山东省水土流失问题严峻,严重制约当地经济社会的可持续发展。山丘区域广,植被林地覆盖度低,粗放型经济发展方式,是构成山东省水土流失严重的主要原因。济南市作为山东省会,地处泰山与黄河之间的山区平原交错带,地势南高北低,其南部山区作为泰山余脉,是济南市地下水和地表水重要水源地,对济南市城市生态环境和居民生活质量都具有重要意义。由于山高坡陡、土壤瘠薄、植被覆盖度小及近年来大量的生产建设项目对土壤、植被的破坏等因素,南部山区水土流失严重。为全面掌握济南市水土流失现状,亟需对典型水土流失区域的水土流失过程与机理进行系统研究,为济南市水土流失防治及生态环境建设提供科学依据。本文在综合分析济南南部山区土壤侵蚀环境的基础上,充分利用济南市水文局水土保持监测实验站的径流小区和人工模拟降雨实验区2014年和2015年的实测数据,系统分析了坡度因子对坡面产流产沙量的影响,为济南市不同自然因素条件下的坡面产流与土壤侵蚀发生发展规律的深入分析提供理论支撑,为土壤坡面侵蚀防治措施的制定提供可靠依据。主要结论如下:(1)坡面产流与坡度的关系:随坡度的增大,坡面产流量先逐渐增大,之后小幅回落,整体上呈现增大的趋势,其中在20°左右多次出现最高值或次高值,即20°左右存在临界坡度;相同条件下,雨强越大,坡面产流量越大,且随着坡度的升高整体呈现上升趋势,临界坡度在15°~20°范围内;产流速率随着坡度的增加而增大,且产流时间越长,产流速率越趋于稳定,产流速率波动幅度逐渐减小;坡面的初始产流时间随坡度的增加而提前,土壤结皮不利于水分入渗而利于产流,新翻耕土壤利于降水入渗而产流较慢。(2)坡面产沙与坡度的关系:坡面产沙随坡度的变化趋势与坡面产流基本一致,但临界坡度有所增大,在20°~25°范围内;产沙速率随着坡度的升高而加快,产沙时间越长,产沙速率越趋于稳定,产沙速率波动幅度逐渐减小;含沙量随着坡度的升高而增大,产沙时间越长,含沙量越趋于稳定,含沙量波动幅度逐渐减小。(3)实测土壤侵蚀模数与模型模拟量对比:基于USLE的不同坡度坡面产沙量验证分析,证实模型模拟量与径流小区和人工模拟降雨实验区实际测得数据总体上差距不大,可信度较高。(4)不同坡度条件下,坡面产流与产沙的关系:从整体来讲,坡面产沙量随坡面产流量的增加呈增长速率逐渐增加的关系,但在降雨初期阶段和强降雨情况下,坡面产流与产沙之间的关系并不明显。