究》一文中研究指出通过室内人工模拟降雨试验和水量平衡方法,研究解冻期坡面降雨入渗规律。试验处理包括4个初始解冻深度(0,2,4,6cm)和3个降雨强度(0.6,0.9,1.2mm/min)。结果表明:(1)在坡面的降雨入渗过程中,随降雨历时的延长,入渗率呈由高到低的变化,波动性明显;(2)坡面初始入渗率受降雨强度的影响较大,0.9,1.2mm/min雨强下的初始入渗率显着大于0.6mm/min下的初始入渗率(p<0.05);不同初始解冻深度下的稳定入渗率相差较小,平均入渗率的变化趋势与稳定入渗率的变化趋势相似,均随初始解冻深度的增加呈现先减小后增大,临界解冻深度为4cm;初始解冻深度为6cm时的累计入渗量显着大于解冻深度为0,2,4cm的累计入渗量(p<0.05);累计入渗量在0.6mm/min雨强下随初始解冻深度的增加而增加,而在0.9,1.2mm/min雨强下呈先减小后增大的变化趋势,临界解冻深度分别为2,4cm;(3)采用Kostiakov模型、Horton模型、蒋定生模型和Philip模型对试验结果进行模拟后发现,Horton模型最能反映解冻期坡面土壤降雨入渗的特征。研究结果可为揭示解冻期产流机制变化以及土壤侵蚀规律提供参考。(本文来源于《水土保持学报》期刊2018年04期）
柯奇画,张科利[8]（2018）在《人工降雨模拟试验的相似性和应用性探究》一文中研究指出为了探究人工降雨模拟试验结果的相似性,通过文献数据和观测数据,分析了人工降雨模拟试验与天然降雨小区观测在径流、泥沙方面的差异及其原因,从数值和规律2方面深入讨论了室内模拟降雨试验结果的相似性问题。结果表明:(1)模拟降雨试验弱化了降雨因子对坡面径流和泥沙的影响,且雨强/雨量或降雨侵蚀力越小,模拟试验的相似性越差。(2)模拟降雨试验中产流和产沙随坡度的变化规律明显不同于天然降雨观测情况。(3)在坡面条件和降雨作用相同的情况下,在黄绵土坡面上利用静止喷嘴式降雨机进行人工降雨试验观测得到的土壤侵蚀量不到天然降雨小区的50%。因此,模拟降雨试验结果在数量和规律上与天然降雨观测结果存在一定差异性,二者的相似性问题需要进一步研究。(本文来源于《水土保持学报》期刊2018年03期）
张祎帆[9]（2018）在《基于模拟降雨试验的黄河下游河岸坡面侵蚀特征研究》一文中研究指出土壤侵蚀是我国所面临的严峻的生态环境问题之一,所造成的土壤退化、养分流失、河流污染等问题严重威胁了社会经济的可持续发展。河岸带作为河流和陆地的交错带,是河流生态系统与陆地生态系统之间进行物质传递、能量流通和信息交换的重要过度带,是生态学和地理学研究的热点。但近年来受人为活动的干扰,河岸带水土保持功能退化严重。研究河岸植被对坡面侵蚀过程的影响将为河岸带功能的管理和保护提供重要的科学依据。本文选取黄河下游河岸带为研究对象,采用野外模拟降雨试验研究了侵蚀动力条件(降雨)和地表条件(坡度、植被盖度)对坡面侵蚀过程的影响,揭示了河岸带坡面的产流产沙特征和水动力学机理。主要研究结论如下:(1)河岸坡面径流系数和侵蚀率随着降雨强度和坡度的增大而增大,随植被盖度的增大而减小。(2)河岸坡面侵蚀泥沙以粉粒为主。随着坡度增加,侵蚀泥沙中砂粒的含量逐渐增大,粉粒的含量逐渐减少。随着植被盖度的变化侵蚀泥沙粒径分布无显着改变。不同条件下,坡面侵蚀泥沙中细粉粒的富集率均>1。(3)降雨强度、坡度和植被盖度对河岸带坡面侵蚀产沙的影响贡献分别为23.6%、7.62%和45.98%。当坡度小于15°时,坡面产流产沙变化主要受到植被盖度的影响;当坡度大于15°时,坡面产流产沙变化的主导因素变为坡度因子。