火烧迹地土壤斥水特性研究及其对火后泥石流诱发机理

发布时间：2021-03-21 21:34

　　林火的发生会破坏原有的土壤结构,影响土壤的渗透速率,改变土壤的斥水特性。研究发现,火后泥石流物源启动类型主要为地表灰烬层等物质径流冲刷和降雨入渗触发的浅表层滑坡两种模式。本文为了探究土壤的斥水特性及其对火后泥石流诱发作用的影响,以四川省雅江县八角楼乡火烧迹地为研究对象,对火烧迹地现场4个不同火烈度区域分别进行水滴入渗试验和圆盘入渗试验并结合室内相关物理力学性质试验测得不同火烈度区域土壤的斥水性分布规律及其渗透速率。试验结果表明:（1）林火燃烧的程度和土壤斥水性能呈正相关关系,林火造成土壤表层斥水性明显增强,但其影响程度随土壤深度逐渐下降,对于3 cm以下土壤影响作用显著减小;（2）严重火烧区土壤渗透速率较未火烧及轻度火烧区显著降低;（3）林火燃烧改变了土壤原有的斥水性能,同时也使土壤的众多物理力学性质发生变化;（4）斥水性土壤更易产生坡面径流,土壤侵蚀程度加深,直接为火后泥石流提供物源启动条件。 

【文章来源】：地质灾害与环境保护. 2020,31(02)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

火烧迹地不同火烈度区域代表图

在试验过程中,需选择较为平整的坡面,刮去土壤表面灰烬与浮土,用滴管在其表面试滴一滴水,约0.04～0.05 ml,观察并记录水滴完全入渗所需要的时间。在各火烈度区随机大量滴水,若其发现有斥水性,则在土壤表层1 cm以下继续滴水,直至土壤无斥水性为止,统计各区的斥水性土壤所占百分比及林火对土壤斥水层的影响深度(图4)。图4 土壤不同深度水滴入渗试验

图3 土壤表层水滴入渗试验表征土壤渗透速率的定量指标是渗透系数。渗透率区别于水力导度,它并不考虑拉力或者梯度的类型或者具体值,只定义单位时间进入土壤的水的深度。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]火后泥石流成灾特点及研究现状[J]. 胡卸文,王严,杨瀛.  工程地质学报. 2018(06)
[3]土壤斥水性影响土壤水分运动研究进展[J]. 王秋玲,施凡欣,刘志鹏,熊云武.  农业工程学报. 2017(24)
[4]砂土斥水性与含水率关系的试验研究及理想模型分析[J]. 刘畅,陈俊英,张智韬,柴红阳,蔡耀辉.  节水灌溉. 2017(08)
[5]火后泥石流研究进展[J]. 邸雪颖,陶玉柱.  应用生态学报. 2013(08)
[6]土壤斥水性及其对坡面产流的影响研究进展[J]. 闵雷雷,于静洁.  地理科学进展. 2010(07)
[7]森林火灾对马尾松次生林土壤斥水性的影响[J]. 刘发林,张思玉.  中南林业科技大学学报. 2009(04)

博士论文
[1]林火对土壤环境影响的研究[D]. 张敏.东北林业大学 2002

硕士论文
[1]基于火干扰的土壤理化性质及斥水性研究[D]. 许舟.中南林业科技大学 2016



本文编号：3093577