室内小流域降雨产流过程试验

摘要

该研究采用新型的小水流流量自动观测系统,在室内小流域模型上进行了不变雨强和变雨强模拟降雨试验,实时观测了模型流域各沟道的产流过程.试验进行了不同降雨强度(25、50、75、120 mm/h)和不同降雨历时(5、10、15 min)组合的12次降雨试验,同时进行了30-70 mm/h和70-30-70 mm/h的变雨强降雨试验.在不变雨强的条件下,仪器与人工测量所得稳定流量的最大平均相对误差仅为2.02%.测量得到的流量过程线呈现出起流、稳定和退水3个明显的阶段.其中,起流和退水过程涨落的剧烈程度、稳定阶段的流量人小随雨强增大而增大,稳定阶段的持续时间与降雨历时成正比.空间上,主沟出口的产流过程明显滞后于支沟出口的产流过程,且其两者之间具有一致的流量过程.在变雨强的情况下,流量过程线没有稳定的阶段,流量随雨强变化而变化.该研究对于深入理解流域产流过程具有重要意义,可为相关的模型研究提供可靠的试验支持.