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为研究雨型对华北土石山区坡面土壤侵蚀的影响,本研究通过室内人工模拟降雨试验,以华北土石山区主要土壤类型黄土性褐土、石灰性褐土为研究对象,设计次降雨中平均降雨强度、降雨量相同的3种不同降雨类型(均匀型、增加型、减弱型对应的降雨强度组合分别为60、30～60～90、90～60～30 mm/h)和2种坡度(6°、12°),研究了不同雨型下华北土石山区坡面侵蚀产沙过程与机制、分析了径流水动力学特征和坡面微地貌变化特征,并阐明了坡面侵蚀产沙与微地貌特征的响应关系,主要结论如下:(1)不同雨型的产流时间与起始阶段降雨强度呈负相关,增加型降雨的产流时间比均匀型和减弱型降雨延长了98.4%和314.9%,石灰性褐土的产流时间最高比黄土性褐土延长了62.8%。总径流量大小顺序均为减弱型>增加型>均匀型,减弱型和增加型降雨总径流量为均匀型降雨的1.01～1.12倍,黄土性褐土的总径流量最高为石灰性褐土1.09倍。同一降雨强度出现在起始阶段的径流量和贡献率与结束阶段相比偏小,而且降雨强度和坡度越小,时序效应越明显。(2)总侵蚀量大小顺序均为减弱型>增加型>均匀型,减弱型和增加型降雨的总侵蚀量为均匀型降雨的1.78倍和1.47倍,黄土性褐土的总侵蚀量最高是石灰性褐土的2.43倍。细沟密度、最大沟长和最大沟宽等形态特征由大到小依次为减弱型>增加型>均匀型。除6°石灰性褐土坡面外,同一降雨强度在起始阶段出现所造成的侵蚀量和贡献率均大于其出现在结束阶段的侵蚀量和贡献率。(3)与均匀型降雨相比,减弱型降雨的流速、雷诺数、弗劳德数、径流剪切力和径流功率分别增加17.5%～35.5%、27.7%～86.8%、0.7%～29.1%、9.8%～51.0%和29.0%～86.8%,增加型降雨相应的参数分别增加6.1%～20.4%,2.6%～50.7%、-11.1%～12.5%、2.4%～42.1%和12.3%～50.7%。除12°石灰性褐土坡面径流流态为紊流外,径流流态均为过渡流;弗劳德数均小于1,径流处于缓流状态。坡面产沙速率与平均流速、雷诺数、弗劳德数呈显著正相关关系,与阻力系数呈显著负相关关系。产沙速率与径流剪切力和径流功率之间呈极显著幂函数关系,就拟合优度而言R~2(径流功率)>R~2(径流剪切力),因此在本试验条件下径流功率能更好的描述坡面径流侵蚀过程。(4)随着降雨历时的增加,各阶段坡面微坡度和地表粗糙度平均值逐渐增大;次降雨结束后坡面微坡度和地表粗糙度平均值的大小顺序为减弱型>增加型>均匀型,黄土性褐土坡面的微坡度和地表粗糙度大于石灰性褐土坡面。坡面总径流量、总产沙量、径流流速、雷诺数、径流剪切力和径流功率与地表粗糙度呈显著线性正相关关系。