在砂页岩上形成的幼年紫色土,具有较高的入渗性能,特别是紫色土坡耕地中的根孔、虫孔或秸秆腐烂形成的大孔隙,会成为雨水进入土壤的优先流通道。当雨水渗至耕层与土壤下伏母质层交界面弱透水层时,下渗受阻,易形成近地表水流。近地表水流会改变土壤的孔隙水压力、降低土壤的临界抗剪切应力,从而增加土壤的可蚀性。地表与近地表水流耦合作用会引起强烈的土壤侵蚀,其过程和机理研究具有重要意义。但由于近地表水流存在土壤当中难以观测且坡面侵蚀过程复杂多变,关于近地表水流对坡面土壤侵蚀过程的影响一直是一个难点。本论文以紫色土为研究对象,通过限定性细沟模拟试验,采用从底部供水的方式构建近地表水流,在此基础上测定了距弱透水层不同饱和深度（5、10、15 cm）与水力条件(3个流量2、4、8 L·min^-1,3个坡度5°、10°、15°)下细沟水流的输沙能力与含沙量。系统研究了紫色土在近地表水流作用下细沟侵蚀过程,建立相关侵蚀过程模型,并分析近地表水流不同饱和深度、坡度、流量及其相互作用对细沟侵蚀过程的影响。本研究为紫色土细沟侵蚀模型参数提供了数据参考,为研究地表径流与近地表水流作用下的坡面耦合侵蚀提供了方法与理论依据。研究主要得出了以下几点结论:（1）不同近地表水流饱和深度、坡度、流量条件下紫色土细沟输沙能力在0.159～0.983 kg·s^-1·m^-1之间。不同坡度与流量条件下近地表水流饱和深度引起的输沙能力增幅在0.99%～43.24%之间。紫色土细沟输沙能力与近地表水流饱和深度、坡度及流量呈正相关关系,但输沙能力增长率随坡度与流量的增大而逐渐降低。利用多元回归方程分析三者的相互作用对输沙能力的影响,结果显示近地表水流与流量以及坡度与流量的相互作用都会使输沙能力增大。输沙能力随近地表水深的变化可以很好的用指数函数模拟（R²介于0.87～0.99之间,P<0.01）。输沙能力与坡度符合对数函数关系（R²介于0.87～0.99之间,P<0.05）,与流量符合指数函数关系（R²介于0.98～0.99之间,P<0.05）。对不同水流饱和深度条件下的输沙能力与坡度及流量间的关系模型进行回归拟合,结果显示流量系数β在1.14～1.16之间,坡度系数γ在0.54～0.68之间,说明与坡度相比流量对输沙能力的影响更大。利用由细沟侵蚀含沙量与沟长关系模型拟合得到的参数,依据细沟输沙临界坡长的定义计算不同近地表水流饱和深度与地表水力条件下的紫色土细沟输沙临界坡长在9.1～21.46 m之间。（2）细沟水流含沙量随细沟沟长的增长而增大,但含沙量的增长率逐渐降低,最终使含沙量趋近水流达到输沙能力时的泥沙含量。将测得的最大含沙量代入细沟含沙量与沟长的关系式回归拟合不同近地表水流饱和深度下的细沟侵蚀过程,可以很好的解决小坡度小流量下细沟水流未达到输沙能力而造成的误差。拟合结果表明不同近地表水流饱和深度下细沟含沙量随沟长呈幂指数增加。对解析计算值与试验值进行线性回归分析,回归方程的斜率在0.9～1.19之间,说明解析值与试验值有较好的一致性,证明了上述数值解析法的可行性。（3）通过室内试验评估了近地表水流饱和深度、坡度、流量对紫色土细沟侵蚀含沙量的影响。测量结果表明含沙量与近地表水流饱和深度、坡度及流量呈正相关关系,且近地表水流饱和深度与坡度及流量的相互作用也会使水流含沙量增加。对不同近地表水流饱和深度条件下的水流含沙量与坡度及流量间的关系模型进行回归拟合,结果显示坡度系数m在0.83～0.94之间,流量系数n在0.19～0.28之间。流量对含沙量的影响不及坡度的影响大,这种影响随坡度的升高而降低。