(4)河岸带坡面侵蚀水流的流态大部分均处于“层流-缓流区”。坡面水力学参数(雷诺数、弗劳德数、曼宁粗糙率以及阻力系数)均受降雨强度、坡度和植被盖度改变的影响但不呈现特定的函数关系。雷诺数与降雨强度极显着相关(p<0.01),曼宁粗糙率和阻力系数与植被盖度极显着相关(p<0.01)。(5)河岸带坡面径流剪切力、水流功率和单位水流功率均随着降雨强度和坡度的增大而增大,水流功率和单位水流功率随着植被盖度的增大而减小,但径流剪切力随着植被盖度的增大而增大。平均输沙率与径流剪切力、水流功率和单位水流功率呈正相关,在土壤侵蚀发生时均存在临界剪应力和临界功率。水流功率能较好的描述坡面侵蚀的动力过程。(本文来源于《河南大学》期刊2018-06-01）
甘艺贤[10]（2018）在《人工模拟降雨下喀斯特裸露坡耕地溶质迁移特征试验研究》一文中研究指出喀斯特地区特殊的地质条件使得该地区水土流失十分严重,水土流失造成大量的土壤养分流失,使得当地生态环境受到破坏,严重制约当地的农业生产。本文以喀斯特裸坡为研究对象、以石灰土作为试验土壤,采用人工模拟降雨试验,研究不同降雨强度、地形、地下孔(裂)隙度下的喀斯特裸坡土壤溶质迁移及养分流失特征,揭示喀斯特坡地侵蚀产沙与养分流失的主要影响因素,建立相应的回归方程,为喀斯特地区的面源污染治理及养分流失预测提供理论依据。主要研究结果如下:(1)降雨强度与地下产流量呈现显着正相关关系;与地下产沙量呈现显着正相关关系。坡度与地下产流量呈现显着负相关关系;与地下产沙量呈现显着负相关关系。地下孔(裂)隙度与地下产流量呈现正相关关系;与地下产沙量呈现正相关关系。(2)地表径流中氮素、磷素、水溶性有机碳的输出浓度随降雨强度的增大呈现出增大的趋势,地表泥沙中养分的迁移速率与迁移量总体上均随降雨强度的增大而增大;地表溶质的迁移量约为地下溶质迁移量的2倍,地表泥沙迁移量约为地下的3倍,土壤溶质迁移和泥沙养分迁移均以地表迁移为主。随坡度的增大地表泥沙全氮、全磷、全钾、有机碳总体上呈现增大的趋势,地下溶质迁移量随坡度的增大呈现出减小的变化趋势;地下泥沙养分迁移量与坡度的关系不明显。地下溶质迁移速率总体上随地下孔裂(隙)度变化总体上呈现出增大的趋势,地下泥沙全氮、全磷、全钾、速效钾、土壤有机碳随地下孔裂(隙)度的增大呈现出增大的趋势。(3)降雨强度与地表径流中溶质迁移量呈极显着正相关关系(P<0.01),且与地表泥沙全氮、全磷、全钾、有效磷、土壤有机碳成极显着正相关关系(P<0.01);坡度与地表溶质迁移量成正相关关系,且坡度与地表径流磷素迁移量成极显着正相关关系(P<0.01),与地表水解氮迁移量成显着正相关关系(P<0.05);地下孔(裂)隙度与地表溶质迁移量成负相关关系,且与地表氮素、钾素和水溶性有机碳成极显着负相关关系(P<0.01)。(4)降雨强度与地下径流中溶质迁移量呈极显着正相关关系(P<0.01),且与地下泥沙中全氮、全磷、全钾、土壤有机碳呈极显着正相关关系(P<0.01)。坡度与地下径流中的溶质迁移量成负相关关系,且坡度与地下水溶性有机碳成显着负相关关系(P<0.05);坡度与地表泥沙中水解氮迁移量成显着正相关关系(P<0.05),坡度与地下泥沙中有效磷迁移量成显着正相关关系(P<0.05)。地下孔(裂)隙度与地表泥沙全氮、全磷、全钾、土壤有机碳成极显着负相关关系(P<0.01),与地表速效钾成显着负相关关系(P<0.05)。地下孔(裂)隙度与地下泥沙全氮、全磷、全钾和土壤有机碳成极显着正相关关系(P<0.01);与地下水解氮成正相关关系。