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曼宁系数是描述地表水流的重要参数之一,地表径流流速、流态、渗透及其潜在冲蚀能力是地表糙率系数n值的重要响应指标。针对地表糙率系数的研究对量化标定坡面流对地被物冲刷潜力、地表水沙输移规律、改善地表水文过程以及布设符合当地实际情况的水土保持防治措施具有重要作用。本研究选取位于北京昌平区马池口镇亭自庄北京林业大学生态修复实验基地,利用人工填筑边坡模拟野外植生边坡,研究裸地、金丝柳、草地、毛白杨、小叶黄杨等5种立地类型,测定定流量和变流量下各类型边坡平均流速、曼宁系数等水力学特征参数和产流产沙特征。另外在标准样地旁,设置不同坡度、不同植被配置模式的人工径流小区进行植生边坡土壤糙率系数与各影响因素的相关性分析研究。研究结果显示:1、保持坡度450不变,改变入流量大小,草地坡面流速始终最小,裸地坡面流速相对较大;植草坡面对坡面流速具有较好的阻滞效果。草地的平均糙率系数最大,其中地表糙率系数较小的地类分别为裸地(0.0424)、毛白杨(0.414);当单宽流量为0.25cm2/s时,雷诺系数介于21.34~23.49之间,弗劳德数主要介于0.35~2.55之间;Darcy-Weisbach阻力系数介于在1.03到54.43之间,其中草地阻力系数最大,毛白杨地表阻力系数最小。2、曼宁系数和土壤侵蚀量呈反相关关系,曼宁系数与稳定入渗率在一定程度上呈正相关关系;3、高羊茅、紫穗槐和小冠花+拉拉秧三种植被类型坡面在入流量分别为5、10、15、20、25、30ml/s的条件下,坡面流速均随着入流量的增加而增加。地表糙率系数变化情况均为:当坡度为15°和45。时,地表糙率系数随流量的增加而减小;坡度为30°时,地表糙率系数随着流量的增加则呈上升趋势。4、相关分析显示,曼宁系数与Darcy-Weisbach阻力系数、毛管空隙度、土壤容重、土壤侵蚀率呈显著正相关,其中糙率系数与土壤侵蚀率呈显著负相关;曼宁系数(n)与土壤侵蚀率(Ms)的关系式为Ms=2.2777n-0.278(R2=0.3059)。最后,本文对不同植被下垫面类型边坡糙率系数今后的研究提出些许建议,以期为该区域边坡水土流失防治和试验研究提供一定的理论依据。