本文以胜利东二号露天煤矿排土场为研究对象,通过模拟试验的方法,在室内建立二阶排土场模型,采用稀土元素示踪技术对排土场模型不同平台、边坡施放多种稀土元素进行土壤标记,在人工降雨条件下,研究不同雨强下,排土场坡面细沟侵蚀形态变化过程及产流产沙特征,排土场不同平台、边坡土壤侵蚀过程中侵蚀泥沙来源、侵蚀泥沙量和不同部位的泥沙贡献率的变化过程。以期摸清排土场土壤侵蚀规律,为排土场水土流失治理以及生态修复提供科学理论基础。本文主要研究结论如下:排土场的产流时间随着雨强的增大而缩短,不同雨强排土场的径流率和产沙率随时间的变化表现为逐渐增大直至相对稳定的变化趋势;平均径流率和平均产沙率与雨强均呈现良好的线性关系,R~2均在0.845以上,累积径流量和累积产沙量与时间均呈现良好的幂函数关系,R~2均在0.9864以上;累积产沙量随累积径流量增加而增加,两者之间满足良好线性函数关系,R~2均在0.993以上;累积产沙量和累积径流量在1.5mm/min到2.0mm/min雨强下增加较大,在2.0mm/min到2.5mm/min雨强下增加较小,不同雨强造成的水土流失量有很大差异。排土场不同雨强下侵蚀泥沙计算误差均在15%以下,1.5mm/min雨强下,排土场第一阶边坡的产沙贡献率最大,是侵蚀泥沙的主要来源。2.0mm/min雨强下,排土场第一阶边坡的产沙贡献率最大,第一阶平台产沙贡献率较大,第一阶边坡和第一阶平台为侵蚀泥沙的主要来源。2.5mm/min雨强下,排土场第一阶边坡和第一阶平台的产沙贡献率是主要侵蚀泥沙来源,第二阶边坡是侵蚀泥沙的重要来源。随着雨强的增加,降雨对排土场的侵蚀作用就愈强烈,排土场高阶平台和边坡产沙贡献率逐渐增大。排土场细沟侵蚀均出现在第一阶边坡,坡面细沟侵蚀分为面蚀阶段、细沟雏形阶段、细沟发育阶段、细沟调整阶段这四个阶段。坡面流速和细沟间流速均随雨强增大呈现出增大的趋势,且第二场降雨的坡面流速和细沟间流速高于第一场降雨。细沟深度与细沟间流速成正相关关系,均随雨强增大而增大。该论文有图25幅,表11个,参考文献115篇。