物理阻隔结构抑制弃土堆细沟发育的机制研究：基于人工降雨模拟实验的启示

为解决弃土堆细沟侵蚀( rill erosion )威胁工地生态安全的问题，研究人员通过人工降雨模拟实验( 150和200 mm h?1 )，探究土壤袋构建的阻隔结构( blocking wattles )对20°-30°坡地侵蚀的控制机制。结果表明：该结构使产沙量减少85%，通过降低水流功率( stream power )使细沟密度和深度分别减少45.9%和31.5%，为工程水土保持提供了创新性解决方案。

　　

建筑工程中大规模开挖回填形成的弃土堆(spoil heaps)面临严峻的细沟侵蚀(rill erosion)威胁。研究团队创新性地采用土壤袋构建物理阻隔结构(blocking wattles)，在2×3米实验样地上开展梯度降雨实验(150/200 mm h^?1，20°/30°坡角)。令人振奋的是，这些"土壤堤坝"展现出双重防护机制：直接拦截使产沙量锐减85%，更通过降低水流功率(stream power)和流速，使细沟发育"刹车"——密度和平均深度分别下降45.9%和31.5%。研究首次揭示阻隔结构不仅能"堵"更能"疏"，为破解工程建设中的水土流失难题提供了新思路。