(5)降雨强度与溶质迁移量之间的线性关系较好,拟合程度较高。坡度与地表泥沙中全磷的拟合方程为Y=211.17+28.996X-2.67X~2+0.064X~3(R~2=0.794);坡度与地下泥沙中水溶性有机碳的拟合方程为Y=479.975X~(-0.44)(R~2=0.765),坡度与地表泥沙中全磷的拟合方程为Y=347.886-39.195X+3.321X~2-0.071X~3(R~2=0.833);坡度与地下泥沙中有效磷的拟合方程为Y=44.01-1.574X+0.06X~2(R~2=0.812)。地下孔(裂)隙度与地表泥沙全氮的拟合方程效果最好,其拟合方程为Y=69.231X~(-1.208)(R~2=0.825),总的来说降雨强度与地下孔(裂)隙度的影响较为显着,而坡度的影响次之。(本文来源于《贵州大学》期刊2018-06-01）
模拟降雨试验论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
工程斜坡体水土流失主要由水力侵蚀的导致,为研究土壤侵蚀的水动力过程,通过足尺模型试验,人工模拟降雨条件下不同降雨强度和坡度对坡面侵蚀特征的影响。试验结果表明,坡度由15°增大至53°、降雨强度由50 mm/h上升至100 mm/h时:①坡面初始产流时间减小,径流强度曲线以指数型增长,坡度与径流强度成负相关,这是由于雨滴打击作用致使降雨初期径流强度缓慢增长,后快速增大至峰值;②由于径流作用,径流含沙量前阶段出现短时间减小,随后恢复增大趋势,且降雨强度和坡度增幅越明显,径流含沙量越大,两者交互作用大于单指标对径流含沙量的影响程度,这是由于雨滴击溅作用加强了水流对泥沙的迁移能力,进而增大了径流含沙量,且产沙量与径流量的关系密切,径流强度直接影响产沙量的大小,两者的增长趋势成正相关;③坡面侵蚀最先产生细沟,细沟侵蚀导致产沙量快速增加,随着降雨历时的推移,侵蚀类型最终发展为浅沟、切沟,并成为侵蚀产沙的主要方式,这是由于雨滴打击作用促进了侵蚀沟的发育,增强了径流对颗粒的分选能力,从而增加了细粒土的流失。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
模拟降雨试验论文参考文献
[1].王如宾,夏瑞,徐卫亚,王环玲,祁健.滑坡堆积体降雨入渗过程物理模拟试验研究[J].工程科学与技术.2019
[2].孙狂飙,袁超,周峙,罗易,米敏.人工模拟降雨条件下坡面侵蚀特性的模型试验研究[J].安全与环境工程.2019
[3].孙狂飙,罗易,袁超,米敏,程保民.边坡足尺模型试验人工模拟降雨装置的设计与参数率定[J].安全与环境工程.2019
[4].朱江.模拟降雨控制系统的应用试验研究[D].华北理工大学.2018
[5].王宇.降雨入渗诱发黄土边坡失稳室内试验及数值模拟研究[D].武汉工程大学.2018
[6].顾盛,胡斌,蒋向于,刘泷.模拟自然降雨条件下生物滞留池运行效能试验装置的设计[J].工程质量.2018
[7].程圣东,张辉,李占斌,鲁克新,任宗萍.解冻期坡面降雨入渗特征及模拟试验研究[J].水土保持学报.2018
[8].柯奇画,张科利.人工降雨模拟试验的相似性和应用性探究[J].水土保持学报.2018
[9].张祎帆.基于模拟降雨试验的黄河下游河岸坡面侵蚀特征研究[D].河南大学.2018
[10].甘艺贤.人工模拟降雨下喀斯特裸露坡耕地溶质迁移特征试验研究[D].贵州大学.2018