基于降水特征的次降水侵蚀力估算模型

S157.1; [目的]在分析侵蚀性降水特征的基础上,构建基于降水特征的次降水侵蚀力估算模型,研究结果可为区域水土流失定量监测和水土保持效益评价提供参考.[方法]利用甘肃黄土丘陵沟壑区安家沟小流域和龙滩小流域2个典型径流场5 a的侵蚀性降水过程资料,构建雨量(P)×雨强(I)结构与E×I30的转换关系.[结果]大于50 MJ·mm/(hm2.h)的次降水侵蚀力占侵蚀力总量的比例高达75％,是该地区降水侵蚀力的主要贡献来源.降水量P和降水动能E之间呈线性函数关系.降水单因子I30(30 min降水强度)、I60(60 min降水强度)、E(降水动能)对土壤流失量(S)产生显著影响(P＜0.01).降水双因子P×I30、P×I60与S之间的相关系数r＞0.616(P＜0.01),P×I30、P×I60是影响坡面土壤流失量S的主要降水复合因子.P×I30、P×I60与E×I30符合幂函数关系,模型方程决定系数R2达到0.984 0、0.960 9.2个模型的有效系数分别为98.9％、98.1％,偏差系数分别为2.0％、3.2％.当10 mm＜P＜50 mm时,2个模型的预测值相对误差均不超过16％,对于＞50 MJ·mm/(hm2.h)的次降水侵蚀力预测值相对误差＜10％.[结论]模型预测效果良好,指标因子P×I30、P×I60可作为该区域10mm＜P＜50mm次降水侵蚀力指标因子.