地貌物理模型试验

出处：按学科分类—天文学、地球科学 中国水利水电出版社《地貌学辞典》第56页（648字）

按照力学相似原理和异构同功原理，运用水槽或室外试验场所复演与原型具有相似边界条件、力学条件或相似变化过程，尺度较原型为小的地貌模型试验称为地貌物理模型试验。模型不要求与原形有相同的结构，但须有相似的功能。设计中，比较强调地貌临界关系及系统的复杂响应。在流域地貌、河流地貌、坡面发育、滑坡、泥石流、冰川、冻土、湖泊、沼泽、河口海岸、风沙地貌等研究中被采用。

根据试验的条件和特点，物理模型可分为4类：

(1)比尺模型。特点为严格遵循几何相似、运动相似及动力相似，要求原型和模型中地貌形态几何尺寸成比例，地貌体各对应点上速度、加速度及作用力相互平行，且数值大小成比例。按边界固定与否分为定床、动床及局部动床模型；按平面比尺与垂直比尺一致与否，分为正态模型与变态模型。

(2)自然模型。又称自由模型，特点为试验过程中，水流自身自然地塑造河谷和河床，试验者仅供给诸如原始土质的组成，流量的大小和水流情况，所挟带泥沙的粒径、数量和过程等起始条件。

(3)比拟模型。是运用特殊介质模拟特定地貌特征的实验方法，力图复演原型的某些地貌特征。

(4)过程响应模型。是基于地貌演化类比性法则和系统论异构同功原理的一种硬件模型。