喀斯特槽谷区水土流/漏失过程与水动力学机制研究

发布时间：2024-06-29 06:09

　　喀斯特槽谷区由于特殊的地表地下双层地质空间结构和长期的不合理人为活动,导致该区地表土层浅薄,环境容量小,承受灾变能力低,形成典型的生态环境脆弱区域。以现有的技术在野外直接观测喀斯特槽谷区地下水土漏失极为困难,针对顺/逆层坡的水土空间分配差异的研究更是鲜见。如何深入解剖地质背景与水土资源分配之间的关系,是喀斯特槽谷区石漠化治理过程中亟待解决的关键问题。因此,针对喀斯特槽谷区顺/逆层坡面严重的土壤退化的问题,开展对顺/逆层坡水土流/漏失特点研究,揭示岩层倾向对水土流/漏失过程及水文过程的影响,对研发制定相应的水土流/漏失的阻控技术具有重要的现实意义。本研究以重庆市酉阳县龙潭喀斯特槽谷区为研究对象,首先运用了地统计学和GIS空间分析方法,采样调查了喀斯特槽谷区两翼顺/逆层坡坡耕地表层土壤理化性质、空间变异特征及其环境影响因子;再根据野外调查结果,根据相似性理论,在近喀斯特槽谷区临界坡度25°条件下进行人工模拟降雨试验,采用顺/逆层坡岩层倾角、降雨强度和地下孔裂隙度作为变量因子,探讨了喀斯特槽谷区产流产沙空间分布特征和坡面水动力学特征,揭示了喀斯特槽谷区地表地下侵蚀产流产沙过程特征及其水动力学...

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1我国西南喀斯特槽谷区分布概况（引自王世杰等，2013）

西南大学博士学位论文4重度石漠化面积分别占石漠化面积的55.8%、40.4%和3.8%（图1-1）。喀斯特槽谷区人口密度大，石漠化呈带状或块状分布，并日趋扩大，人地矛盾较大，耕地石漠化占耕地总面积的23.2%，因此急需对喀斯特槽谷区生态环境进行治理与防护。图1-1我国西南喀斯特槽....

图1-2喀斯特槽谷区裂隙土流/漏失现状Fig.1-2Situationofcrevicesoilloss/leakageinKarstthroughvalley

?懵队诘乇怼?显然，在现有的研究中，大多侧重于宏观尺度下的喀斯特地区坡耕地生态价值分析，缺乏对小区域特别是喀斯特槽谷区的研究，且大部分研究只关注于地表土壤侵蚀研究，而其地下土壤漏失鲜见报道（刘光德等，2003；Chenetal.2008）。同时，对于在降雨作用下，喀斯特槽谷区水土....

图1-3坡体结构类型图（引自参考文献胡佳续，2018）

第1章文献综述9的影响因素，探讨了逆层坡边坡发生弯曲的机理及过程，研究发现逆层坡边坡的稳定性主要在坡脚的稳定性。杨明亮等（2005）通过研究分析高速公路的顺层滑坡发现，山体内的顺层坡的泥岩层是发生滑坡的内因，地表径流顺着岩层裂隙渗漏进入山体内部，使山体的抗剪能力下降，致使山体发生....

图1-4喀斯特槽谷区土壤漏失过程图（修改自蒋忠诚等，2014）

研究表明喀斯特坡耕地的土壤流失方式是从地下漏失到地表流失的过程，在小雨强时以地下土壤漏失为主，在大雨强条件下，以地表流失为主，雨强50mm/h是土壤流失方式发生转变的临界值。关于喀斯特槽谷区地下漏失已经得到不少学者的验证，而喀斯特槽谷区地下漏失的关键之处在于地下岩溶孔裂隙度和岩溶....

本文编号：3997284